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1、新能源发电并网对电网电能质量的影响摘要新能源的亮相，是作为传统能源的重要替代品，如今，在电力发电行业扮演 的角色也越来越重要。新能源因其清洁环保，并且具有可持续利用的能力，在可 持续发展的战略下，拥有巨大的发挥空间。无可置否，因为现在技术的不成熟、 管理的不到位已经新能源本身不稳定发因素太多，导致其产生的电能具有不稳定 性。在并入到大的配电网的时候，容易造成电压的波动、电网频率的异常，出现 电网谐波以及孤网等，严重影响电能质量。因此需要不断革新技术、针对具体问 题进行分析并解决、制定统一的标准等等，以保证电能质量。关键词：新能源发电，并网，电能质量，影响前言时代的马车不断向前，坐在马车上求发展
2、的人们，逐渐意识到，经济发展讲 究可持续性不仅是对现在负责，更是对后代人负责，因此在各个方面，国家和人 民都在积极寻求可持续的发展方式，在电力行业也不例外。以前我国的发电基本 依靠燃烧矿场资源等的方式进行火力发电，这对资源造成了不可逆的损耗，也造 成了严重的环境问题。后来大力发展水电，希望解决这一问题。但是在电力发展 的同时，经济的发展和居民的生活对电力的需求却是在大幅度增加。为了缓解电 力压力，转变电力结构，国家大力发展新能源发电，但是因为现如今的技术还相 对稚嫩，因此在新能源发电中存在中很多问题，尤其是在并网的时候，会对电能 质量造成许多不良的影响。1.新能源发电并网概述1.1.新能源发电
3、的类型所谓的新能源，是相对于传统的以煤炭石油等而言的，不是一次性消耗品， 能够再生，可以重复利用，而且，在利用的过程中，不会像原有的传统能源那样 产生很大的环境污染等问题，因此称之为新能源。而如今在对新能源的利用之中 尤其是利用新能源发电的项目上，主要利用的是太阳能、风能、地热能、生物能 等等，通过相关的专业设备，利用这些能源进行发电，并将产生的电输入到全国 性的配电网上，就叫做新能源发电并网。1.1.新能源发电的积极意义采用新能源发电，具有许多传统能源所不能比拟的优势。首先，类似于太阳 能和风能等，不像煤矿和石油那样，是挖掘性的开采，用一点少一点，而是取之 不尽的，今年有，明年也还有，一直到
4、很多年之后依然会有，属于可再生的。而 且，这类能源不像传统的能源需要燃烧化石燃料等，也不需要进行很多化学的加 工，因而不会或者极少会向环境中排放一氧化碳等具有严重危害的物质，这对于 环境的保护具有跨越式意义，也有利于资源的节约和资源利用方式的转型，进而 推动可持续发展的平稳推进。1.对电网电能质量对不良影响但是，现如今在利用新能源发电的过程中，因为技术的相对落后以及一些管 理设计上的缺陷，导致新能源发电依然隐藏着许多的问题，在暴露出来的问题当 中，利用新能源产生的电力，在并网的时候，会对配电网上的电能质量造成一些 不利的影响。2.1、不稳定性影响电能质量新能源用来发电的时候，尤其是近来常用的太
5、阳能和风能，都具有相当的不 稳定性。像太阳能，虽然每天日出日落比较有规律，但是受天气影响严重，比如 说阴天、下雨天、大雪天气等，太阳能的质量就不如大晴天的，有规律的太阳能 减弱和无规律的天气因素，导致太阳能变弱，都会导致利用太阳能发出来的电能 随着太阳能的强弱而变化，表现出不规律的波动和不稳定性。同样，风力发电也 是一样的道理，不是时时刻刻都会有风，也不是每次有风的时候，风力的大小都 完全相同，这也导致了风力变电站所生产的电能有一定的间接性。并且，新能源产生的电能依然需要通过国家电网进行输送，所以存在一个并 网的过程，也就是和大规模的配电网联通。一旦因为太阳能或者风能的减弱导致 产生的电力出现
6、波动，那么对于它的入口和传输通道，也就是配电网，造成影响 就像是高速公路上慢行的车引发堵车一样影响电能质量。因为在以往电流较为平 稳的配电网中，突然出现一股不稳定的电流，很可能在其中产生难以估量的冲击 性电流，进而导致配电网中，电量的频率产生一定的偏差，或者说造成电网闪变 比如说当一个发电场的电压因为新能源的发电强度不够而下降很多，这个时候， 其所产生的电能，没办法穿过配电网的低压线，这些同样会导致严重的问题。同 时因为类似于太阳能和风能，这样的新能源，其影响因素诸如天气，往往是不可 控的，因此这些问题比较难解决，所以在目前依然大量存在。2.2、影响电网的频率因为在早已形成的配电网中，因其主要
7、输送的是较为稳定的传统火力发电和 水力发电所产生的同样稳定的电能，因此其配电网中有较为规范的电网频率。当 新能源并入到这一配电网的时候，因为新能源电压自身的波动，会对电网频率造 成一定的影响。当新能源并入到配电网的电量相对较少时，这个影响并不明显， 但是因为人们重视新能源发电，其规模不断扩大。发电量逐渐增加，汇入到配电 网中的新能源电量增加，这个影响也将被放大，进而导致电网频率出现异常，影 响甚至损坏电力系统。2.3、孤网和电网谐波在新能源发电中，尤其是风力发电和利用太阳能发电，其中使用的很多电力 设备，例如电力电子元件以及 IGBT 开关等，在运行的过程中，都会产生或多或 少的电网谐波，进而
8、将电能质量大打折扣。此外，当输送到配电网中的新能源电 能出现波动，很可能导致电网的压力降低。但是这个时候，风力发电机和光伏发 电机并没有停止给电网输电，也同样还在给本地一些设备输电，进而出现一种新 的平衡局面，也就是形成了孤网，这个时候，新能源发电这边，是相对孤立的， 不怎么受大一级的配电网的控制，因此其一旦出现异常情况，就容易造成平衡被 强行破坏，更有甚者会影响整个电力设备。1.应对相关问题的措施随着新能源发电并网对电能质量造成的不良影响逐渐被人们所认识，相关人 员也在探索解决这些问题的措施。首要的是应该根据全国的情况，制定通用的电 力并网标准和规范等等，以避免因为沟通不畅导致的地域差异影响
9、电能质量。同 时要积极引进新技术和新设备，加大配电网的容纳力，装备有功和无功的功率调 整设备，加强无工补偿的能力。并且完善设备配置，提升局部和整体范围内的调 节能力，并加强科技研发。最终使新能源发电安全稳定地运用到我们的生活当中 参考文献1 徐潜,唐凌云，李西新能源发电并网对电网电能质量的影响J.集成电路 应用,2020,37(09):138-139.2 洪楠论新能源发电并网对电网电能质量的影响研究J.科技风，2020(23):139.3 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):139-140.4康珲,屈玮琦.探讨新能源发电并网对电网电能的影响J.科技经济市 场，2014(08):51-52.5吕志盛,闫立伟,罗艾青,王强钢,周念成.新能源发电并网对电网电能质量的影响研究J.华东电力，2012,40(02):251-256.
