随着高速和重载铁路的不断发展，牵引供电系统能否正常运行直接影响产业经济与民生的发展。近年来，国内已有多起牵引供电系统供电能力不足案例的文献报道，主要表现有牵引变压器过负荷、接触网载流量不足及电压过低。掌握铁路网各个子系统的供电能力信息，才能有依据地进行设计、维护和改造，实现电气化铁路的安全高效运营。
力系统配电网领域对供电能力给出明确定义：在一定供电区域内，满足一定安全原则，且考虑到网络实际运行情况下所能供应的最大负荷。在此基础上，电力系统领域的供电能力评估方法主要侧重于系统潮流计算的解析，包括容载比法、考虑运行约束的供电能力评估及N-1安全约束条件下的比较大供电能力分析。牵引供电系统作为一种特殊的辐射状配电网，学者们同样采用潮流仿真技术评估其供电能力。 深度诊断，量化分析，为电能健康把脉。谐波电能质量并网
供电能力评估组成结构如图5所示，主要包括数据采集、参数计算、模型驱动、分数评估4部分。
供电能力评估主要针对某一段时间内的系统运行情况，该时间窗不宜过短，需结合变压器**小时间常数和电压越限时长等限制条件及现场需求设定。供电能力评估流程如下：1）基于实际牵引变电所采集的馈线电流，计算各供电臂的负载系数，结合环境温度，利用差分方程法计算绕组热点温度的理论值，选取的时间段应满足比变压器**小时间常数小一半。然后根据热点温度扣分标准对各时间段进行评分。2）基于实时采集的负荷电流与供电臂首端电压，分析谐波含量，计算变压器降容率，然后根据相应扣分标准进行评分。3）对供电臂首端电压进行DFT分析，将评估时间窗内的基波电压幅值与电压有效值根据扣分标准进行分段，得出电压越限幅值对应的持续时长，并根据电压越限程度的扣分标准进行评分。由于电压在某一范围的持续时长有可能超过5min，因此过电压越限程度计算模块在评估时间尺度大于5min时才能采用。4）计算首末端电压差，根据首末端电压差扣分标准进行评分。5）基于已确定的权重系数对各个指标赋权，对供电能力进行综合评分，并给出相应结果。 风电站电能质量服务专业技术团队通过系统分析形成完整的电能质量评估结论。
利用突变决策方法综合评估分布式电源的电能质量，该方法虽然避免了对电能指标赋权，但是与传统电力系统电能质量综合评估并无不同，**只是应用场景不同。采用双基准法可以克服单一标准的缺点，评估结果未体现分布式电源电能质量综合评估的特点。将CO2排放强化量纳入评估指标，突出了分布式电源电能质量评估的特点，然而提高清洁能源的等级不能引导解决电能质量问题。 由于受到目前采用的综合评估方法的限制，电能质量综合评估工作对解决电能质量问题的引导作用不大，并忽略了评估对象本身的情况。电能质量综合评估脱离电能质量治理装置和分布式电源类型、接入电压等级及容量等情况，分析结构具有一定的局限性。例如根据国家标准，不同电压等级配电网的总电流畸变的限值是不同的，0.4, 10, 35和110 kV的总电流畸变限值分别为5%, 4%, 3%和2%。传统的电能质量综合评估方法忽略了接入电压等级因素，将会得出总电流畸变值4%的10 kV评估点比畸变值3%的35 kV评估点电能质量更差的不合理结论。
GB/T 20320-2006《风力发电机组电能质量测量和评估方法》采用统计学方法分析参数的长期波动趋势，对超标事件分类后提出改进措施，例如优化风机变桨控制策略或加装动态无功补偿装置。评估模型需考虑风速波动对机组功率输出的影响，并纳入电网保护机制测试。
2013年12月发布修订版GB/T 20320-2013，新增电流间谐波测试、电网保护测试等内容，进一步完善测量系统示例和闪变系数计算表。修订版将国际标准更新为IEC 61400-21:2001，实施日期为2014年10月1日。 科学评估电能品质，助力企业降低能耗、提升生产运营效率。
新能源发电的大规模并网对电能质量带来了突显影响，风能、太阳能等新能源发电具有波动性、间歇性和随机性的特点，其输出功率会随着自然条件的变化而剧烈波动，例如风速的变化会导致风电功率的快速变化，光照强度的变化会影响光伏电站的输出功率，这些波动功率注入电网后，会引起电网电压波动、频率波动以及谐波污染等问题，给电网的稳定运行带来挑战，为了降低新能源并网对电能质量的影响，需要采用一系列技术措施，如在新能源电站配置储能系统，通过储能电池的充放电来平抑功率波动，提高输出功率的稳定性；采用先进的逆变器控制技术，优化逆变器的输出特性，减少谐波的产生；加强新能源电站与电网的协调控制，实现新能源发电与电网的友好互动，此外，还需要完善新能源并网的电能质量标准，规范新能源电站的并网行为，确保新能源发电在促进能源结构转型的同时，不影响电网的电能质量。工业领域是电能质量问题的重灾区，同时也是电能质量治理的重点对象，工业企业中大量使用的大功率电机、电焊机、变频器、电弧炉等设备。降低电能质量问题带来的隐性成本，提升企业综合经济效益。山西闪变电能质量
减少因电能质量问题导致的产品次品率与生产效率下降问题。谐波电能质量并网
影响牵引供电能力评估的主要因素牵引变压器负载能力和接触网供电质量是影响牵引供电系统供电能力的重要因素。如果牵引变压器的负载能力不足或接触网供电质量较差，就会直接影响电力机车的受电质量，若出现严重电压越限、谐波谐振、电流过载等问题，则可能引起机车降弓或停车，影响行车秩序。
有关变压器负载能力的研究多从容量利用率或负载系数入手，然而牵引负荷特有的随机波动性和强烈冲击性使牵引变压器短时负载大、平均负载低，用变压器容量利用率或负载系数评估牵引变压器负载能力与实际情况有所差距。此外，大量交流机车投入使用，其内部的电力电子变流装置容易产生大量谐波电流。谐波电流的注入将加重变压器绕组的趋肤效应，引起局部过热、振动、绕组附加发热等问题，降低牵引变压器的容量利用率。 谐波电能质量并网
