當前，社會(huì )經(jīng)濟發(fā)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(lài)，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(fā)電并網(wǎng)規模持續擴大，由此也暴露了一些問(wèn)題，如新能源發(fā)電并網(wǎng)占比增大后，電網(wǎng)運行穩定性受到影響，電能質(zhì)量下降，如何解決此類(lèi)問(wèn)題直接關(guān)系到新能源發(fā)電技術(shù)的未來(lái)進(jìn)一步推廣運用。

1新能源的發(fā)電狀況

.          根據新統計數據顯示，我國新能源發(fā)電一直保持平穩增長(cháng)，截至2019年年底，我國新能源發(fā)電裝機容量4.1×108kW。預計2030年、2050年我國新能源裝機將分別達到1.15×109kW、2.80×109kW，占全國電源總裝機的比重提升至40%、53%。2019年我國三北地區（華北、東北、西北）風(fēng)電裝機容量1.27×108kW；8個(gè)省級電力公司經(jīng)營(yíng)區風(fēng)電裝機均超過(guò)1×107kW，依次為新疆、冀北、甘肅、山東、山西、寧夏、蒙東、江蘇。三北地區太陽(yáng)能發(fā)電累計裝機容量為1.03×108kW；8個(gè)?。ㄗ灾螀^）太陽(yáng)能發(fā)電裝機超過(guò)1×107kW，依次為山東、江蘇、浙江、安徽、青海、河南、新疆、山西。

.       近些年，我國新能源消納水平不斷提高，但是新能源發(fā)電并網(wǎng)也存在一些問(wèn)題需要解決，如：新能源發(fā)電出力不穩、隨機波動(dòng)，給電網(wǎng)規劃建設、運行管理帶來(lái)了巨大的壓力。結合實(shí)踐分析可知，新能源發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)電能質(zhì)量必將差生巨大影響，對此必須加強相關(guān)研究，提出可靠的處理方案，在不斷提高新能源發(fā)電利用率的同事，保證電網(wǎng)穩定、可靠運行。

2?新能源發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響

2.1對電網(wǎng)電壓的影響

.       饋線(xiàn)穩態(tài)電壓。當前我國電力系統主要是采用投切電容器、改變有載調壓變壓器分接頭的方式實(shí)現調壓。新能源發(fā)電并網(wǎng)規模增大后，其功率波動(dòng)性影響變大，造成整個(gè)電網(wǎng)電壓調節難度增大，原有調壓方案往往無(wú)法滿(mǎn)足電網(wǎng)實(shí)際運行要求。如圖1所示即為新能源發(fā)電并網(wǎng)前后饋線(xiàn)電壓的變化情況，由圖分析可知，并網(wǎng)后饋線(xiàn)后端節點(diǎn)的電壓將越限，對此必須要根據并網(wǎng)情況合理改進(jìn)調壓方案。

（2）電壓波動(dòng)、閃變。新能源電站輸出功率波動(dòng)，是影響電壓波動(dòng)、閃變的直接因素。如風(fēng)速變化影響風(fēng)電場(chǎng)輸出功率，需根據實(shí)際情況合理選用變速風(fēng)電機組、恒速風(fēng)電機組，減小電壓瞬變；光照強度、溫度波動(dòng)變化，也會(huì )導致電站輸出功率出現變化。當新能源發(fā)電并網(wǎng)的電網(wǎng)短路容量大，則表明區域電網(wǎng)堅強，相應的并網(wǎng)后引發(fā)的電壓波動(dòng)、閃變均較小，若是電網(wǎng)較為薄弱，必須合理規劃并網(wǎng)點(diǎn)、電壓等級。

圖1新能源發(fā)電并網(wǎng)前后饋線(xiàn)電壓

2.2對電網(wǎng)頻率的影響

如圖2所示，當新能源在電網(wǎng)中占比較小時(shí)，對電網(wǎng)頻率影響較小，而隨著(zhù)新能源發(fā)電量在電網(wǎng)占比的增大，容易造成電網(wǎng)內頻率波動(dòng)，直接影響電能質(zhì)量。對此，必須加強新能源發(fā)電出力波動(dòng)性、間歇性分析，將電網(wǎng)運行調度與新能源發(fā)電電功率預測相結合。

