分析新能源发电并网对电网电能质量的
影响
摘要：我国是一个人口基数非常庞大的国家，因此在电能消耗方面非常大。如果仅凭矿物燃料的燃烧来产生电力，那么现有矿物能源无法满足我国公民对用电量的需求，所以必须发展新的能源。新能源由于其环保、可持续利用的特性，对人类生存和发展有积极影响。利用新能源实现并网发电可以取代我国传统的发电方式，但是现行的发电技术依然不够完善，此外，发电并网会影响电能质量，系统的运行效率受到很大。在此基础上，本文对电力系统中新能源系统的运行状况进行了深入分析与讨论，在文章结尾提出新能源发电并网对电网电能质量影响的针对性措施。
关键词：新能源发电；并网；电能质量 1 新能源发电并网概述
人类的发展与能源息息相关，我们的日常生活也同样如此。长期以来，为适应人民的生产和生活需要，对常规能源进行了大量开采，然而，由于对资源的需求日益增长，各类常规能源正在迅速下降。在此背景下，新能源的开发与利用是人类发展的必然选择。新能源发电并网可以取代传统的电力系统，实现电力系统的整体优化，提高电力系统的供电品质。
新型太阳能、海洋能、风能等多种形式的新能源，正逐步取代传统的能源。我们要积极发展新的能源工业，减轻环境污染，解决我国能源危机。相对于传统能源，新能源是一种断续、间接性的能源，如太阳能、风能等。部分电力公司以风能、太阳能为发电的重要能源，因此太阳能和风能的需求量与日俱增。可如果遇到无风、阴雨天气等天气，则会对新能源发电并网造成一定干扰，导致发电量显著下降。
目前，一些地方在发展经济的同时，忽略了环保问题，导致环境遭到严重破坏，各类传统的能源消耗迅速增长，使我国的传统能源储备急剧下降。因此，在新形势下，新能源的开发利用显得尤为关键。新能源发电并网并网方式多种多样，目前要做好新电力系统并网技术以及发电技术，重视新技术的普及与运用，努力开拓新的发展领域。
2新能源的种类和特点 2.1 太阳能
太阳能一般是指太阳所具有的热辐射能，它有两种利用方式，一种是光热转换，另一种是光电转换。这是一种新的能源来源。太阳能具有无公害性、无毒、无耗尽的特点。目前，我们应该努力发展和利用太阳能，并对其进行深度的挖掘与探索。
2.2 海洋能
海洋能是一种可更新的能源，它可以吸收、储存和释放各种物理过程，如潮汐能、波浪能、温差能；海洋中有诸如去差能、水流能等的能源。海洋能作为一种新型能源，既具有可重复利用的优点，又不会对周围环境造成任何不良影响。所以，海洋能是一种洁净的能源。
2.3 风能
风能是由气流所形成的一种能源转换方式。风力发电是一种新的、洁净的可持续发展的新能源。在技术上，可以将风力发电视为一种可再生能源。风能是一项利用风能转换为电力的综合工程技术。风力能源非常充沛，几乎是无限的，而且在全球范围内分布很广，它的发展和应用能起到有效减轻全球变暖的作用。
3新能源发电并网对电网电能质量产生的影响 3.1 对电网频率的影响
当新能源并用时，倘若电厂的发电量占总发电量的比重增大，发电站就会由于自身的不稳定性而产生随机性，从而引起电网内部运转异常。这种状况将会对
电力使用者自身产生严重的后果。将风力发电厂和燃煤电站之间的电力波动看成是风电和燃煤电站之间运行速度的变动，并根据其运行频率对其进行评价，将其结果反映到发电系统中；0.02-10Hz的电力变化会对电力系统的运行有很大的积极作用。
3.2 间歇性和波动性发电的影响
在新能源发电系统中，以风电为代表的新能源发电并网进行案例分析。风电机组具有非平稳、间断的特性，使电站发电具有时断时续、不稳定等特性。这种电力很难被人用来综合利用，而且在进行电力控制的时候，会引起电力波动，从而引起电力频率变化和网络闪烁。要想在电力系统中有效防止突然发生的故障，必须在通过低电压时将其电压降到最低。要确保电力系统的安全，必须要提高电力系统的整体容量，并将其调至一个合适的区间。在新能源并网时，电力调节和动态无功调节是电力并网运行的一个关键环节，在并网运行中，电力系统中的无功损耗是非常普遍的。
3.3 新能源发电并网导致电网谐波问题
以风能和光伏发电来说，它所带来的谐波都是由风能所提供的电力电子元件。恒速电机通常不会出现共振现象，但在许多常用的并联发电机和同步发电机中都会出现大量的电气元件，这些元件都是由功率电子元件构成的。新一代光伏系统中采用的IGBT和脉宽调节技术在并网化时会引起一定程度的谐波。此外，由于光电器件输出功率的不稳定性，光照变化以及其不对称性、光伏输出功率的不稳定性，这些哦度是导致出现谐波的重要因素。
3.4 孤网的问题
在电力系统处于无电压状态下，风力发电、太阳能发电等电力系统仍在运行，并且与当地负荷相连，构成一张新平衡网络。这时，电力系统将无法对电力系统的电压和频率进行调节。一旦失去对电力系统的掌控，电力供应发生改变，就会造成电力系统的故障，从而引起电力系统电压和频率的改变。只要不是超过电力系统的控制，就能对他们造成伤害和后果，从而对系统进行有效管理。一旦超过
控制限度，就会损坏线路，甚至会毁掉整台设备，当电源供应不足时，会引起逆变器超载，从而使逆变器发生故障。
4 电网电能质量下降而导致的危害
电力系统的电力品质影响因素很多，电压下降是最常见的问题。在常规业务中，暂时性的电压下降并不会造成很大危险。不过，作为一个新兴的电子器件，对电压下降的灵敏度也有很大影响，所以很多高精度的电子产品，在制造的时候都会受到很大影响。这种装置一般都是用来进行大型生产的，所以即使是暂时性的坠落，也会造成很大的经济损失。
5 应对新能源发电并网对电网电能质量影响的措施 5.1 针对波动性和间歇性的解决措施
间断性以及波动性都是由于自然因素造成的，尽管无法对自然状况进行有效，但却能够对设备和系统装置进行有效。首先，在新的电力装置中，可以增加一定的技术指标。其次，提高电力系统的调峰容量，加大电网对于间接性和波动性问题的接纳能力。新的电力设备，需要进对其行有功调节和无功调节。在风电机组和太阳能机组中，很可能会因为电力不足而造成损失，因此新机组需要进行无功补偿。
5.2 解决谐波带来的影响的措施
谐波现象主要原因在于电子装置，不管是风电场自身的问题，亦或是电容器与线路的故障，都可以被排除。所以，在风力发电场中，一定要尽量减少风机的高度，降低风机的安装频率；避免局部谐振电压升高。为防止电网中的谐波干扰，在谐波发生的时候，要在电源中使用动态和静态的无功功率。
5.3 解决孤网问题
大型网络失压会导致孤网问题，所以将其纳入电网之前，必须对其进行合理把控，严格控制宙核电力的运行，采用相应的方法来进行管理。风电、太阳能等电力设备的接入条件就是要有电力预报能力。
5.4 统一并网标准
目前，我国尚未建立一个统一的新能源接入网络标准，这将给电网的稳定性和新并网电能品质带来冲击。另外，，对于电网的调度以及影响电网的因素都无法做出合理的解释。所以，要改进风电、太阳能等相关基础设施，改进逆变及控制系统，加强技术研发能力，尽早制定相应的对策，再进行整合。
参考文献
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