新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響分析1

1、 新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響分析 摘要：現(xiàn)在全球都在用新能源發(fā)電，這是大勢(shì)所趨，因?yàn)樾履茉窗l(fā)電緩解了能源枯竭問(wèn)題，也保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。但是許多新能源發(fā)電項(xiàng)目的管理方法相對(duì)落后，必須對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的每個(gè)方面嚴(yán)格把控，不斷管理和創(chuàng)新，才能提高新能源發(fā)電項(xiàng)目的實(shí)用性，實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。關(guān)鍵詞：新能源發(fā)電；并網(wǎng)；電能質(zhì)量1新能源的發(fā)展現(xiàn)狀基于低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展背景，開(kāi)發(fā)以及利用清潔能源，追求綠色gdp，最核心的是積極發(fā)展清潔能源，通過(guò)減少污染氣體的排放，達(dá)到綠色發(fā)展的目標(biāo)。新能源為可再生能源，具有儲(chǔ)量的優(yōu)勢(shì)。1近年來(lái)，我國(guó)大力發(fā)展新能源，以此保障能源安全，同時(shí)推動(dòng)友好型社會(huì)的建設(shè)。以湖南為例，優(yōu)化調(diào)度的同時(shí)，

2、優(yōu)先消納風(fēng)能、光伏發(fā)電、水電等清潔能源，2019年8月末新能源并網(wǎng)規(guī)模同比增長(zhǎng)23.3%，清潔能源發(fā)電量同比增長(zhǎng)57.8%，占全省發(fā)電量的45.0%。不過(guò)新能源發(fā)電技術(shù)尚且處于發(fā)展階段，還有很多技術(shù)以及運(yùn)用不夠成熟，面臨著極大的挑戰(zhàn)，需要不斷創(chuàng)新和探索，推動(dòng)新能源發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，釋放技術(shù)的能量。2新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量產(chǎn)生的影響2.1對(duì)電網(wǎng)頻率的影響在新能源發(fā)電并網(wǎng)的過(guò)程中，如果發(fā)電站的發(fā)電量在電力系統(tǒng)發(fā)電量中的比例增加，那么新能源發(fā)電機(jī)組會(huì)因?yàn)槠浔旧淼牟环€(wěn)定而出現(xiàn)隨機(jī)性，進(jìn)而導(dǎo)致電網(wǎng)內(nèi)頻率出現(xiàn)異常波動(dòng)現(xiàn)象。這樣的情況會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)和用戶本身都受到嚴(yán)重影響。如果把風(fēng)力發(fā)電廠與火力發(fā)電廠的

3、功率波動(dòng)，看作是風(fēng)力發(fā)電廠與火力發(fā)電廠機(jī)組轉(zhuǎn)速變化產(chǎn)生的波動(dòng)，再針對(duì)系統(tǒng)頻率建立一個(gè)評(píng)估模型，數(shù)據(jù)顯示在火電機(jī)組自動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)中，0.0210 hz的功率波動(dòng)對(duì)于電網(wǎng)產(chǎn)生的影響最大。2.2間歇性和波動(dòng)性發(fā)電的影響在新能源發(fā)電并網(wǎng)的過(guò)程中，以風(fēng)力發(fā)電作為新能源并網(wǎng)發(fā)電的案例進(jìn)行分析。由于風(fēng)力本身的不穩(wěn)定和間歇性特點(diǎn)，發(fā)電站產(chǎn)生的電能也隨之出現(xiàn)間歇性和不穩(wěn)定的特點(diǎn)。對(duì)于這類電能，其控制難度比較大，且在控制這些電能的過(guò)程中產(chǎn)生的電流沖擊會(huì)導(dǎo)致電量的頻率出現(xiàn)偏差或者是電網(wǎng)閃變的現(xiàn)象。為了有效避免在電網(wǎng)中出現(xiàn)瞬間障礙，需要在風(fēng)力發(fā)電廠穿過(guò)低壓時(shí)就把電廠的電壓控制在較低的范圍。只有不斷提升電網(wǎng)對(duì)于電量的接納

