《公用配电网电能质量治理工程的治理效果评价方法》

T/CPSS(L)2023—003

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件由中国电源学会提出并归口。

本文件起草单位：广东电网有限责任公司电力科学研究院、湖南大学、安徽安大清能电气科技有限

公司、南京灿能电力自动化股份有限公司、南京乐帆电气科技有限公司、南方电网科学研究院有限责任

公司、广东电网有限责任公司广州供电局电力试验研究院、上海精能动力科技有限公司、西安爱科赛博

电气股份有限公司、海南电网有限责任公司电力科学研究院、南方电网电力科技股份有限公司、山东康

润电气股份有限公司、广电计量检测集团股份有限公司、深圳市中电电力技术股份有限公司、中国电力

科学研究院有限公司、青岛鼎信通讯股份有限公司、厦门奕昕科技有限公司、苏州工业园区苏容电气有

限公司、国网重庆市电力公司电力科学研究院、浙江君亿环保科技有限公司、北京英博电气股份有限公

司、浙江大学、中航太克（厦门）电力技术股份有限公司、东芝三菱电机工业系统（中国）有限公司、

国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院、辽宁东科电力有限公司、广西电网有限责任公司电力科学研

究院、上海电气输配电集团、成都恒锐智科数字技术有限公司、新风光电子科技股份有限公司、北京索

科曼正卓智能电气有限公司。

本文件主要起草人：王玲、肖凡、曹义力、朱远哲、师魁、虞凡、要若天、周凯、程道平、薛艳梅、

李天楚、黄明欣、陈津、何云板、袁凯、郭建良、于瑞、颜坤奕、袁华明、陈咏涛、马爱国、邢勇、向

鑫、苏培钦、冯进、李平、张强、陈卫东、洪赢、许济川、裴宝峰、张明。

本文件为首次发布。

中国电源学会团体标准征求意见稿

II

T/CPSS(L)2023—003

公用配电网电能质量治理工程的治理效果评价方法

1范围

本标准规定了配电网中的谐波、电压偏差、电压波动、三相不平衡、电压暂降、电压闪变等电能质

量问题治理效果评价的总体原则、评价内容和评价方法。

本标准适用于公用配电网电能质量治理工程的治理效果评价，也可适用于电能质量治理装备在特

定场景下的治理效果评价，还可适用于干扰源用户接入配电网治理效果的验收。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T12326电能质量电压波动和闪变

