直流微网典型电能质量现象
直流微网除需关注微网内部用户电能质量外，从电能质量追责的角度而言，直流微网接入导致公用交流配电系统产生的电能质量问题在原则上亦属于直流微网电能质量关注范围。因而，根据直流微网配电的隔离性与负荷对直流供电电能质量的敏感性，直流微网电能质量监测点应包括并网节点、直流配电节点以及用户负荷母线三类不同区域，如图1所示。
图1 直流微网电能质量监测点示意
1）并网节点电能质量问题
并网点处电能质量受到交流配电系统与直流微网两方面的耦合影响，直流微网接入公用交流配电系统易引起交流电压波动、交流线路直流偏置与变压器直流偏磁，而谐波与间歇波注入也可能导致波形畸变，以及并网变流器逆变运行下的本体谐振、局部谐振及全局谐振。
2）直流配电节点电能质量问题
直流配电节点受微源、负荷及交流侧系统的共同影响，其典型电能质量现象主要有电压暂降与暂升、电压偏差、电压波动、直流调制谐波等，属于直流微网运营者重点关注区域。
3）用户直流母线电能质量问题
用户负荷母线直接面向负荷供电，典型的电能质量问题有电压暂降与暂升、电压中断、电压偏差、电压波动和谐波等，其电能质量现象与直流配电线路类似。由于配电DC/DC变换器的隔离作用，用户母线电能质量问题成因中受用户级微源、负荷变流器及负荷影响的比重较之直流配电节点有所增加，属于用户直接关注的区域。
直流微网电能质量研究核心问题
1）电能质量现象挖掘与分析
为了系统地分析、研究和识别直流微网电能质量现象，从中找出引起供、用电设备不能正常工作的机理以及可接受的兼容限制，分析产生电能质量问题的原因，从而采取针对性的解决办法，因此需要借鉴交流系统电能质量问题分析的经验，对直流微网电能质量现象进行监测、挖掘和分析，对直流微网电能质量扰动源进行辨识、定位及分类，以作为电能质量评估与控制乃至标准化的工作基础。
2）直流微网电能质量评估
电能质量评估是基于对系统电气运行参数的实际测量或通过建模仿真获得基本数据后，对电能质量各项特性指标做出评价和对其是否满足规范要求进行考查与推断的过程，能够为直流微网规划、建设与运营提供重要的参考依据。此外，具有较高的供电可靠性一直是微网发展的重要推动力，但电力电子器件与装置的大规模应用又使得直流微网面临可靠性方面的严峻考验，供电可靠性也应作为直流微网电能质量评估的一项重要内容。因此，借鉴交流系统电能质量评估的方法与经验，建立适用于直流微网特点的运行与规划阶段电能质量评估方法十分必要。
3）直流微网电能质量控制
直流微网在提高分布式发电渗透率和新能源利用率前提下，应能为重要或敏感负荷提供高质量和可靠的电能，且不能影响所联配公用交流配网的电能质量。现有可用于直流微网电能质量控制的方法和措施大致分为三类：①利用附加设备针对性治理，如无源滤波器、直流有源滤波器、有源电能质量调节器、电压平衡器等；②利用微源参与功率平衡调节，如超级电容、飞轮储能、超导储能以及其他采用恒压输出的微源；③利用电力电子接口的控制算法改善微网运行环境。从控制成本来说，应以第三类为主，第一、二类为辅，但现有对于直流微网电能质量控制的研究由于直流微网自身发展水平的约束，尚属于起步阶段，均有待进一步研究与完善。
