质量问题，同时也可以对如闪变等其他的电能质量问题进行改善和抑制。 第三节 固态切换开关（SSTS）市场与技术分析 一、固态切换开关（SSTS）基本原理
传统的SSTS系统由一组电力电子器件组成，可以快速实现电能的传输由一路电源向另一路电源的转换。但是，电力电子器件不是单纯的传导元件，电流的持续流过必然导致大量的能量损耗以及对附加冷却设备的需求，从而致使了综合效率的降低和成产成本的提高。
通过该装置控制双路电源馈线向负荷供电时，当其中一路供电电源出现供电异常（电压波动、中断等）时，SSTS可在四分之一周波内快速将重要负荷切换至另一路电源，从而保证负荷供电的连续性和可靠性。
SSTS的保护措施主要包括过电压保护、过电流保护、负荷短路保护等。过电压保护：当一路电源电压过压在7％～10％范围内，且备用电源电压正常时，SSTS执行正常切换操作；当系统过电压超过10％时，SSTS转入旁路工作模式，由普通旁路断路器承受过电压，过电压阈值可现场设定。过电流保护：系统将自动切换到旁路模式，满足负载不间断供电，此时系统禁止切换。负荷短路保护：系统实时检测负荷电流及其变化率，以判断是否因本地负荷短路故障造成的供电电压跌落，当本地短路故障时，禁止切换，防止事故扩散。 二、固态切换开关（SSTS）应用现状
随着科技的进步和社会的发展，基于企业生产的高度自动化和人们生活的高度信息化，社会对于电力行业的依赖程度与日俱增，即使是短时的供电中断都会造成难以估量的经及损失。然而，由于电压的闪变、瞬低，相关系统的扰动，以及管理、运行等各方面的因素，无中断供电的实现依然存在着许多问题。在国际电力行业中，SSTS（固态转换开关）的应用为解决供电质量问题提供了契机。
固态切换开关（SSTS）适用于各级变电站、开闭所、配电室、终端负荷等有双路独立电源供电场合。
三、固态切换开关（SSTS）技术研究情况
应用先进电力电子技术的SSTS采用半导体开关器件，开关速度快，采用先进的切换控制策略，可以在1/4周波之内完成主备电源之间的快速切换，且开关过程中不产生电弧，大大提高了切换速度和开关的使用寿命，满足了重要敏感负荷对供电可靠性的苛刻要求，可全面替代现有的备自投开关，提高石化企业供配电系统抗电网电压扰动的能力，确保用户的正常供电不受影响。对于双路独立电源（一主一备）供电场合，当其中一路供电电源出现供电异常（电压波动、中断等）时，SSTS可在1/4周波内（最短时间＜1ms）快速将重要负荷切换至备用电源（此备用电源满足正常电压的要求），从而保证负荷供电的连续性和可靠性。
电能质量监测设备
第一节 电能质量监测必要性与监测方式 一、电能质量监测必要性分析
随着现代工业技术的发展，电力负荷的种类越来越多，电气化铁道、电弧炉和轧钢机等冲击性、非线性负荷在容量上、数量上日益增大；整流和逆变装置以及变频调速装置等非线性负荷不断增加，使得电能质量进一步恶化，甚至引发电网事故和生产设备异常，包括用电设备损耗增加，寿命缩短，运行性能下降等。
同时，随着计算机技术的发展，大量基于计算机的控制系统和电子设备等敏感负荷的出现和投入又使暂时过电压、瞬态过电压、电压暂降和短时中断等一些
以前未被人们所重视的电能质量问题造成的经济损失不断增加。例如，一个半导体芯片厂，几十毫秒的电压暂降就会造成数百上千万元的经济损失。因此，加强电能质量的管理以及开展电能质量普查、监测、研究和治理的工作势在必行。 二、电能质量监测方式分析
在计算机技术高度发展的今天，一方面，便携式设备的测试数据可以导入电能质量监测平台，另一方面，同时动用多台电能质量分析仪开展的专项测试越来越多（网络结构动态调整），移动和固定变成了相对概念。就目前开展的电能质量测试来看，可分为以下三类。 （一）在线监测
