探析新能源发电并网对电网电能质量的影响

师乐乐

摘要：随着我国经济的不断发展，同时为满足各行业发展的实际需求，使得新能源的消耗量逐渐增加，新能源发电并网问题已经受到社会的重点点关注，并且已经取得良好的实践效果，被各个领域逐渐进行应用。因此，有关管理部门需要积极的探索出关于新能源发电并网对于电网电能整体质量的影响。风力发电及光伏发电技术在我国新能源发电技术中具有重要的地位。新能源由于具备较好的发展效率及可再生资源，且拥有无污染的特点，经过长时间的探究在未来可以取代化石燃料。在风力发电及光伏发电的具体实践过程中，需要重视成本使用及资源利用率的情况，只有将这两个问题进行有效的解决，才能够在真正意义上实现对新能源发电并网的实际应用。

关键词：新能源发电;并网;电网电能质量

新能源发电并网对人们日常的生活及社会的发展具有关键的影响。由于我国是一个人口数量较多且土地资源辽阔的国家，实际储备的化石资源无法确保整个国家的实际使用情况，同时我国目前存在较为严重的环境污染问题，大量的利用化石燃料会进一步加剧生态环境的破坏，不利于我国自然环境的可持续发展。新能源发电并网的方式是现阶段能够更好的解决我国能源使用问题有效措施，不仅可以解决我国化石燃料不足的情况，并且其无污染的燃料使用可以减少生态环境受到污染的程度，但是目前我国对于新能源的利用仍然处于起步阶段，这就要解决新能源发电并网效率较低的问题，进而促进我国新能源发电技术的广泛推广与应用。

一、新能源发电并网对电网电能质量的影响

（一）对电网电压的影响

目前我国电力系统主要应用投切电容器、改变有载调压变压器分接头的形式进一步实现调压的效果。新能源发电并网的规模得到不断扩大，其功率波动性的影响较大，增加了整个电网电能调节工作的难度，而原有的调压方式無法更好的满足电网的实际运行需求。因此，需要根据新能源发电并网后实际的电压情况进行整改调压方案。新能源电站输出功率的波动情况是直接影响电压波动、闪变的重要因素。光照强度、温度波动情况同样会导致电站输出功率发生异常情况。当新能源发电并网的电网短路容量较大时，则表示该区域的电网强度较大，在对其进行并网后会使电压波动、闪变频率较小，如果电网的强度较弱，必须要科学的设置并网点及电压等级，避免在实际运行中出现故障问题[1]。

（二）对电网频率的影响

当新能源在电网中占有的比例较小时，对电网频率影响则较小，而随着新能源发电量的不断增加，使其在电网中的实际占有比例较大，这种情况下容易对电网的频率波动造成不利影响，进而影响电能的整体质量。因此，必须要加强对新能源发电并网工作的管理与监督，对新能源发电出力波动性及间歇性进行深入的分析，将电网运行的调度情况与新能源发电电功率的预测相结合，有利于提高电能电网的质量及具体的运行效率。

（三）对电网谐波的影响

目前，我国新能源发电并网的过程中，主要以光伏发电站及风电场为主，这两种发电方式在谐波方面具有重要的影响。第一，在新能源并网光伏电站进行运行时，光照的变化会导致光伏电站实际输出功率出现波动间歇的变化，这种情况容易引发谐波污染。第二，风电场并网谐波的方式主要来源于机组电力电子装置以及风电场并联补偿电容器与线路电抗谐振作用。

二、有效提高电网电能质量的措施

（一）安装失压脱扣装置，促进供电连续性

安装失压脱扣装置，可以在电源电压低于标准工作电压时实现自动关闭开关的效果，具有瞬时及延时脱口的特点，当控制器动作电压达到35%-70%时，可以使闭合的断路器断开，当控制器电压大于85%-110%时，可以使断路器自动闭合。根据失压脱扣装置的特点，在双回路供电低压主受开关上安装失压脱装置，并使两个助手开关进行互锁，如果其中一个回路出现故障问题，另一个回路能够快速的恢复供电。这种供电方式的主受开关可以自动对母线的状态进行识别，当检测到母线处于失压情况时可以自动进行脱扣处理，维持正常的供电效果。但是在电网发生电能质量下降时，由于普通的交流接触器在电压低于50%、时间超过一个周期时，接触器会达到释放的情况，使两个主受开关在互锁中快速恢复供电，而接触器却不能有效的解决这种晃电过程。同时，作为电力企业需要具备持续生产的特点，如果发生供电故障的问题，会导致现场环境中的电动机出现群跳的情况，使正常的系统生产出现混乱。因此，需要有关电力管理部门对供电连续性问题进行深层次的探究，进而提出科学的解决措施[2]。

（二）安装电压补偿装置，提高电网的质量

安装动态电压恢复器主要用于电网电能出现突发故障时，其可以输出一定的数值与波形的非周期补偿电压，并通过串联的方式加入到电网后，可以使负载端的电压达到额定值的正弦波电压标准，系统的实际补偿时间为普遍为几十毫秒到几秒钟。安装电压补偿装置，串联在系统与敏感负荷间，可以及时的输出补偿电压，有效的解决电网中由于电压瞬间出现闪变等突发情况，有利于保障电压出现暂降而有关设备不受到电压暂降影响的重要方式，可以进一步保证敏感负荷的供电质量，进而提升电网中电能的整体质量。

（三）利用超级电容器装置，改善电能质量

超级电容器装置是一种储能的发电设备，可以全面的控制电网功率的运行情况，改善优化电网电能的整体质量。从超级电容器主要性能进行分析，可以发现其功率较高、充电速度快且可以有效的解决停电、电压下降等问题，进一步调整电压波动的变化。同时，为更好的应对未来新能源发电并网规模扩大的实际用电需求，需要从电网的结构进行探究，通过改善电网结构，选择正确的线路电抗阻之比，可以合理的控制发电并网所引发的电压波动、闪变的情况，可以切实的确保电网系统的正常运行[3]。

结语：

综合分析，在我国实行新能源发电并网的过程中，需要应用科学合理的方式提高电网电能的整体质量，保证电力系统的稳定运行。

参考文献

[1]宋平凡，佟胜伟，段森园.新能源发电并网对电网电能质量的影响分析[J].通信电源技术，2019，36（12）：139-140.

[2]张逢成.新能源发电并网对电网电能质量影响分析[J].大科技，2020（43）：57-58.