2015年我国电能质量设备行业市场现状分析

　　电能质量是指通过公用电网供给用户端交流电能的品质。 理想状态的公用电网应以恒定的频率、正弦波形和标准电压对用户供电。但由于电力系统中存在众多非线性或不对称的用电设备，加之调控手段不完善及运行操作、外来干扰和各种故障等原因，这种理想的状态并不存在，随之产生了谐波、无功（功率因数过低）以及三相不平衡等电能质量问题。

　　近年来，可持续发展、清洁化机制以及其他各种节能新举措不断推进，人们关注识别工业活动对社会造成的影响， 已经从局部和短期上升到全球和长期的高度。在能源领域中，电能作为能量传输的一种重要中间形式，其转换效率将会对全社会造成重要影响。从提高电能质量的角度出发，全社会不同层面的参与者都能够从中获益。终端用户可以通过提高生产效率，延长设备使用寿命和减少缴纳电费，直接获得经济好处；发电企业和电力公司通过优化资产管理及减少输配电损耗提高运行效率；全社会通过提高用电效率，降低碳排放，减缓全球变暖并实现可持续发展。

　　电能质量产品的具体情况及用途如下：

　　① 源滤波设备

　　有源滤波设备，英文名称为Active Power Filter（即APF） ，是安装在用户端用于治理谐波污染的主要电力电子设备。
谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量， 谐波电流的存在会对电网中的电气设备产生不良影响。谐波污染对

　　各类电气设备的危害见下表：

　　②无功补偿设备

　　交流电力系统需要两部分能量，一部分能量用于做功被消耗，转化为热能、光能、机械能或化学能等，称为有功功率；另一部分能量用来建立磁场，作为交换能量使用， 对外部电路并未做功， 称为无功功率。 凡是有电磁线圈的电气设备，如电动机、变压器、线路电感等，其正常运行均需建立磁场，就要消耗无功功率。如果电网中的无功功率供不应求， 用电设备就没有足够的无功功率来建立正常电磁场， 导致用电设备不能维持在额定情况下工作， 从而影响用电设备的正常运行。无功补偿设备的作用在于就地提供用电设备所消耗的无功功率， 减少了通过电网线路输送无功功率的需求，达到降低电网线路电压损失和能源损耗的目的。

　　③质量设备的应用
电能质量设备广泛应用于石油矿采、轨道交通、IDC 机房、通信、冶金、化工、汽车工业、公共设施、银行、医院、剧院、广电、主题公园、电力系统等三十多个行业。

　　电能质量设备的应用展示如下：

　　通常，电能质量治理主要分为谐波治理和无功补偿两个细分方向。

　　20 世纪 70 年代后，谐波治理进入有源滤波器（APF）时代。有源滤波器应用于用户端谐波抑制，被认为是最有效的抑制谐波的方法。与无源滤波器相比， APF 是一种主动性型的补偿装置，具有较好的动态性能，它通过对电网和（或）负载的谐波进行实时计算，利用高频逆变电路输出反向的谐波电流，将不同补偿目的点的谐波电压、谐波电流抑制到足够小的水平。

　　根据中国电源工业协会统计数据， 2010 年至 2014 年，我国谐波治理设备市场规模从2.87亿元上升到10.05亿元， 年均复合增长率37%。未来谐波治理设备市场仍将持续高速增长，预计到 2020 年市场规模将达到 17.8亿元。 其中， 有源滤波设备市场规模从2010年的2.78亿元增长到2014年的9.74亿元，年均复合增长率达到 36.8%，预计到 2020 年将达到 17.24 亿元。

　　无功补偿装置包括传统型无功补偿装置（FC） 、静止无功补偿器（SVC）和静止无功发生器（SVG） 。

　　随着电力电子技术的发展， 第三代无功补偿装置 SVG 是将三相逆变桥式电路通过电抗器或者直接并联在电网上， 适当地调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值，或者直接控制其交流侧电流，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电流，实现了动态无功补偿。SVG 具有速度快、精度高、快速连续无级调节无功功率特点，对大容量冲击性负载的无功补偿效果好；但由于其价格高，业内也有一些专业厂家将 SVG 与传统分组投切电容器相结合， 构成高性价比的混合无功补偿装置。