1 引言
信息技术的发展，使基于微处理器控制的设备得到迅速普及和发展。未来不少用户对电能的利用都要经过电力电子装置的转换或控制。这些装置给人们的生产、生活带来方便和效率的同时，使电力系统的非线性负荷明显增加，谐波污染加重，从而导致矛盾的局面：系统一方面要承受电力电子装置带来的污染，又要用它来消除这种污染，提高电能质量。
就全球范围而言，从 80 年代末开始电力工业放松管制，引入竞争机制，开放电力市场成为世界潮流。在电力市场条件下，用户与供电企业都在追求自己的最大利益。为了适应这种需求， 1988 年美国的 N . G . Hingorani 博士提出了 Custom Power （用户电力技术）的概念，这是一种应用现代电力电子技术、计算机技术和控制技术，按用户特定要求提供电力供应并实现对电能质量控制的技术。我国一些学者称 Custom Power 为 DFACTS ，认为是 FACTS 技术在配电系统应用的延伸，并做了大量的研究。 1996 年，日本北海道大学和茨城大学的学者正式提出了与上述概念相似的 FRIENDS （ Flexible, Reliable and Intelligent Electric eNergy Delivery System ），并组织“ FRIENDS 研究会”。两者目的都是为了建立灵活、可靠的电力供应系统，更好地满足用户需求。
目前，各国在电能质量问题的研究方面，取得了一些进展，但仍有很多问题难以解决或达成共识。其中较为突出的问题有：电能质量的定义及以此为基础的电能质量等级的划分；对各瞬变量的实时检测及有效补偿；为改进电能质量问题，电站 、用户及装置生产厂家之间的合作与协调；合理的电能质量评估体系的建立等。为解决这些难题，科研工作者通过不懈的努力，对一些问题提出了独到的见解，研制出一些新型试验装置。日本、美国、德国等发达国家投入运行的试验装置已取得了预期的效果。
2 电能质量及其等级划分
虽然人们不断地提及“电能质量”这个术语，但是对电能质量的定义仍未能 达成共识。文献 [2]认为“电能质量”是“任何明显引起电压、电流或频率偏移并由此导致用户装置故障或误动作的电能问题”。
IEC （ 1000-2-2/4 ）标准将“电能质量”定义为“供电装置正常工作情况下不中断和干扰用户使用电力的物理特性”。 IEEE Std.1100-1999将“电能质量”定义为“满足电子装置的运行条件，并能够以一种与主布线系统及其它相关装置相协调的方式驱动、保护电子装置”。
不论如何表达，“电能质量”的概念中应包括电能供应中所要考虑的一切方面，这些方面可以分成如下三类：
（1） 电压和频率的偏差：过电压、欠电压、频率偏差。
（2）电压和电流的 波形：电压跌落、电压突升、电压波动和闪变、谐波、三相不对称。
（3） 供电连续性：瞬时断电，暂时断电，持续断电。
每一项的定义，按照 IEEE Std ． 1159-1995 ， 如图 1 所示。我国在参考 IEC EMC-61000 系列标准和 IEEE Std 标准后，已经颁布的电能质量系列国家标准有《供电电压允许偏差》、《电压允许波动和闪变》、《公用电网谐波》、《三相电压允许不平衡度》和《电力系统频率允许偏差》等五项标准。
