探析新能源發電并網對電網電能質量的影響

師樂樂

摘要：隨著我國經濟的不斷發展，同時為滿足各行業發展的實際需求，使得新能源的消耗量逐漸增加，新能源發電并網問題已經受到社會的重點點關注，并且已經取得良好的實踐效果，被各個領域逐漸進行應用。因此，有關管理部門需要積極的探索出關于新能源發電并網對于電網電能整體質量的影響。風力發電及光伏發電技術在我國新能源發電技術中具有重要的地位。新能源由于具備較好的發展效率及可再生資源，且擁有無污染的特點，經過長時間的探究在未來可以取代化石燃料。在風力發電及光伏發電的具體實踐過程中，需要重視成本使用及資源利用率的情況，只有將這兩個問題進行有效的解決，才能夠在真正意義上實現對新能源發電并網的實際應用。

關鍵詞：新能源發電;并網;電網電能質量

新能源發電并網對人們日常的生活及社會的發展具有關鍵的影響。由于我國是一個人口數量較多且土地資源遼闊的國家，實際儲備的化石資源無法確保整個國家的實際使用情況，同時我國目前存在較為嚴重的環境污染問題，大量的利用化石燃料會進一步加劇生態環境的破壞，不利于我國自然環境的可持續發展。新能源發電并網的方式是現階段能夠更好的解決我國能源使用問題有效措施，不僅可以解決我國化石燃料不足的情況，并且其無污染的燃料使用可以減少生態環境受到污染的程度，但是目前我國對于新能源的利用仍然處于起步階段，這就要解決新能源發電并網效率較低的問題，進而促進我國新能源發電技術的廣泛推廣與應用。

一、新能源發電并網對電網電能質量的影響

（一）對電網電壓的影響

目前我國電力系統主要應用投切電容器、改變有載調壓變壓器分接頭的形式進一步實現調壓的效果。新能源發電并網的規模得到不斷擴大，其功率波動性的影響較大，增加了整個電網電能調節工作的難度，而原有的調壓方式無法更好的滿足電網的實際運行需求。因此，需要根據新能源發電并網后實際的電壓情況進行整改調壓方案。新能源電站輸出功率的波動情況是直接影響電壓波動、閃變的重要因素。光照強度、溫度波動情況同樣會導致電站輸出功率發生異常情況。當新能源發電并網的電網短路容量較大時，則表示該區域的電網強度較大，在對其進行并網后會使電壓波動、閃變頻率較小，如果電網的強度較弱，必須要科學的設置并網點及電壓等級，避免在實際運行中出現故障問題[1]。

（二）對電網頻率的影響

當新能源在電網中占有的比例較小時，對電網頻率影響則較小，而隨著新能源發電量的不斷增加，使其在電網中的實際占有比例較大，這種情況下容易對電網的頻率波動造成不利影響，進而影響電能的整體質量。因此，必須要加強對新能源發電并網工作的管理與監督，對新能源發電出力波動性及間歇性進行深入的分析，將電網運行的調度情況與新能源發電電功率的預測相結合，有利于提高電能電網的質量及具體的運行效率。

（三）對電網諧波的影響

目前，我國新能源發電并網的過程中，主要以光伏發電站及風電場為主，這兩種發電方式在諧波方面具有重要的影響。第一，在新能源并網光伏電站進行運行時，光照的變化會導致光伏電站實際輸出功率出現波動間歇的變化，這種情況容易引發諧波污染。第二，風電場并網諧波的方式主要來源于機組電力電子裝置以及風電場并聯補償電容器與線路電抗諧振作用。

二、有效提高電網電能質量的措施

（一）安裝失壓脫扣裝置，促進供電連續性

安裝失壓脫扣裝置，可以在電源電壓低于標準工作電壓時實現自動關閉開關的效果，具有瞬時及延時脫口的特點，當控制器動作電壓達到35%-70%時，可以使閉合的斷路器斷開，當控制器電壓大于85%-110%時，可以使斷路器自動閉合。根據失壓脫扣裝置的特點，在雙回路供電低壓主受開關上安裝失壓脫裝置，并使兩個助手開關進行互鎖，如果其中一個回路出現故障問題，另一個回路能夠快速的恢復供電。這種供電方式的主受開關可以自動對母線的狀態進行識別，當檢測到母線處于失壓情況時可以自動進行脫扣處理，維持正常的供電效果。但是在電網發生電能質量下降時，由于普通的交流接觸器在電壓低于50%、時間超過一個周期時，接觸器會達到釋放的情況，使兩個主受開關在互鎖中快速恢復供電，而接觸器卻不能有效的解決這種晃電過程。同時，作為電力企業需要具備持續生產的特點，如果發生供電故障的問題，會導致現場環境中的電動機出現群跳的情況，使正常的系統生產出現混亂。因此，需要有關電力管理部門對供電連續性問題進行深層次的探究，進而提出科學的解決措施[2]。

（二）安裝電壓補償裝置，提高電網的質量

安裝動態電壓恢復器主要用于電網電能出現突發故障時，其可以輸出一定的數值與波形的非周期補償電壓，并通過串聯的方式加入到電網后，可以使負載端的電壓達到額定值的正弦波電壓標準，系統的實際補償時間為普遍為幾十毫秒到幾秒鐘。安裝電壓補償裝置，串聯在系統與敏感負荷間，可以及時的輸出補償電壓，有效的解決電網中由于電壓瞬間出現閃變等突發情況，有利于保障電壓出現暫降而有關設備不受到電壓暫降影響的重要方式，可以進一步保證敏感負荷的供電質量，進而提升電網中電能的整體質量。

（三）利用超級電容器裝置，改善電能質量

超級電容器裝置是一種儲能的發電設備，可以全面的控制電網功率的運行情況，改善優化電網電能的整體質量。從超級電容器主要性能進行分析，可以發現其功率較高、充電速度快且可以有效的解決停電、電壓下降等問題，進一步調整電壓波動的變化。同時，為更好的應對未來新能源發電并網規模擴大的實際用電需求，需要從電網的結構進行探究，通過改善電網結構，選擇正確的線路電抗阻之比，可以合理的控制發電并網所引發的電壓波動、閃變的情況，可以切實的確保電網系統的正常運行[3]。

結語：

綜合分析，在我國實行新能源發電并網的過程中，需要應用科學合理的方式提高電網電能的整體質量，保證電力系統的穩定運行。

參考文獻

[1]宋平凡，佟勝偉，段森園.新能源發電并網對電網電能質量的影響分析[J].通信電源技術，2019，36（12）：139-140.

[2]張逢成.新能源發電并網對電網電能質量影響分析[J].大科技，2020（43）：57-58.