“目前我國電能質量管理體系日趨完善，電能質量技術裝備水平快速發展，一大批電網調度自動化、在線監測、無功優化、新型調頻與調壓等先進電力裝備不斷革新。2021年，我國城市地區綜合電壓合格率超過99.91%，城市供電可靠率達到99.95%，均為歷史最高水平。”
日前，中國電力企業聯合會召開電能質量專業委員會成立大會。會議指出，此次成立的電能質量專委會將推進能源安全和能源保障，借助行業平臺優勢，與會員單位共同研討電能質量管理發展的目標和思路，共同促進能源電力的高質量發展。
記者在會上了解到，當前我國對電能質量已有較為完善的認知，電能質量管理水平不斷提高。而新型電力系統構建及終端電能替代為我國電能質量管理提出了新的要求，仍需各方共同推動電能質量相關標準體系的完善。
電能質量管理成果豐碩
與會人士指出，電能質量管理工作是支撐國家產業轉型升級和經濟高質量發展的重要保障。我國電能質量管理工作起步較早，自上世紀八十年代就開展了電能質量管理相關工作。1984年，原水利電力部頒布了《電力系統諧波暫行規定》，提出加強對電網諧波的監視和管理;1998年，原電力工業部頒布了《電網電能質量技術監督管理規定》，電能質量管理工作進入快速發展階段。
“電能既是一種經濟實用，清潔方便且容易傳輸、控制和轉換的能源形式，又是一種由電廠發電，電網向用戶供電，用戶取用消耗，發、供、用三方共同保證質量的特殊產品。如今，電能作為走進市場的商品，與其他商品一樣，無疑也應講求質量。”華北電力大學教授肖湘寧提出。
國家能源局電力安全監管司司長苑舜指出，經過40余年的努力，目前我國電能質量管理工作已經取得豐碩成果。“目前我國電能質量管理體系日趨完善，電能質量技術裝備水平快速發展，一大批電網調度自動化、在線監測、無功優化、新型調頻與調壓等先進電力裝備不斷革新。2021年，我國城市地區綜合電壓合格率超過99.91%，城市供電可靠率達到99.95%，均達到歷史最高水平。”
記者在會上了解到，目前，國家電網公司經營區域覆蓋26個省(自治區、直轄市)，供電服務人口超過11億人。南方電網公司為廣東、廣西、云南、貴州、海南五省區和港澳地區提供電力供應服務保障，供電面積100萬平方公里，供電人口2.54億人，供電客戶1.07億戶，公司統調最高負荷2.16億千瓦。
“老專業”面臨新挑戰
與此同時，隨著產業轉型升級、新型電力系統構建等目標要求的提出，電能質量管理作為電力行業的傳統“老專業”，也面臨著新挑戰。
苑舜指出，新能源的大規模接入和電力系統的“去中心化”，要求能源電力就地取“材”、就近消納，使得新型電力系統面臨電壓和頻率調節支撐能力弱、源荷功率波動性大、配電網電能質量指標越線等一系列重大問題，對電力安全穩定運行造成影響。
“電力系統的雙高特征進一步凸顯，傳統轉動慣量比例降低，這些因素加劇了諧波干擾、電壓波動、三相電壓不平衡等問題，對持續保持高水平的供用電電能質量提出了嚴峻考驗。”國家電網公司副主任陳剛進一步指出。
終端用能電能替代也給電能質量管理帶來全新挑戰。我國正推動全社會用能方式轉型，到2025年電能占終端能源消費比重預計將達到30%。“越來越多的高精尖用電設備對電能質量非常敏感，‘獲得電力’已是衡量一個地區營商環境的重要指標。”中電聯秘書長郝英杰說。
而在苑舜看來，電氣化設備的大量應用，將顯著改變電網的頻率阻抗特性、負荷的功率調節特性，給電網的電能質量帶來的“污染”也將愈加嚴重，影響電力系統的安全穩定運行。
“此外，我國當前的電能質量標準化與實際工作要求不相適應，大部分電能質量相關標準都是10年之前制定的。而且指標監測覆蓋范圍有限，向低壓延伸不夠，數據傳輸的準確性與分析應用不能滿足實際管理需求，電能質量監測智能化、網絡化、信息化水平仍有待提升。”郝英杰分析。
多方電能質量防治“污染”責權待厘清
“在新型電力系統環境下，為適應不同類型新能源發電的接入、各種電氣化負荷的電力汲取、大量電力電子變換器的應用，次諧波頻率—超高次諧波從不同連接點注入電網，使得原有的單一純正頻率系統成為寬帶頻率分量的疊加系統，處理不當就會影響電網設備正常工作，制約新能源電力系統安全穩定運行和清潔高效利用。”肖湘寧指出。
對此，他建議，應充分保證電力系統以50Hz交流電力為主導的電壓和電流質量水平，適應和容納其他頻率分量的存在，并盡可能減小和削弱非工頻成分。“間諧波頻率的不確定性、非周期性是研究的薄弱環節，應引起充分重視。”
苑舜認為，目前多方電能質量防治“污染”責權不清。“電能質量問題來源于源、網、荷各個環節，問題的解決與管理工作也需要各環節共同參與，共同推動電能質量相關的標準制定、問題治理、指標監測、水平評價等工作開展。”
與會專家均認為，適應新發展格局的電能質量管理工作需要不斷健全管理體系，圍繞電能質量指標多樣化、限值精細化和合理化要求，開展現有電能質量系列國家標準的適應性分析，推動電能質量相關標準的制修訂，構建反映發電、供電企業和用戶電能質量水平的指標體系。
肖湘寧還建議，全國統一電力市場下，更要保證電能質量。“電力產品交易中，評定電能質量水平等級、還原電力的商品屬性與市場化關聯關系，需研究拓展電力生產過程和體系的多維度需求，逐步建立質量管理體系認證資格。電價要與合理補償成本掛鉤，電能的商品屬性與優質供電管理要落實。”
