新能源发电并网对电网电能质量的影响探究

李叶涵

摘 要：随着社会经济的发展，我国很多行业都在蓬勃发展，各个领域的生产和工作都离不开能源的支持，相应消耗的能源也是日益增加，对于新的能源需求越来越受到关注。目前我国的新能源技术中风力发电以及光伏发电应用广泛，也取得了不错的成效。这两种发电技术因为其可再生、清洁、无污染等特点，潜力是非常大的，以后可能会代替化石燃料，以此来解决传统能源消耗所存在的问题。在实际使用新能源发电技术中，其主要地目的就是为了减少电力系统能源的消耗，加大电力系统的电量，安全稳定的运行新能源发电系统。

关键词：电网电能;新能源;谐波;孤网

对我国来讲，新能源发电的影响力是非常大的，这是因为在所有国家中我国人口是比较多的，并且我国目前也有着很严峻的环境污染情况，所以对于我国来讲，利用新能源发电能够减少我国环境污染的情况，而接入新能源发电站一定会影响电网电能的质量，现阶段我国的新能源刚起步，在电网接纳能力不足的情况下，必须要严格控制接入容量的范围，对于不利的影响要最大限度的进行减少，目前存在的主要问题，有以下几个方面。

1在新能源发电并网中存在的问题

1.1间接性与波动性的发电问题

对于引起间接性与波动性发电问题的因素有两种，由于环境的因素导致了间接性发电问题;由于容量传输以及转换效率等因素导致了波动性发电问题。新能源发电因为受到影响因素比较多，所以对比火力发电以及水力发电等还存在着相对的劣势。

在新能源发电中光伏发电与风力发电是比较主要的两个，对这两个发电项目，其也是有着非常大的自然因素影响。影响光伏发电的主要是光照的强度，所以因为天气以及环境的因素会影响到光照强度的;而风力发电主要是受到风速本身的因素影响，风速的立方与风的能量是成正比的，风速不能被人为的控制。所以根据这些发电的特点，合理的进行选择地理环境比较适合的发电厂址，这样对于发电的要求才能够得到满足。但是等到并入电网之后的新能源发电，就会因为大量环境问题而导致整个发电的电能质量受到冲击，因为电能出现波动，就会有强大的电流在发电并网系统内出现，受到电流冲击的电网就会有损伤。

1.2谐波问题

对于新能源发电引起的谐波问题有两种，就风力发电来讲，是其本身背部出现的波动造成的，还有就是与电网相连的恒速发电机出现的波动造成的。在电网当中相比恒速发电机，普遍应用的大都是变速发电机，这是因为对于环境因素影响变速发电机更少，对于经济效益获得的更多，但变速发电机接入电网的方式是整流与逆变装置来接入的，如果在进行切换频率中电子装置有波动产生，就会损害整个电网的装置。另一个就是风力发电机并联补偿电容器与整个线路产生谐振，从而损害了电网系统。对于整个并网系统要在实际运行当中进行相应的平衡，这就需要风力发电系统合理的搭配补偿措施，对于整个电网的复杂程度决定着谐波的变化，谐波现象需要在电网极端情况下产生。

1.3孤网的问题

电网系统如果出现施压的情况，在新能源发电系统并入之后还会持续的进行发电，对于本地的负载依然进行连接，这样一个新的平衡就形成了，对于这种平衡就是孤网。对于这种情况，产生的大电网电压与频率就比较难控制，对于实际的控制大电网是缺少的，当输出的功率出现变化或者是受电地方出现变化的时候，就会导致整个的孤网系统崩溃，从而发生相应变化的孤网系统电压与频率。如果是在可以控制范围之内的变化，那对于这种情况造成的影响是可以进行控制的，如果超过范围之外的话，就会对整个的电路系统造成严重的影响，甚至能够破坏整个电路系统的装置。

1.4并网标准的问题

新能源发电虽然优势比较大，但是各种比较复杂的新能源分部，对于发电并网的标准很难统一的构建，就目前的技术发展来讲，其技术标准只是比较大规模的并网系统达到了一致，但检测的技术还是比较缺乏的，所以对相关的技术研究与应用要进行加强，以此对于并网系统的稳定性和科学性进行保障。

2 采取的相应措施

从我国目前的新能源发展情况来看，其整个电网系统从新能源并网之后造成的影响还是很大的，所以对于以后我国新能源电力的发展当中，要对并网能力，智能化控制以及电流技术方面进行加强研究，因为对于整个的并网系统来讲，这些技术是很重要的。

2.1对于间歇性和波动性问题的解决

对于间歇性与波动性的问题主要是受到自然环境的影响，对于自然环境我们虽然不能够进行控制，但是我们可以进行控制设备受到环境因素的影响。首先对于新能源设备要有并网要求才能并入电网。其次，要进行调整电网的调节能力，对于整个接纳电量的能力进行加强。最后就是设备还在损耗但是新能源没有产生功率的情况，所以对于新能源设备需要加入无功补偿的功能，以此补偿站内的无功损耗。

2.2对于谐波问题的解决

对于谐波因素的出现是电子设备当中存在的问题，不管是本身问题还是风力电机中电容补偿线路问题，对于这些都是可以进行避免的。对于减少电量的升高以及风速的降低要尽可能的去做到，使用不同的风机混合设备，然后对于谐波过滤装置要在电网系统当中进行改进，对于无功补偿装置最好是使用静止或动态的，以此来对注入的电网谐波含量进行抑制。

2.3对于孤网问题的解决

在电网失压的时候会出现孤网问题，所以新能源并入电网之前，对于整个电力系统，相关的部门要进行调控，把关与审核相应的电力调度，对于整个电网采取这些手段来达到实际的控制。

对于研究新能源发电，我国的起步是比较晚的，也是最近几年才开始新能源并网系统的，所以对比西方的发达国家差距还是比较大的。基于此点，我国对于相关方面的研究力度要进行加强，以此才能对我国新能源行业的健康发展进行保证。

2.4对并网标准进行一致化

虽然对于新能源发电做了很多的研究，也持续了很多年，但是还是存在着认知比较低的统一标准，缺乏必要的了解与分析电能稳定性，对于电能品质的影响没有办法全面认知。并且，缺乏科学掌握的电能运行状况的干扰要素，对于并网技术还是在一个探索的阶段，还没有构建一致标准的新能源并网系统，缺乏研究与营销并网之后系统的检测与控制技术。所以，对于并网标准为了能够统一完善，对于并网标准一定要加强的进行研究，以此对科学技术进行发展，来做到统一性的并网标准。

3 结语

综上所述，发展电网的新模式就是新能源并网，对于电网供应中的问题能够进行解决，但是因为相关技术不足与新能源自身的原因，现阶段对于电网电能的质量还没有办法处理并网之后的影响，例如扩大的新能源发电量，对于更多的谐波问题以及不稳定的电网频率的产生，对于研究并网技术必须要加强，对于这些影响因素要进行分析与研究，对于新能源并网面临的问题通过技术措施来处理。

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