尹馨

中国电建集团吉林省电力勘测设计院有限公司 吉林 长春 130022

在经济全球化发展的时代，环境污染问题也成为全球各个国家重点专注的内容，采用传统的发电方式不仅难以满足当前社会发展的需求，还会给环境带来无法挽回的损失，造成严重的环境污染问题。而运用新能源发电则能很好地解决上述问题，既能够减少环境污染，同时也能满足社会发展需求，缓解我国化石能源利用不足的情况，促进社会的可持续发展。但是，目前新能源发电并网过程中，对电网电能质量还是会产生一些副作用，急需要采取相关措施进行改进，提高新能源发电的效率。由此可见，在当前新时期社会背景下，深入研究新能源发电并网对电网电能质量的影响，具有非常深远的指导意义。

一、新能源并网发电的概述

（一）类型分析

新能源包括太阳能、地热能以及生物质能等等，通常需要借助外在技术才能对这些新能源加以开发与利用。而新能源发电就是指电力公司在新技术的支持下运用这些新能源进行发电的过程，而新能源发电的类型通常包括：水力发电，其能量转换过程通常是：水能—机械能—电能，我国的水资源非常丰富，因此水力发电运用非常广泛；太阳能发电，通常包括太阳能烟囱发电、光生物发电、光伏发电以及塔式发电等等；地热发电，地热能根据储存形式的差别，资源类型有所不同，被利用较多的一般是蒸汽型与热水型，其发电问题且不受自然环境影响。除此之外，还有风能发电、海洋能发电等等。

（二）特点分析

随着社会的不断发展与进步，人们对于新能源的开发与利用也越来越重视，想要缓解能源供应紧张的局面，不仅需要提升人们的节约用电意识，更要积极运用新能源发电方式，以确保满足社会发展需求，促进生态友好环境建设。在新能源发电并网的过程中，其随机性、波动性的特征非常明显，比如风能发电时，会受到风速、风向的影响，呈现出季节性的特征，同时还会受到一定的地域影响。而光伏发电的影响因素则主要是天气，其出力程度会随着天气的不同而呈现出强弱的区别，同时还会受到光照强度与温度的影响。由此可见，新能源发电有利有弊，需要合理运用才能将其作用发挥出效用最大化。

二、新能源发电并网对电网电能质量的影响

（一）对电网谐波产生的影响

在新能源发电并网过程中，作为必要发电设备的电力电子装置具有非常重要的作用，但是其本身的特殊构造在一定程度上就会对电力系统的正常运行造成影响，从而导致出现直流分量与谐波的问题，难以发挥新能源发电的作用与价值。除此之外，在光伏发电并网中，由于天气、光照强度与温度的等种因素的影响，也会导致相同的电流谐波问题，比如谐波畸变与污染，造成电力系统出现运行故障，并对电网中电能质量造成损害。如果电网谐波问题不能及时被解决，就会使电能质量受到一定的影响，严重的话有可能还会出现瘫痪故障。

（二）间歇性与波动性发电

在新能源发电并网的过程中，风能发电也占据着不可或缺的地位，其影响因素主要是风力的大小与强弱情况，拥有很强的间歇性、波动性以及不可控性，如果没有进行合理的控制与体征，就会导致电力系统出现电压波动与闪变问题，造成发电电量不稳定的情况，影响正常的用电需求。另外，风速的变化还具有随机性，想要通过人为因素来改变这一情况也非常难，无法对其进行有效的控制，如果风电场电压骤然降低，就会造成电力系统的瞬间故障，影响电力系统的安全稳定运行，同时还会对电力操作人员带来安全威胁。

（三）导致孤岛现象

孤岛现象在新能源发电并网过程中也是极易出现的问题，其产生的原因主要是，当电网失发生压时，新能源发电系统却还是能够进行供电，并与本地负载连接，构建了一个相对平衡的状态，这种独立运行状态就是成为孤岛。当电压和频率的变化超过一定的数值标准，从某种程度上来说，就会造成电力设备的严重损坏，并且还极有可能发生电网系统瘫痪的情况，如果这种变化能够被有效控制住，就能够将影响降到最低。另外，在出现孤岛现象之后，如果负载容量过大，也会出现故障问题，导致逆变器容量过载而被烧毁，影响检修人员的安全。

