新能源并网发电对电能质量的影响

李延林++赵炜++辛喆++迟成++张旭

摘 要：随着社会的发展，运用新能源进行并网发电的方式逐渐被普及，但是由于新能源并网发电存在一定程度上的动态波动的问题，电压的输出功率相对来说较不稳定，对电能的质量具有直接的影响，因此，在将新能源接入电网后会在很大程度上影响电能质量，本文从新能源并网发电的类型和特点出发，从电压、电网谐波和电网频率三个方面直观的分析了新能源并网发电对电能质量的影响，供相关人员进行参考。

关键词：新能源并网发电；电能质量；影响

中图分类号：TM71 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）06-0157-01

1 新能源并网发电的类型和特点

1.1 新能源并网发电的类型

新能源的主要形式都是由太阳或是地球通过运动产生的各种能源，包括风能、光能、太阳能等，新能源相较于传统能源而言，具有储量大、污染少的优点，因此，合理的运用新能源并网发电对于解决在当今世界最困扰人类的资源枯竭和能源污染两大难题具有里程碑式的意义。

1.2 新能源并网发电的特点

新能源发电方式例如风力发电、太阳能发电都对时间和季节具有极强的要求，当拥有充足的风力或光照时，发电机组才能够进行满负荷运作，达到将大量的电能输出到相应的公共电网中的目的，但是一旦出現风力不足或无光照的情况，相应的发电机组就会停止工作，由此可以看出新能源并网发电具有极强的间歇性。

2 新能源并网发电对电压的影响

2.1 馈线稳态电压

投切电容器以及对有载调压的变压器分接头进行调节是我国电力系统调节电压的主要措施，除此之外很少对其他动态无功的调节设备进行配置和运用。如果新能源并网发电能在接入电网时占据较大的比例，那么新能源并网发电站功率的波动性会导致线路负荷潮流产生较大的波动，从而加大了电网在正常运行的过程中对电压进行调整的难度，导致原有的调节电压的方案无法满足新能源并网发电站对电网电压提出的要求。

2.2 电网电压的闪变

造成电网电压闪变的主要原因是由于新能源并网发电站中机组开机、停机和投切发电站的补偿电容器，作为引发电网电压闪变的直接因素，新能源并网发电站在进行输出时功率的波动对电能质量有着直接的影响，而造成输出功率出现波动的主要原因是则风速的变化，风速湍流的强大和电压的闪动成正比。

3 新能源并网发电对电网谐波的影响

运用新能源进行并网发电主要包括风力和光伏两种形式，而新能源并网光伏发电站由于具有逆变器绝缘栅双极型功率开关的相关物理特性，并且具有通过脉宽调制控制法对自身进行控制的逆变器的特点，所以在进行运行的过程中会导致电压电流谐波的产生。

4 新能源并网发电对电网频率的影响

在电力系统运行的过程中，很少出现频率异常的情况，下图为新能源并网光伏发电站的电网频率变化曲线，通过该图可以看出当新能源并网光伏发电站的容量较小时，即使出现多台机组同时进行投切的情况也不会导致电网频率越限情况的发生。但是当新能源并网光伏发电站的容量在电网总发电量中所占的比例逐渐增大后，由于新能源并网发电具有无法避免的随机性，所以就会有电网频率出现波动的情况，这对于电力系统本身和用户都会造成非常不好的后果。如图1所示。

5 电能质量下降所产生的危害

电能的质量问题有许多种形式，例如较为常见的电压跌落，在通常情况下，暂时状态下的电能质量问题不会对传统企业产生严重的影响，该类问题主要影响的是电子设备以及由新兴的电子设备所组成的工业，由于不同的电子设备自身存在差异性，因而它们对出现电压跌落的敏感程度也有所不同。

6 结语

综上所述，我国作为能源消耗的大国，开发和利用新能源进行生产是保障能源储备量以及实现社会可持续发展的基础，但是由于新能源并网发电尚且处于发展的初期阶段，具有很多的不足之处，这就需要相关工作人员及时对其进行完善，最终达到促进社会可持续发展的目的。