GB/T14549电能质量公用电网谐波

GB/T15543电能质量三相电压不平衡

GB/T19862电能质量监测设备通用要求

GB/T30137电能质量电压暂降与短时中断

DL/T1208电能质量评估技术导则供电电压偏差

DL/T1375电能质量评估技术导则三相电压不平衡

NB/T10613电动汽车充换电站电能质量测试评价技术规范

3术语和定义

GB/T14549—1993界定的以及以下术语和定义适用于本文件。

3.1

公共连接点pointofcommoncoupling

用户接入公用电网的连接处。

［来源：中国电源学会团体标准GB/T14549—1993，3.1]征求意见稿

3.2

配电网distributionnetwork

从电源侧（输电网、发电设施、分布式电源等）接受电能，并通过配电设施就地或逐级分配给各类

用户的电力网络。

3.3

电能质量治理装置powerqualitycontroldevice

具备对谐波、电压偏差、电压波动、电压闪变、三相不平衡、电压暂降等电能质量问题中的一种或

多种开展治理的装置。

3.4

电能质量治理效果powerqualitycontroleffect

在电能质量治理工程完成后，对治理工程实际达到的治理效果进行分析与评价，分析治理工程在实

际运行中还存在的问题，提出相应的对策与建议。

1

T/CPSS(L)2023—003

4一般性要求

4.1治理效果评价内容与要求

4.1.1治理效果评价依据：基于治理工程签订的技术合同、技术规范等文件，同步参考相应国家标准、

行业标准等规范性文件；

4.1.2治理评价数据收集：明确治理装置的安装环境特征和治理效果评价所需要的数据；

4.1.3治理效果评价指标概述：明确治理工程效果评价主要关注的指标；

4.1.4治理效果评价方法概述：明确治理效果的评价方法。

4.2测试仪器应满足的要求

4.2.1测试仪器的功能、技术指标应符合GB/T19862的相关规定，并应检测合格且处于有效期内。

4.2.2测试仪器的测量方法和性能等级应符合GB/T17626.30中A级的规定。

4.3治理效果评价应具备的条件

4.3.1对于长期频发型电能质量问题，治理工程中的治理装置已安装并投入运行时间应不低于一个月，

且在配电网线路负荷较大时曾投入运行。

4.3.2对于随机事件型电能质量问题，治理效果评价宜采用事件驱动机制，治理一次评价一次。

4.3.3当治理工程的实施效果不合格时，应将电能质量治理工程中的治理装置退出运行，对电网背景

电能质量开展连续检测，检测时长应不低于48h，用于评判背景电能质量问题的影响。

5评价原则

5.1在电能质量治理工程的治理效果评价工作开展之前，应收集治理工程的技术合同与技术规范等相

关资料，以便进行科学合理的评价分析。

5.2若治理工程存在明确的技术合同或技术规范，则按其要求进行评价；若没有明确的技术合同或技

术规范，电能质量治理效果评价工作应以相关国家标准、行业标准等规范性文件为评价基准。

5.3治理效果可分为2个等级：合格和不合格。

6电能质量数据采集方式

6.1电能质量数据收集类型

6.1.1电网侧调研和记录的电气参数，包括但不限于以下内容：

a)供电母线最大、最小运行方式下的短路容量；

b)供电变压器参数：额定容量、额定电压等；

c)中国电源学会团体标准供电线缆参数：线缆长度、线缆型号、线缆阻抗。征求意见稿

d)电网侧电压/电流数据、稳态电能质量数据、暂态电能质量事件数据。

6.1.2用户侧调研和记录的电气参数，包括但不限于以下内容：

a)用户类别、协议容量和用电特征；

b)用户变压器参数：额定容量、额定电压、短路电压、连接组别等；

c)用户电能质量治理装置参数：型号、规格、容量、接线方式、运行状态、运行数据等；

d)用户侧电压/电流数据、稳态电能质量数据、暂态电能质量事件数据。

6.2电能质量数据采集的监测布点策略