圖2新能源發(fā)電穿透功率較小時(shí)電網(wǎng)頻率變化

2.3對電網(wǎng)諧波的影響

我國新能源并網(wǎng)主要以光伏發(fā)電站、風(fēng)電場(chǎng)為主，其在諧波方面的影響如下：（1）并網(wǎng)光伏電站運行時(shí)，光照變化會(huì )導致光伏電站輸出功率出現波動(dòng)間歇變化、引發(fā)諧波污染。（2）風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)諧波主要來(lái)源機組電力電子裝置、風(fēng)電場(chǎng)并聯(lián)補償電容器與線(xiàn)路電抗諧振作用。

3電網(wǎng)電能質(zhì)量下降的危害與處理措施

大量新能源發(fā)電并網(wǎng)極易導致電網(wǎng)電能質(zhì)量下降，采取合理的處理措施具有重要意義，為我國新能源電力發(fā)展奠定堅實(shí)的基礎。

3.1電網(wǎng)電能質(zhì)量下降的危害

電網(wǎng)電能質(zhì)量下降的危害主要表現在以下幾個(gè)方面：（1）電壓暫降、偏差：電網(wǎng)運行中電壓暫降、偏差情況的出現，極易導致一些設備無(wú)法正常運行，如：自動(dòng)化控制裝置誤動(dòng)、系統失靈等，甚至出現長(cháng)時(shí)間無(wú)法正常工作的情況，引發(fā)嚴重的后果。（2）電壓波動(dòng)、閃變：常見(jiàn)問(wèn)題有燈光閃爍、電視機亮度頻繁變化、生產(chǎn)線(xiàn)無(wú)法正常工作等。（3）諧波：諧波污染對電網(wǎng)的危害大，包括：電力線(xiàn)路附加損耗、諧波影響設備運行、電容器組諧振、自動(dòng)裝置與繼電保護誤動(dòng)。

3.2電能質(zhì)量的處理措施

針對上述問(wèn)題可知，新能源發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響較大，為保證我國新能源產(chǎn)業(yè)持續穩步發(fā)展，必須要采取以下處理措施：（1）安裝電能質(zhì)量調節裝置。在電網(wǎng)運行中，改善電能質(zhì)量常見(jiàn)的方法就是安裝動(dòng)態(tài)無(wú)功補償裝置，快速調節無(wú)功功率，保證電網(wǎng)電壓穩定。動(dòng)態(tài)無(wú)功補償器的主要安裝位置為新能源出口低壓側，根據接入點(diǎn)電壓偏差量控制所補償的無(wú)功，穩定接入點(diǎn)電壓。針對新能源并網(wǎng)導致的諧波問(wèn)題，可安裝多脈沖換流器、電力濾波器，有效吸收諧波電流，保證電網(wǎng)穩定運行。其中，光伏電站并網(wǎng)，可采用多功能逆變器，使得光伏電站逆變器兼具濾波功能；風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，可在諧波水平較高母線(xiàn)上安裝靜止無(wú)功補償器，綜合濾除諧波。（2）采用超級電容器改善電能質(zhì)量。超級電容器作為一種儲能裝置，可有效控制電網(wǎng)有功、無(wú)功功率，改善電網(wǎng)電能質(zhì)量。從超級電容器自身性能分析來(lái)看，其功率密度高、充電速度快，可有效解決瞬時(shí)停電、電壓暫降/驟升等問(wèn)題，平滑電壓波動(dòng)。

此外，為應對未來(lái)新能源發(fā)電并網(wǎng)規模的持續擴大，應從電網(wǎng)結構入手，通過(guò)改善電網(wǎng)結構、合理選用線(xiàn)路電抗/電阻之比，有效抑制并網(wǎng)引發(fā)的電壓波動(dòng)、閃變問(wèn)題；同時(shí)新能源技術(shù)方面，還需不斷革新，切實(shí)減少機組啟停次數、減小輸出功率變化情況，切實(shí)保證電網(wǎng)系統的穩定運行。

4安科瑞產(chǎn)品選型

5結束語(yǔ)

新能源發(fā)電技術(shù)具有清潔、可再生的特點(diǎn)，但是其并網(wǎng)后對電網(wǎng)電能質(zhì)量存在較大的不利影響，輕則導致供電質(zhì)量下降，重則直接導致相關(guān)生產(chǎn)工作無(wú)法正常開(kāi)啟。對此，必須要明確新能源發(fā)電并網(wǎng)對電網(wǎng)電壓、頻率、諧波等方面的影響情況，并采取針對性處理措施，保證電力系統穩定運行。

參考文獻

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