使用固定式电能质量监测装置安装于现场。主要适用于大型非线性负荷接入点和电网枢纽变电站电能质量指标的实时监测。 （二）普测
使用便携式电能质量分析仪对每个监测点开展1～2天的电能质量测试工作，主要适用于需掌握供电电能质量指标而又不需要连续监测所采用的监测方式，用以确定电网电能质量指标的背景状况、电能质量污染的实际水平。 （三）专项监测
使用电能质量分析仪（或分析系统）对特定问题进行的测试，主要适用于故障分析；非线性设备接入电网（或改扩建）前后对比；查找电网电能质量污染源；了解某些特殊负载或用户对电网电能质量指标及无功补偿等设备的影响。 三、电能质量监测设备的选择
根据监测方式的不同，电能质量监测仪可分为电能质量远程监测仪、便携式多功能电能质量分析仪和手持式谐波分析仪。 （一）、电能质量远程监测仪
主要功能和特点：连续监测公共供电点的电压偏差、三相电压不平衡度、电压谐波、频率偏差、及用户注入电网的谐波电流和负序电流；电能质量指标超限报警及数据录波；完善的网络通讯功能；实现对供用电方的双向监督和电能质量故障分析与录波。
适用监测方式：公共供电点电能质量连续监测；多点监测组成区域电能质量监测网。
（二）、便携式多功能电能质量分析仪
主要功能和特点：（1）输入通道多，动态范围大，多种触发方式；（2）可以记录分析电能质量全部指标，多种工作方式可选，内存量大；（3）应用窗口宽度可变的FFT，小波变换等先进的数据信号处理方法；（4）良好的软件平台，具备二次开发能力；（5）丰富的软件功能和方便的操作界面。
适用监测方式：专项测试，干扰源设备介入电网（或容量变化）前后的监测；滤波装置调试及功能评估测试；科学研究测试；现场定时测试。 （三）、手持式谐波分析仪
主要功能和特点：（1）单相电压、电流输入；（2）测试分析电压，电流的基波有效值，真有效值，2～50次谐波，有功功率，功率因数；（3）波形存储，回放，通讯接口及软件。
适用监测方式：现场定期检验，非线形电力设备调试。
选择电力质量分析仪器时除了应注意仪器的仪器的技术参数和性能以外，还应注意以下几点：一些用户过于注重功能和价格两个因素，购买价格降下来了，但是由于可靠性太差，经常出故障造成维修费用大幅度上升，因此在技术性能中，要注意仪器长期运行的可靠性和运行成本。
仪器的安全性能应是仪器性能中的第一重要因素，否则会造成重大事故，这里要特别注意电压、电流各输入回路之间及输入端子与仪器外壳之间绝缘电阻要大于20MΩ，这是用户最容易忽略的指标。有些制造厂家为了降低制造成本，在电压输入端不使用高精度、宽频带的电压隔离模块，使仪器绝缘性能不能满足要求，影响仪器使用的安全性这是用户在选用仪表时要特别注意的。
结构与外观、功能、技术性能、服务、资信度五个评价因素。如何判定电能质量监测仪器的优劣，要综合考虑以上五个因素，没有一定标准。例如便携式仪表可能结构与外观很重要，实验室仪器对技术性能要求，工程上使用仪器读可靠性和服务及资信度要求更高些。
第二节 电能质量监测设备市场需求现状与前景展望 一、电能质量监测设备市场需求现状
电能质量监测分为非在线监测和在线监测两种方式，非在线监测采用便携式测试仪，不定期对所关注的某些点进行测试，这种方式投资小、较灵活，但存在明显的局限性，如：实时性不强、监测指标少、缺乏决策判断的依据、工作量大、效率低等。在线监测由于具有技术先进，可以通过计算机实现连续、远程监测，能够对电能质量指标超限报警、数据录取、电能质量故障分析预报等诸多功能而被广泛使用。