6.2.1测试仪器的安装位置应满足电能质量治理效果评价的需要，测试点应包括电能质量治理装置输

出端、电源供出端（或母线）及负荷出线端，如图1示意。

2

T/CPSS(L)2023—003

母线

RLXL测量点１测量点２

接入点负荷

Ug出线

测量点３

电能质量治

理装置

a）并联型治理方案数据采集示意图

母线

RLX测量点１测量点２

L负荷

出线

Ug

测量点３

电能质量治

理装置

b）串联型治理方案数据采集示意图

图1测量仪表（仪器）安装示意图

6.2.2电能质量各指标的测量应根据GB/T17626.30规定的测量方法进行。电网侧和用户侧测试点的

安装位置可参考以下要求：

a)电网侧

1)变电站的重要供电母线及出现，如计量关口点等；

2)电气化铁路、电动汽车充电站、金属冶炼加工、变频调速负荷、电解负荷等非线性冲击性

负荷供电的母线及出线；

3)GB/T29328规定的重要电力用户供电的母线及出线；

中国电源学会团体标准4)风电场、光伏电站、分布式电源接入点的母线及出线，如征求意见稿10kV及以上电压等级新能源场

站接入点，分布式光伏总容量超过配变额定容量25%的配变低压母线等；

5)装设DFACTS设备电能质量治理设备的变电站母线及出线；

6)曾发生电能质量超标或者用户投诉较多的变电站母线及出线；

7)受换流站影响的变电站母线，如直流接地极周边变电站母线等。

b)用户侧

1)接入配电网的10kV及以上电压等级的新能源场站和非线性冲击性用户母线及出线；

2)对电能质量敏感或有特殊要求的配电网用户母线及出线；

3)曾发生因电能质量问题导致设备损坏等事故的用户母线及出线；

4)供电管理部门要求进行监测的供电点或者供电园区。

3

T/CPSS(L)2023—003

6.3电能质量特征数据量测原则

6.3.1谐波特征数据量测原则

测试仪器的安装位置应满足谐波治理效果评价的需要，测试点应包括谐波治理装置输出端、电源供

出端（或母线）及负荷出线端。谐波评价数据的量测应遵循以下原则：

a)测试应选择在电网正常供电时正常运行方式，且应在谐波源工作周期中产生的谐波量大的时

段内进行，测试时长不少于12h。测量点附近安装有电容器组时，应在电容器组的各种运行方

式下进行测量。

b)测试的谐波次数宜包含2至50次谐波，根据谐波源的特点或测试分析结果，可以适当调整谐

波次数测量的范围。

c)对于负荷变化快的谐波源，测试的间隔时间应不大于1s，测试持续时长应不低于3min，测试

组数应满足数理统计的要求，一般应不少于30次；对于负荷变化慢的谐波源，可以根据需要

选择测试间隔和持续时间。

d)谐波数据应取测试时段内各相实测量值的95%概率值中最大的一相值，作为判断谐波是否超

过允许值的依据。对于负荷变化慢的谐波源，可选五个接近的实测值，取其算术平均值。

e)对用户谐波治理工程的效果评价选择PCC点进行，考虑治理后是否满足国家标准/行业标准中

要求的谐波电流限值；对直流工程，考虑投入滤波器前后的谐波改善率。

6.3.2电压偏差特征数据量测原则

6.3.2.1历史数据收集原则

为评估电压无功治理效果，需由装置制造商/当地供电公司等提供必要的历史数据，包括：治理前

电压无功补偿点的电压合格率、功率因数等。

6.3.2.2实时数据量测原则

测试方案中仪表（仪器）的安装位置应满足电压无功治理效果评价的需要，宜包括无功补偿装置输

出端、电源供出端（或母线）及相关负荷出线端。

6.3.2.3供电电压偏差的测量与计算

获得电压有效值的基本的测量时间窗口应为10周波，并且每个测量时间窗口应该与紧邻的测量时

间窗口接近而不重叠，连续测量并计算电压有效值的平均值，最终计算获得供电电压偏差值，计算见公

式（1）。

UU−*

K(%)=c×100%··············································(1)

