新能源發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)電能質量的影響探究

李葉涵

摘 要：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國很多行業(yè)都在蓬勃發(fā)展，各個領域的生產(chǎn)和工作都離不開能源的支持，相應消耗的能源也是日益增加，對于新的能源需求越來越受到關注。目前我國的新能源技術中風力發(fā)電以及光伏發(fā)電應用廣泛，也取得了不錯的成效。這兩種發(fā)電技術因為其可再生、清潔、無污染等特點，潛力是非常大的，以后可能會代替化石燃料，以此來解決傳統(tǒng)能源消耗所存在的問題。在實際使用新能源發(fā)電技術中，其主要地目的就是為了減少電力系統(tǒng)能源的消耗，加大電力系統(tǒng)的電量，安全穩(wěn)定的運行新能源發(fā)電系統(tǒng)。

關鍵詞：電網(wǎng)電能;新能源;諧波;孤網(wǎng)

對我國來講，新能源發(fā)電的影響力是非常大的，這是因為在所有國家中我國人口是比較多的，并且我國目前也有著很嚴峻的環(huán)境污染情況，所以對于我國來講，利用新能源發(fā)電能夠減少我國環(huán)境污染的情況，而接入新能源發(fā)電站一定會影響電網(wǎng)電能的質量，現(xiàn)階段我國的新能源剛起步，在電網(wǎng)接納能力不足的情況下，必須要嚴格控制接入容量的范圍，對于不利的影響要最大限度的進行減少，目前存在的主要問題，有以下幾個方面。

1在新能源發(fā)電并網(wǎng)中存在的問題

1.1間接性與波動性的發(fā)電問題

對于引起間接性與波動性發(fā)電問題的因素有兩種，由于環(huán)境的因素導致了間接性發(fā)電問題;由于容量傳輸以及轉換效率等因素導致了波動性發(fā)電問題。新能源發(fā)電因為受到影響因素比較多，所以對比火力發(fā)電以及水力發(fā)電等還存在著相對的劣勢。

在新能源發(fā)電中光伏發(fā)電與風力發(fā)電是比較主要的兩個，對這兩個發(fā)電項目，其也是有著非常大的自然因素影響。影響光伏發(fā)電的主要是光照的強度，所以因為天氣以及環(huán)境的因素會影響到光照強度的;而風力發(fā)電主要是受到風速本身的因素影響，風速的立方與風的能量是成正比的，風速不能被人為的控制。所以根據(jù)這些發(fā)電的特點，合理的進行選擇地理環(huán)境比較適合的發(fā)電廠址，這樣對于發(fā)電的要求才能夠得到滿足。但是等到并入電網(wǎng)之后的新能源發(fā)電，就會因為大量環(huán)境問題而導致整個發(fā)電的電能質量受到?jīng)_擊，因為電能出現(xiàn)波動，就會有強大的電流在發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)內出現(xiàn)，受到電流沖擊的電網(wǎng)就會有損傷。

1.2諧波問題

對于新能源發(fā)電引起的諧波問題有兩種，就風力發(fā)電來講，是其本身背部出現(xiàn)的波動造成的，還有就是與電網(wǎng)相連的恒速發(fā)電機出現(xiàn)的波動造成的。在電網(wǎng)當中相比恒速發(fā)電機，普遍應用的大都是變速發(fā)電機，這是因為對于環(huán)境因素影響變速發(fā)電機更少，對于經(jīng)濟效益獲得的更多，但變速發(fā)電機接入電網(wǎng)的方式是整流與逆變裝置來接入的，如果在進行切換頻率中電子裝置有波動產(chǎn)生，就會損害整個電網(wǎng)的裝置。另一個就是風力發(fā)電機并聯(lián)補償電容器與整個線路產(chǎn)生諧振，從而損害了電網(wǎng)系統(tǒng)。對于整個并網(wǎng)系統(tǒng)要在實際運行當中進行相應的平衡，這就需要風力發(fā)電系統(tǒng)合理的搭配補償措施，對于整個電網(wǎng)的復雜程度決定著諧波的變化，諧波現(xiàn)象需要在電網(wǎng)極端情況下產(chǎn)生。

1.3孤網(wǎng)的問題

電網(wǎng)系統(tǒng)如果出現(xiàn)施壓的情況，在新能源發(fā)電系統(tǒng)并入之后還會持續(xù)的進行發(fā)電，對于本地的負載依然進行連接，這樣一個新的平衡就形成了，對于這種平衡就是孤網(wǎng)。對于這種情況，產(chǎn)生的大電網(wǎng)電壓與頻率就比較難控制，對于實際的控制大電網(wǎng)是缺少的，當輸出的功率出現(xiàn)變化或者是受電地方出現(xiàn)變化的時候，就會導致整個的孤網(wǎng)系統(tǒng)崩潰，從而發(fā)生相應變化的孤網(wǎng)系統(tǒng)電壓與頻率。如果是在可以控制范圍之內的變化，那對于這種情況造成的影響是可以進行控制的，如果超過范圍之外的話，就會對整個的電路系統(tǒng)造成嚴重的影響，甚至能夠破壞整個電路系統(tǒng)的裝置。