（四）对电网频率的影响

在信息技术不断更新与进步的时代，我国电力系统在新技术的支持下，其电网频率一般都比较稳定，基本上不太会出现电网频率异常的现象，就算是在新能源发电并网的过程中，只要发电站容量低，也基本上不会对电网频率造成什么影响。但是，随着社会的不断发展与进步，新能源发电并网的方式也发生了一定的转变，而这种转变就会导致电网频率异常现象增多，从而造成电网电能质量受到影响。除此之外，发电机组出力的随机性，也会对电网频率造成影响，出现不可避免的异常波动，影响电力系统的整体运行效率。

三、新能源发电并网保障电网电能质量的应对措施

（一）协调控制储能与新能源

在新能源发电并网中，想要确保电网系统运行的稳定性，保障电网电能质量不受影响，就需要协调控制储能与新能源，目前我国在这方面的研究也取得了一些成效，但还需要进行有效甄别与筛选，确保两者的协调控制能够达到实际效果。比如，在控制模式方面，有的更注重分散控制，将协调控制作为辅助；而有的则采取了具有风险约束的广域协调调度形式。另外，在新能源发电并网过程中，对于储能技术的运用也有不同的研究，有的更注重将储能与大规模新能源进行有效结合，而有的则提出了超前控制的方式。由此可见，在协调控制储能与新能源方面，还需要进行深入的研究。

（二）无功电压控制

电压是衡量电能质量的重要指标，直接决定着供电设备的寿命与效率，想要减少新能源发电并网对电网电能质量造成的影响，就需要实施无功电压控制系统装置，切实提高电网系统运行的稳定性以及安全性。因此，在具体的操作过程中，需要对电压和无功功率进行有效控制，应当将电网内各点的电压都控制在规定的框架内，并确保电网中的无功功率余量充足。除此之外，还应当对无功电源和无功负荷进行相应的控制。当上述要求实施完成之后，还需要采取无功补偿措施，选择应用比较广泛的并联电容器，来确保电压在规定范围内。

（三）电网调度控制

电网调度作为行之有效的管理方法，在保障电网的安全稳定运行方面占据着重要作用，能够很好地促进电力企业中各项电力工作的有序开展。在新能源发电并网中，现有的电网调度控制系统已经很难适应当前的实际需求，存在数据传输稳定性差的问题，这非常不利于电网系统运行的稳定性。因此，还需要对当前的电网调度控制系统进行创新与优化，确保新能源并网技术能够在科学系统的电网调度控制中发挥效用最大化，维系区域级电网的功率平衡。另外，电网调度控制中还可以将安稳控制系统接入其中，与继电保护装置一起组成安全防御体系，从而大大提高电力人员工作的安全性，保障电网系统的正常运行。

（四）统一新能源发电并网标准

通过相关调查发现，我国新能源发电并网标准还存在一定的问题，国家也没有制定出完善的规定条例，这就使得新能源发电并网技术的实施过程中，无法对其进行有效的管理与控制。有的技术人员对于新能源发电并网会造成什么影响都缺乏足够的认知，更难以对出现的问题制定出有效的处理办法，导致新能源发电能以发挥出效用最大化。因此，相关部门和机构需要完善新能源发电并网的相关标准以及其他设施建设，新能源发电并网的准入门槛必须要严格控制，同时还需要规定相关部门执行并网标准。

四、新能源发电并网的发展趋势

在当前信息技术不断进步的时代，我国新能源发电并网技术也将朝着更加现代化、智能化的发展方向前进。而且，从当前社会发展状况来看，无论是企业还是个人，对电力的需求量必然是越来越大，因此必须要加强新能源在电力系统中的运用。在这样的时代背景下，新能源发电并网的智能化、现代化发展必然是大势所趋。想要实现这一发展目标，就必须要对当前的新能源发电技术进行不断的创新与研究，有效解决新能源发电并网过程中存在的问题，更好地发挥新能源在电力系统的作用。除此之外，还需要对电网系统中的各项控制技术进行更深入的研究，促进电网系统智能化水平的显著提升，确保智能化控制系统目标的完成。另外，还需要注意的是，对于当前新出现的各项技术措施，也需要加大研发力度，比如新型储能技术、直流电输电技术等，确保电网系统能在这些新技术的协助下，有效增强运行过程的安全性与稳定性。

结束语

综上所述，在当前人类社会不断进步的时代，用电需求与日俱增，传统的发电方式已经难以适应时代要求，新能源的开发与利用有显得非常有必要了。基于此，在电力系统中，相关人员需要充分认识到新能源发电并网过程中容易出现的问题，并采取有效的解决措施，然后在基础上还要不断的更新自身工作理念以及方式，时刻保持与时俱进的良好心态，这样才确保新能源发电的质量与效率，保证生态环境不受影响，促进电力行业的健康可持续发展。