UU*

式中：

中国电源学会团体标准电压偏差（）；征求意见稿

KU——%

电压测量值；

Uc——

U*——系统标称电压；

对A级性能电压监测仪，可以根据具体情况选择4个不同类型的时间长度计算供电电压偏差：3s、1

min、10min、2h；推荐采用1min。

6.3.3三相不平衡特征数据量测原则

6.3.3.1测量条件

测量应在电力系统正常运行的最小方式（或较小方式）下，不平衡负荷处于正常、连续工作状态下

进行，并保证不平衡负荷的最大工作周期包含在内。

6.3.3.2测量时长

对于电力系统的公共连接点，测量持续时间取一周（168h），每个三相不平衡度的测量间隔可为1

min的整数倍；对于波动负荷，可取正常工作日24h持续测量，每个不平衡度的测量间隔为1min。针对

4

T/CPSS(L)2023—003

实际治理工程，可参考具体标准调整测量时长。

6.3.3.3测量取值

对于电力系统的公共连接点，供电电压负序不平衡度测量值的10min方均根值的95%概率大值应不

大于2%，所有测量值中的最大值不大于4%。对日波动不平衡负荷，供电电压负序不平衡度测量值的1

min方均根值的95%概率大值应不大于2%，所有测量值中的最大值不大于4%。

对于日波动不平衡负荷的时间取值：日累计大于2%的时间不超过72min，且每30min中大于2%的

时间不超过5min。

6.3.3.4数据记录要求

不平衡度测量仪器应满足本文件的测量要求，仪器记录周期为3s，按方均根取值。电压输入信号

基波分量的每次测量取10个周波的间隔。对于离散采样的测量仪器推荐参考标准GB/T15543-2008进

行计算。

6.3.3.5用户侧量测方法

用户侧不平衡度特征数据的量测方法，可参考电力系统公共连接点量测方法。

6.3.4电压暂降特征数据量测原则

6.3.4.1中断事件统计与量测原则

根据标准GB/T30137-2013，可以根据监测仪器获取治理前后电压暂降的幅值、电压暂降频次、电

压暂降补偿时间和响应时间。相关监测仪器选择参考GB/T19862的要求。

可设计电压暂降事件统计表（参考表1），直观反映一段时期内监测点电压暂降的发生情况与事件

发生的频次。

表1电压暂降与短时中断事件统计表

持续时间（s）

参与电压（U）

0.01＜t≤0.10.1＜t≤0.250.25＜t≤0.50.5＜t≤11＜t≤0.33＜t≤1010＜t≤2020＜t≤60

90≥U≥80

80＞U≥70

注1：表格内为在相应的残余电压和持续时间所对应的电压暂降次数。

注2：对1min内发生的数次电压暂降应归并为一次进行统计，如由于二次重合闸引发的两次电压下降应仅统计为一

次电压暂降，其残余电压应取为1min内数次电压暂降的最小残余电压，持续时间应取为1min内最小残余电压

所在那次电压暂降的持续时间。

6.3.4.2单次事件治理效果计算原则

根据标准中国电源学会团体标准GB/T30137-2013中SARFI指标计算公式用来描述系统或某一测量点治理前后电压暂降征求意见稿

事件的发生频度。

根据标准GB/T30137-2013求取治理前后电压方均根值，可得到电压暂降补偿幅值。

6.3.5电压闪变特征数据量测原则

6.3.5.1对三相等概率波动负荷可以任意选择一相量测；对于三相负荷不平衡场景应在三相量测值中

取最严重一相的值。

6.3.5.2对于随机性不规则的电压波动，电压变动实测值应不少于50个，以95%概率大值作为判断

依据。短时间闪变值测量周期取为10min，每天（24h）不得超标7次（70min）；长时间闪变测量周

期取为2h，每次均不得超标。

注：95%概率大值指的是将实测值按照由大到小的次序排列，舍弃前5%的大值，取剩余的实测值中最大值。

5

T/CPSS(L)2023—003

7电能质量治理效果方法

7.1电能质量合格率评价

TimePQ

PQset(%)=−×1100%··········································(2)

Tall

式中：

电能质量合格率（）；

PQset——%

电能质量不合格时间；

TimePQ——

Tall——总运行统计时间。

电能质量合格率可按照谐波、电压无功、三相不平衡、电压暂降、电压闪变等单一电能质量指标分

步计算。

7.2谐波治理效果评价方法

7.2.1谐波治理效果总体改善率评价

谐波治理效果的总体评价可以采用谐波改善率进行计算，计算见公式（3）。

()THDst12−THDst

KP(%)=×100·········································(3)

THDst1

式中：

治理前单次谐波或总谐波畸变率；

THDst1——

THD——治理后单次谐波或总谐波畸变率；

st2

KP——谐波改善率（%）。

在背景谐波满足要求的前提下，经谐波治理装置治理后的系统电压总畸变率若满足标准GB/T14549

规定，则认为谐波治理装置的运行效果为合格，否则为不合格。

7.2.2第h次谐波电压/谐波电流含有率的评价

经谐波治理装置治理后的系统，针对第h次谐波电压与谐波电流，取其95%概率大值计算含有率。

存在电能质量治理工程合同约束时，满足工程合同要求则认为质量效果合格；当不存在治理工程合同约

束时，可参考GB/T14549—1993中的规定来评价具体治理效果。

7.3中国电源学会团体标准电压偏差治理效果评价方法征求意见稿

7.3.1供电电压偏差计算方法

实际运行电压对系统标称电压的偏差相对值，以百分数表示，计算见公式（4）。

UU−*

K(%)=c×100%··············································(4)