1.4并網(wǎng)標準的問題

新能源發(fā)電雖然優(yōu)勢比較大，但是各種比較復雜的新能源分部，對于發(fā)電并網(wǎng)的標準很難統(tǒng)一的構建，就目前的技術發(fā)展來講，其技術標準只是比較大規(guī)模的并網(wǎng)系統(tǒng)達到了一致，但檢測的技術還是比較缺乏的，所以對相關的技術研究與應用要進行加強，以此對于并網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和科學性進行保障。

2 采取的相應措施

從我國目前的新能源發(fā)展情況來看，其整個電網(wǎng)系統(tǒng)從新能源并網(wǎng)之后造成的影響還是很大的，所以對于以后我國新能源電力的發(fā)展當中，要對并網(wǎng)能力，智能化控制以及電流技術方面進行加強研究，因為對于整個的并網(wǎng)系統(tǒng)來講，這些技術是很重要的。

2.1對于間歇性和波動性問題的解決

對于間歇性與波動性的問題主要是受到自然環(huán)境的影響，對于自然環(huán)境我們雖然不能夠進行控制，但是我們可以進行控制設備受到環(huán)境因素的影響。首先對于新能源設備要有并網(wǎng)要求才能并入電網(wǎng)。其次，要進行調整電網(wǎng)的調節(jié)能力，對于整個接納電量的能力進行加強。最后就是設備還在損耗但是新能源沒有產(chǎn)生功率的情況，所以對于新能源設備需要加入無功補償?shù)墓δ?，以此補償站內的無功損耗。

2.2對于諧波問題的解決

對于諧波因素的出現(xiàn)是電子設備當中存在的問題，不管是本身問題還是風力電機中電容補償線路問題，對于這些都是可以進行避免的。對于減少電量的升高以及風速的降低要盡可能的去做到，使用不同的風機混合設備，然后對于諧波過濾裝置要在電網(wǎng)系統(tǒng)當中進行改進，對于無功補償裝置最好是使用靜止或動態(tài)的，以此來對注入的電網(wǎng)諧波含量進行抑制。

2.3對于孤網(wǎng)問題的解決

在電網(wǎng)失壓的時候會出現(xiàn)孤網(wǎng)問題，所以新能源并入電網(wǎng)之前，對于整個電力系統(tǒng)，相關的部門要進行調控，把關與審核相應的電力調度，對于整個電網(wǎng)采取這些手段來達到實際的控制。

對于研究新能源發(fā)電，我國的起步是比較晚的，也是最近幾年才開始新能源并網(wǎng)系統(tǒng)的，所以對比西方的發(fā)達國家差距還是比較大的。基于此點，我國對于相關方面的研究力度要進行加強，以此才能對我國新能源行業(yè)的健康發(fā)展進行保證。

2.4對并網(wǎng)標準進行一致化

雖然對于新能源發(fā)電做了很多的研究，也持續(xù)了很多年，但是還是存在著認知比較低的統(tǒng)一標準，缺乏必要的了解與分析電能穩(wěn)定性，對于電能品質的影響沒有辦法全面認知。并且，缺乏科學掌握的電能運行狀況的干擾要素，對于并網(wǎng)技術還是在一個探索的階段，還沒有構建一致標準的新能源并網(wǎng)系統(tǒng)，缺乏研究與營銷并網(wǎng)之后系統(tǒng)的檢測與控制技術。所以，對于并網(wǎng)標準為了能夠統(tǒng)一完善，對于并網(wǎng)標準一定要加強的進行研究，以此對科學技術進行發(fā)展，來做到統(tǒng)一性的并網(wǎng)標準。

3 結語

綜上所述，發(fā)展電網(wǎng)的新模式就是新能源并網(wǎng)，對于電網(wǎng)供應中的問題能夠進行解決，但是因為相關技術不足與新能源自身的原因，現(xiàn)階段對于電網(wǎng)電能的質量還沒有辦法處理并網(wǎng)之后的影響，例如擴大的新能源發(fā)電量，對于更多的諧波問題以及不穩(wěn)定的電網(wǎng)頻率的產(chǎn)生，對于研究并網(wǎng)技術必須要加強，對于這些影響因素要進行分析與研究，對于新能源并網(wǎng)面臨的問題通過技術措施來處理。

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