2 含分布式能源的主动配电网电能质量问题
在主动配电网中，一方面由于分布式电源和非线性波动性负荷的种类复杂多样，特别是风电、光伏发电输出功率的波动性、随机性、间歇性特点，常常导致主动配电网内电源与负荷之间功率难以平衡；另一方面由于电力电子设备大量使用，如并网逆变器、固态开关、电动汽车充电装置等，导致主动配电网中的电能质量问题更为复杂且突出。
主动配电网的电能质量问题主要包括：电压与电流谐波、电压暂降、电压突升、电压短时中断、电压波动与闪变、电压与电流不平衡分量、谐振等。对此多种电压质量、电流质量并存的复杂电能质量问题，迫切需要一种电能质量的综合治理技术，因此集串联型与并联型装置于一体的综合型统一电能质量控制器（unified power quality controller，UPQC）有了用武之地。
3 统一电能质量控制器（UPQC）
3.1 UPQC的基本构成及功能
统一电能质量控制器（UPQC）作为定制电力技术中功能最强大的电能质量综合补偿装置，由串联单元、并联单元和储能单元组成。UPQC的串联、并联单元可解耦后独立运行实现各自功能，也可联合运行实现统一的综合功能。典型配置方式的UPQC主电路拓扑结构见图1。
图1 UPQC主电路拓扑结构
在UPQC中：①串联单元具有动态电压恢复器（dynamic voltage restorer，DVR）、动态不间断电源（dynamic uninterru ptiblepower supply，DUPS）功能；②并联单元具有静止无功发生器（static var generator，SVG）、有源电力滤波器（active power filter，APF）功能；③储能单元具有蓄电池储能系统（battery energy storage system，BESS）或超级电容器储能等功能。
将UPQC的串联单元、并联单元和储能单元通过多目标协调控制可实现如下的多重电能质量综合调节功能：①电压动态调节（电压暂降、电压突升、电压波形畸变等补偿）；②动态无功补偿；③有源滤波；④平衡化补偿；⑤动态不间断电源；⑥储能、有功动态调节；⑦直流电源等。