UU*

式中：

电压偏差（）；

KU——%

电压测量值；

Uc——

U*——系统标称电压；

7.3.2电压合格率评价方法

依据监测点的电压限值，通过供电电压偏差的统计计算获得电压合格率。供电电压偏差检测统计的

6

T/CPSS(L)2023—003

时间单位为分钟，通常，每次以月（或周、季、年）的时间为监测的总时间，供电电压偏差超上限和超

下限的时间累计之和为电压超限时间，监测点电压合格率的计算见公式（5）。

TTui+di

γi(%)=−×1100%············································(5)

Ti

式中：

i——监测点的编号；

γi——第i个监测点的电压合格率；

Tui——电压超上限时间累计之和，单位为分钟（min）；

Tdi——电压超下限时间累计之和，单位为分钟（min）；

Ti——电压监测的总时间，单位为分钟（min）。

7.3.3无功改善率评价

无功治理对功率因数的改善效果评价可以采用无功改善率进行计算，计算见公式（6）。

(cosϕ−st21cosϕst)

Cp=×100············································(6)

cosϕst1

式中：

治理前功率因数；

cosϕst1——

治理后功率因数；

cosϕst2——

Cp——功率因数改善率（%）

7.3.4无功电压调节范围评价

对无功补偿最大容性补偿以及最大感性补偿下对电压调节能力进行评价，计算见公式（7）。

()UUcl_max−_min

ν=p·················································(7)

UN

式中：

Uc_max——无功补偿输出最大容性补偿后的电压；

Ul_min——无功补偿输出最大感性补偿后的电压；

线路在补偿点的额定电压；

UN——

ν——功率因数改善率（%）。

中国电源学会团体标准p征求意见稿

7.4三相不平衡治理效果评价方法

根据标准GB/T15543-2008中电压不平衡度限值规定：

a)网侧补偿点负序电压不平衡度不超过2%，短时不得超过4%；

b)负荷侧补偿点负序电压不平衡度允许值一般为1.3%，短时不超过2.6%。

三相不平衡的治理效果总体评价可以采用不平衡度改善率进行计算，计算见公式（8）。

()KKst12−st

KP=×100··············································(8)

Kst1

式中：

治理前不平衡度；

Kst1——

治理后不平衡度；

Kst2——

7

T/CPSS(L)2023—003

KP——三相不平衡度改善率（%）。

7.5用户侧电压暂降治理效果评价方法

电压暂降治理成功率可采用以月、季、年为时间尺度的统计周期，定义治理工程实施后用户侧暂降

频次与治理前的比值为装置的治理成功率。

DF

SR(%)=af×100%·················································(9)