目前，国内供电企业对电网电能质量的关注程度远高于用电企业和发电企业。这一方面由我国电力系统的实际情况决定；但另一方面，国家电力市场化改革进程的相对缓慢和广大用电企业在供电企业面前的弱势地位和维权意识不高也是主要原因。国内供电企业最初的电能质量监测工作也是从使用便携式仪器进行普查开始的，电能质量在线监测工作起步较晚但发展迅速，也涌现了一批从事在线式电能质量在线监测产品研发生产的企业。一些电能质量监测工作开展较好的省份都已经从最初的使用便携式检测仪器对电网电能质量进行检测过渡到了分批次、分步骤建设电能质量在线监测网络。由于许多工作尚处于摸索阶段，我国各省的电能质量在线监测系统平台的构建方式和功能实现也有所不同，前置监测终端装置、地区级监测网络服务器、省级监测系统平台的三级式电能质量在线监测网络构架是目前应用最为广泛和合理的一种方案。在这种方案下，既能够保证各省电力公司电能质量监测管理工作的统一性和便利性，又能够最大限度地融合多个厂家的产品进来，而且监测数据的分级存储也缓解了各级服务器的存储压力。 二、电能质量监测设备市场规模现状
从整体市场情况来看，目前国内电能质量监测市场规模还相对较小，主要是由于市场的主要推动者还是供电部门，用电单位和个人对电能质量的总体认识还处于较低的水平以及对成本因素的考虑。但随着电力电子设备应用的逐渐广泛，各种用电设备对电能质量的敏感性不断增加，电能质量监测仪作为供电、发电和用电三方了解电能质量状况的必备工具，将会得到快速的发展，未来拥有较大的市场潜力。
在电能质量监测设备方面，2009年～2013年我国电能质量监测设备市场规模从1.9亿元逐年上升至5.8亿元，年均增速在30%以上。2014年上半年我国电能质量监测设备市场规模达到3.3亿元。
图16 我国电能质量监测设备市场规模
我国电网电能质量问题的存在，引起了电网公司的高度重视。国家电网公司在《关于印发电能质量在线监测系统建设推广实施计划的通知》中要求，2013年底前完成系统主站功能开发以及与相关业务系统的互联互通改造，220kV及以上电压等级输变电系统可靠性以及重点城市高、中压客户供电可靠性相关数据的对应和在线监测；2014年年底前，实现国家电网110（66）kV及以上电压等级输变电系统可靠性和全部具备采集条件的高、中压客户数据对应和在线监测；2015年年底前，同步跟进智能电表采集终端推广部署工作，实现国家电网低压客户可靠性指标数据自动采集，实现电能质量从分散到集中、从人工录入到自动采集、从事后统计到在线分析的管理模式转变和采集范围的基本覆盖。 三、电能质量监测设备市场竞争格局
国内从事电能质量在线监测产品生产的企业有数十家之多，但专业进行在线式监测产品自主研发生产的却不多，产品性能也参差不齐。由于电能质量监测终端的采样率比较高，数据计算量也比较大，其使用的什么样的硬件平台在很大程度上也就决定了监测终端的性能，多通道并行采样的高速A/D转换芯片和以DSP为核心的多CPU嵌入式硬件平台已经成为在线式监测终端的主流，更为先进的使用FPGA芯片（其在进行大量复杂计算方面的高性能已经远超过了同档次的DSP芯片）为硬件平台核心的在线式电能质量监测产品也即将投放市场。
国内各厂家的在线式电能质量监测产品一般都包括与监测终端配套使用的电能质量综合管理软件，负责完成监测终端的参数设置和监测数据的分析存储等功能。各厂家产品中后台软件和前置终端之间的通信一般都是使用内部规约，不同厂家的产品之间进行数据共享和通信，目前都要通过服务器软件来实现，监测终端层面上统一数据通信格式尚且具备一定的困难，这也是在线式电能质量监测产品标准化进程中亟待解决的问题。 四、电能质量监测设备存在的问题
作为传统的检测设备，一般主要是进行电压和频率两个指标的检测，一些万用表、示波器、频谱分析和谐波分析仪等，虽被广泛使用，但本身存在着很大的缺陷，首先它们不能实现对电能质量的实时监测，一般在需要时才对电能的质量
