近20年來全球范圍內(nèi)因電能質(zhì)量引起的重大電力事故已達(dá)20多起，每年因電能質(zhì)量擾動(dòng)和電氣環(huán)境污染引起的國民經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)300億美元（美國統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)）。
電力系統(tǒng)中各種擾動(dòng)引起的電能質(zhì)量問題又可分穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)兩大類。穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量問題以波形畸變?yōu)樘卣?，主要包括諧波、間諧波、波形下陷以及噪聲等；暫態(tài)電能質(zhì)量問題通常是以頻譜和持續(xù)時(shí)間為特征，可分脈沖暫態(tài)和振蕩暫態(tài)兩大類，表現(xiàn)為瞬時(shí)電壓上升下降，出現(xiàn)瞬時(shí)諧波、振蕩。
一、亞運(yùn)會(huì)、大運(yùn)會(huì)期間暫態(tài)電能質(zhì)量狀況及其影響
目前供電質(zhì)量引起的矛盾和糾紛也時(shí)刻困擾著北京供電部門。據(jù)統(tǒng)計(jì)，90年亞運(yùn)會(huì)和2001年大運(yùn)會(huì)期間均出現(xiàn)過因供電質(zhì)量問題引起的事故。如亞運(yùn)會(huì)期間，主會(huì)場工人體育場在開幕式前幾分鐘由于建國門地區(qū)10千伏配網(wǎng)故障，致使工體失去了備用電源；網(wǎng)球中心舉行項(xiàng)目開幕式全場起立奏國歌時(shí)，由于東郊某站10千伏饋出電纜故障，電壓波動(dòng)致使網(wǎng)球中心電壓跌降造成照明失電10余分鐘（照明燈一般為鏑燈，需冷啟動(dòng)），使場內(nèi)照明黑了一半。2001年大學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)期間，光彩體育館、清華大學(xué)游泳館、清華大學(xué)綜合體育館及其它幾個(gè)場館均發(fā)生過因系統(tǒng)電壓波動(dòng)致使場館瞬時(shí)斷電影響正常的比賽用電。
供電質(zhì)量問題在一些大型企業(yè)也反映強(qiáng)烈。面對奧運(yùn)會(huì)大量的以微處理器控制的精密儀器的應(yīng)用，這一研究應(yīng)提到議事日程上來了。電能質(zhì)量問題可使計(jì)時(shí)、計(jì)分等精密計(jì)量儀表誤差增大、甚至產(chǎn)生錯(cuò)誤；電壓突然跌落或短時(shí)中斷使得計(jì)算機(jī)內(nèi)存錯(cuò)誤、甚至重新啟動(dòng)，破壞運(yùn)動(dòng)員信息資料；電壓波動(dòng)引起鏑燈照明系統(tǒng)工作異常；對通訊網(wǎng)絡(luò)的干擾則可能導(dǎo)致比賽的延誤；影響各國媒體的轉(zhuǎn)播報(bào)道等，這些潛在的緊急情況會(huì)影響活動(dòng)及比賽的正常進(jìn)行乃至比賽結(jié)果的公正性，也損害北京在全世界觀眾中的形象。
二、對電能質(zhì)量影響分析和對策研究內(nèi)容的建議
對電能質(zhì)量的影響分析：
?。?）調(diào)查評估未來奧運(yùn)村及主要比賽場館供電網(wǎng)絡(luò)中電能質(zhì)量狀況，分析受擾動(dòng)的可能性和嚴(yán)重程度。調(diào)查包括：地區(qū)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、太陽能分散發(fā)電系統(tǒng)、用電負(fù)荷特性、電力電子設(shè)備的投運(yùn)、運(yùn)行方式、保護(hù)配置等。結(jié)合可靠性指標(biāo)、統(tǒng)計(jì)結(jié)果，給出未來奧運(yùn)村及比賽場館受電能質(zhì)量影響的概率。
?。?）規(guī)劃電能質(zhì)量檢測、統(tǒng)計(jì)分析中心。應(yīng)用小波變換等快速、準(zhǔn)確的檢測方法和可靠的測量儀器對電能質(zhì)量進(jìn)行長期的監(jiān)測。對檢測出的擾動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行辨識、分類和原因分析。應(yīng)用模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法確定有效信息的傳輸、存儲(chǔ)。[FS:Page]
?。?）建立奧運(yùn)村、場館及比賽設(shè)施的精確數(shù)學(xué)模型，研究擾動(dòng)對設(shè)備的行為性能影響。了解比賽和相關(guān)設(shè)施（包括計(jì)分、計(jì)時(shí)等儀表類、通訊網(wǎng)絡(luò)、燈光、大型驅(qū)動(dòng)設(shè)備）的功能、特點(diǎn)、性能指標(biāo)。應(yīng)用辨識技術(shù)建立負(fù)荷和設(shè)備的模型，對其在擾動(dòng)下的行為進(jìn)行模擬、仿真。
?。?）確定評價(jià)體系，提出預(yù)防對策，制定治理措施。結(jié)合國際電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。制定相應(yīng)奧運(yùn)會(huì)電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在各設(shè)備行為分析的基礎(chǔ)上，逐步分階段得出評估規(guī)范，提供相應(yīng)對策。
三、改進(jìn)電能質(zhì)量的措施
（1）綜合治理：統(tǒng)一規(guī)劃奧運(yùn)區(qū)新能源的配置、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，制定設(shè)備入?yún)^(qū)標(biāo)準(zhǔn)，確定不達(dá)標(biāo)設(shè)備的治理方案，從源頭上對影響電能質(zhì)量的因素進(jìn)行嚴(yán)格控制。
（2）集中監(jiān)測：對奧運(yùn)區(qū)集中檢測，建立一個(gè)相對獨(dú)立電氣環(huán)境，將該地區(qū)置于嚴(yán)密的監(jiān)測之下。對于出現(xiàn)故障的設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，隨時(shí)處理。
?。?）重點(diǎn)控制：對電網(wǎng)的一些重要的用電設(shè)備、奧運(yùn)區(qū)內(nèi)電能質(zhì)量治理裝置、區(qū)域內(nèi)薄弱點(diǎn)的重點(diǎn)監(jiān)控、掌握控制規(guī)律，確保準(zhǔn)確、合理的治理。
四、預(yù)期成果
?。?）初步建立電能質(zhì)量實(shí)驗(yàn)和仿真平臺(tái)，編制數(shù)學(xué)建模、設(shè)備性能分析、計(jì)算智能應(yīng)用等模塊，完善電能質(zhì)量評估管理與決策支持軟件系統(tǒng)。
?。?）將模糊-神經(jīng)計(jì)算智能技術(shù)應(yīng)用于評估中的擾動(dòng)分類、定位和原因識別等重點(diǎn)內(nèi)容上，初步完成自動(dòng)的、實(shí)用先進(jìn)的計(jì)算智能評估系統(tǒng)。
（3）完成一套適合暫態(tài)電能質(zhì)量的動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。
（4）提交奧運(yùn)社區(qū)比賽場館電能質(zhì)量的預(yù)期效果和治理方案。