DFbf

式中：

SR——治理成功率（%）；

治理后的暂降频次；

DFaf——

治理前的暂降频次。

DFbf——

为了评估治理工程中相关电压暂降治理装置投入前后对用户的影响，可采用以下三个步骤进行：

第一步：在装置投运前后用统一的采样速率和方法来采集电压信息，并据此确定电压暂降事件治理

前后的特征参数，包括电压暂降的持续时间、残余电压。

第二步：在一定时间周期内，基于单一事件特征参数中计算单测点指标（可选用标准GB/T30137-

2013的推荐指标），对比治理前后的指标值。

第三步：基于以上数据评估电压暂降治理装置的性能。治理效果评价可以参考表2。

表2治理效果评价等级表

级别综合评分

良好0.9pu≤U≤1pu

合格0.7pu≤U≤0.9pu

不合格U≤0.7pu

针对电压暂降治理效果中的响应时间，可以制定以下标准进行评价：

a)划分电压暂降级别，确定不同级别的响应时间限制；

b)建立响应时间监测体系，及时收集响应时间数据；

c)评估响应时间数据，确定响应时间得分。

注：以治理成功率为评价指标时，暂降治理后电压不一定能完全恢复到故障前，可能存在小幅度的电压暂降，因此

治理成功率是以治理设备为对象，以结果为导向。

7.6中国电源学会团体标准电压闪变治理效果评价方法征求意见稿

7.6.1长时间闪变值定义

由短时间闪变值Pst推算出，反应长时间（若干小时）闪变强弱的量值，称为长时间闪变值。本文件

主要考虑负荷侧影响较大的长时间闪变问题的治理评价。相关计算方法应参考GB/T12326-2008。

7.6.2电压闪变合格率

在GB/T12326-2008中，实际运行电压在闪变合格范围内累计运行时间与对应的总运行统计时间的

百分比，称为闪变合格率。

Tex

γpr(%)=−×1100%············································(10)

Tall

式中：

闪变合格率（）；

γpr——%

8

T/CPSS(L)2023—003

闪变超限时间；

Tex——

中运行时间。

Tall——

7.6.3电压闪变合格率的治理效果评价

现行的电网电能质量技术监督管理规定，考虑到电网结构、运行方式以及用户用电特性等因素，电

压波动和闪变合格率应不低于99%，否则认为治理装置效果不合格。

同时，闪变改善率可以用闪变抑制比进行评价，闪变抑制比计算见公式（11）。

YP=st1，95%:Pst2，95%···············································(11)

式中：

Y——电压闪变抑制比；

Pst1，95%——治理前电压短时闪变95%概率值；

Pst2，95%——治理后电压短时闪变95%概率值。

电压闪变改善率计算见公式（12）。

()PP−

K=st12st×100············································(12)

Pst

Pst1

式中：

P

st1——治理前电压短时闪变；

P

st2——治理后电压短时闪变；

K——闪变改善率（%）。

Pst

8电能质量综合治理效果评价

公用配电网电能质量治理工程的治理效果评价可能同时涉及多种电能质量问题，针对用户侧或电

网侧，可参考以下步骤开展综合指标评价：

a)单一电能质量指标评估：单一电能质量指标评估采取概率最大值的方法进行，谐波应采用95%

概率最大值，供电电压偏差、电压闪变应采用最大值法，三相不平衡应同时采用95%概率最大

值和最大值；

b)三相简约：在单一电能质量指标评估的基础上，若该电能质量指标具有三相属性(例如A、B、

C相电压偏差)，为表征三相中最严重程度，采取三相简约方法得到一个代表性数值，电压偏

中国电源学会团体标准差、谐波、电压闪变指标宜采用最大值方法，功率因数宜采用最小值方法；征求意见稿

c)指标归一化：归一化的过程是去指标类型和电压等级属性，归一化基准是不同指标对应的标准

限值；

d)同属性多指标单一化：对于谐波(谐波电压总畸变率、各次谐波含有率)等这种相同属性的多指

标现象，宜采用最大值得到相同属性指标的一个代表值；

e)综合评价指标：用一定的规格将多电能质量指标用一个数值表征，具体规则可根据实际情况选

择。

在NB/T10613—2021的附录C、D中给出了具体的电能质量综合评价方法及流程案例；典型的电能

质量治理效果评价报告见附录A；各项电能质量问题治理效果的评价指标可参考附录B中表B1的形式进

行归总统计。

9

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A

A

附录A

（资料性）

电能质量治理效果评价报告

A.1评价报告基本内容

评价包括主要包括：概述、评价对象基本情况、电网基本情况、监测情况、评估方法依据、分析结

果、措施与建议（根据需要）、附件（数据与图表等）等部分。

A.2治理装置概况

简单说明治理装置效果评价需要考虑的因素，并解释各因素。

A.3治理效果综合评价

规范治理效果评价范围，明确各项评价指标，给出各项评价指标的数据采集、理论计算、分析评价

的数学及理论依据。

A.4问题及对策建议

对分析结果进行分级评价，根据需要给出治理装置运行、升级、更换等方面的技术意见与指导。