新能源發電并網對電能質量的影響分析

李兆錄

摘要：隨著社會的飛速發展，新能源逐漸進入到我們的日常生活中，但是目前還無法很好地處理并網之后對于電網電能的質量影響，基于此，本文對新能源并網發電系統概述以及改善新能源發電并網對電能質量影響的措施進行了分析。

關鍵詞：新能源;發電;并網;電能質量

當前，社會經濟發展對能源資源需求不斷增加，為減少對傳統化石能源的依賴，在新能源研究推廣方面投入了大量資金，并取得了一定的成效。目前，我國新能源發電并網規模持續擴大，由此也暴露了一些問題，如新能源發電并網占比增大后，電網運行穩定性受到影響，電能質量下降，如何解決此類問題直接關系到新能源發電技術的未來進一步推廣運用。

一、新能源發電的出現

新能源，又稱非常規能源，是指傳統能源之外的各種能源形式。指剛開始開發利用或正在積極研究、有待推廣的能源，如太陽能、地熱能、風能、海洋能、生物質能和核聚變能等。新能源的出現也標志著社會進入一個全新的時代。創新是這個時代對人才的要求，而新能源的定義就是打破傳統，運用更加環保的“新”一代能源去取代傳統能源的地位。這一概念很符合當今社會所強調的可持續發展這一主題，新能源真的能夠完全取代傳統資源。

二、新能源并網發電系統概述

（一）分布式新能源發電技術

分布式發電又稱為分布式供能或是分散式發電，主要是指將以新能源為核心的小型發電裝置布置在負荷附近區域進行發電的方式。所以，要想更好地利用新能源實現優質供電，就需要配置完善的電能儲存技術進和分布型產電技術，保證供電的順利進行。當前，應用廣泛的可再生能源主要有水能、風能、太陽能、地熱能、潮汐能和生物能等，風能產電和太陽能發電是新型能源產電技術的主要研究方向。風能產電是利用風能來驅動制電裝置運轉，從而實現電力產出的發電工藝。在風力發電機組并網運行的過程中，電網頻率和發電機輸出頻率需要保持一致，最大限度地確保并網運行的可靠性和安全性。風力發電可以分為變速恒頻風力發電和恒速恒頻風力發電。光伏發電則基于半導體材料的光電效應，將太陽能直接轉化為電能。

（二）微網基本概念

分布式電源并網系統以新能源為基礎，利用微網實現協調控制，可以科學地解決并網過程中的各種問題，從而降低分布式電源并網對電網整體的影響。微網通常由儲能裝置、分布式微源、負荷、控制系統和電能轉換設備等構成，屬于小型配電網絡，基于不同需求，能夠采取靈活的能量管理模式。

三、改善新能源發電并網對電能質量影響的措施

（一）統一新能源發電并網標準

根據相關實踐可以得知當前情況下，我國對于新能源的發電并網標準不夠統一，相關的規定條例還不完善。相關技術人員對于整個電力系統的穩定性和新能源并網發電會產生的負面影響掌握程度不夠，并且對于系統的電網調度以及影響電網輸電整體質量的因素都無法做出科學的解釋和并制定應對措施。因此相關部門和機構要系統完善風力發電和光伏發電的相關設施，嚴格管理逆變器和控制器。在運行過程不斷加強技術方面的研究進度，并且針對新能源發電并網過程中可能出現的故障提出科學有效的解決措施。最后要不斷統一各地多樣的并網標準，明確新能源發電并網準入門檻，并規定相關部門嚴格執行并網標準，從基礎條件保證新能源發電并網的安全性和有效性。

（二）諧波問題的處理

諧波對于電網系統的損害較大，也是較為常見的影響之一，在很多電子設備中都會發生諧波現象，無論是新能源發電的相關設備，還是在線路或者電容器中都可能存在諧波情況。但是諧波問題基本都屬于可控范圍，能夠通過相關的措施加以避免和防范，比如在風電場的系統內，為了消除諧波問題，就需要集中連接各種風電機設備，并且安裝適宜的諧波過濾設施，全面控制電網系統中的諧波情況，在必要時也需要利用到無功補償設施。

（三）應對波動性和間接性的解決措施

新能源發電的波動性和間接性是由自然因素所決定的，雖然不能改變自然條件，但是可以通過發電設備的改進彌補這項缺陷。首先對于發電并網的新能源設備要不斷調試，使其適應現有并網技術性能條件。其次對于整個電網來說，要不斷加強電網對于用電和輸電峰值的調節能力，從而改善電網對波動性間接性電能的整體接納能力。此外相關的新能源發電系統中，必須要具備有功功率調節和無功功率調節的功能，最大限度上降低新能源電能波動性對整體電能質量的影響。最后新能源設備必須要具備無功補償功能，來規避風力發電和光伏發電過程中沒有功率還在繼續運轉的損耗。

（四）合理控制電能質量

新能源并網會對電力系統產生一定的影響，應該根據對電能影響的內容，完善電網系統設備。全面優化電力系統的布局和設計，在電力系統容易發生閃變和波動的情況下，及時加裝電力濾波器，以保證并網后的穩定運行，使電壓波動在合理范圍之內，加裝壓恢復器能夠提高穩定性，最大程度地減少諧波的影響，還可以安裝靜止無功補償器，以減輕諧波的干擾。

（五）加強對相關技術標準的管理

新能源發電技術的推廣帶動了電力行業的整體發展，在行業發展的過程中，應該對技術性能指標做出明確的規定，保證行業的技術規范。應該加強在技術方面的研究，保證新能源發電并網的技術支持，編寫行業技術標準，減少并網后對電力系統的影響。從業者應該認真總結在日常工作中發現的問題，學習研究電力系統并網后的技術規范，加強電力系統的智能化建設，全面監控新能源并網對電力系統運行的影響，優化系統布局的技術設計，最大程度地減少諧波和壓波的影響，保證電力系統的安全運行，推動新能源發電行業的發展。

（六）孤網問題的處理

孤網問題出現的重要因素就是電網系統的壓力減小，在處理孤網問題時也需要以此為切入點，在實現并網前，就需要做好電力調度，強化相關的審核工作。對于新能源發電而言，實現并網的關鍵前提應該是擁有功率的預測能力。

四、結束語

新能源的開發與利用符合當代社會發展的主題，被人們所廣泛接受，新能源發電技術還是存在漏洞，需要日益完善，想必在不久將來，新能源發電會完全取代傳統發電模式。國家在并網標準方面也許嚴格控制，嚴格保障并網后電網電能的質量。

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