4、能力，同時(shí)將電網(wǎng)的電量調(diào)峰提升到合理的數(shù)值范圍，才能保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。在新能源發(fā)電并網(wǎng)的過(guò)程中，動(dòng)態(tài)無(wú)功功率和功率調(diào)整對(duì)于并網(wǎng)的影響都十分重要，無(wú)功消耗在并網(wǎng)發(fā)電過(guò)程中比較常見(jiàn)，所以在新能源并網(wǎng)發(fā)電的系統(tǒng)中無(wú)功補(bǔ)償功能的應(yīng)用也比較常見(jiàn)。2.3新能源發(fā)電并網(wǎng)導(dǎo)致電網(wǎng)諧波問(wèn)題以風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電為例，風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)生的諧波是來(lái)自風(fēng)電機(jī)組的電力電子元件。恒速風(fēng)機(jī)本身一般不產(chǎn)生諧波，但是目前使用比較普遍的雙饋異步發(fā)電機(jī)和同步發(fā)電機(jī)中應(yīng)用了很多的電子元件，且直驅(qū)永磁同步發(fā)電機(jī)組中的交直交變器采用了很多具有電力電子非線性元器件的可控pwm整流或不控整流，因此會(huì)產(chǎn)生一定的諧波。新能源發(fā)電并網(wǎng)的光伏逆變器開(kāi)關(guān)i

5、gbt和脈寬調(diào)制控制會(huì)在光伏并網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中產(chǎn)生一定的諧波電流。23新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量影響的控制措施3.1科學(xué)規(guī)劃推動(dòng)新能源的發(fā)展以及應(yīng)用，當(dāng)前的重要任務(wù)為科學(xué)合理規(guī)劃，這也是發(fā)展電力新能源的基本要求。具體落實(shí)方面，需要相關(guān)主管部門(mén)能夠堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)和綠色的基本原則，深度分析當(dāng)前能源市場(chǎng)的基本需求，除了做好水電和火電的規(guī)劃外，制定符合發(fā)展實(shí)際的可再生能源目標(biāo)。基于提出的新能源發(fā)展以及利用總目標(biāo)，對(duì)新能源發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)行合理規(guī)劃，優(yōu)化規(guī)劃方案，并且提出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，為電力新能源發(fā)展和應(yīng)用面臨的問(wèn)題，提出具體的解決措施，推動(dòng)新能源發(fā)電技術(shù)的高效發(fā)展。3.2加強(qiáng)質(zhì)量控制質(zhì)量控制是保證風(fēng)力發(fā)電工

6、程項(xiàng)目正常運(yùn)行的重要因素。因此，在管理風(fēng)力發(fā)電建設(shè)項(xiàng)目的施工質(zhì)量時(shí)，就必須對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效的管理，對(duì)質(zhì)量作出保證。在風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中，要保證在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中不能發(fā)生任何錯(cuò)誤并認(rèn)真監(jiān)督，仔細(xì)檢查項(xiàng)目建設(shè)的各個(gè)過(guò)程，比如仔細(xì)核對(duì)設(shè)計(jì)圖、材料質(zhì)量、設(shè)備配件、設(shè)備功能、組織設(shè)計(jì)和供應(yīng)商的信譽(yù)度等，從而將每個(gè)環(huán)節(jié)的錯(cuò)誤率降到最小。對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行檢查，必須確保監(jiān)督者細(xì)致檢驗(yàn)，加強(qiáng)對(duì)風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程的質(zhì)量控制，確保各項(xiàng)質(zhì)量評(píng)估符合標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的每個(gè)部分進(jìn)行勘查。3.3改善孤島效應(yīng)改善孤島效應(yīng)的方法可以通過(guò)檢修手段對(duì)孤島效應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)電網(wǎng)在斷電之后，可以使用被動(dòng)式檢測(cè)法對(duì)逆變器的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行

7、檢測(cè)，從而找到存在的問(wèn)題，如果在輸出功率以及負(fù)載功率之間有較大的差距，那么就存在孤島效應(yīng)。相關(guān)人員也可以采取主動(dòng)式檢測(cè)或者是主動(dòng)式與被動(dòng)式檢測(cè)相結(jié)合的手段，找到其存在的問(wèn)題。解決孤島效應(yīng)需要相關(guān)人員對(duì)常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行反復(fù)的研究，找到其問(wèn)題存在的共性，從而可以有效預(yù)防問(wèn)題的產(chǎn)生，減少孤島效應(yīng)的發(fā)生。3.4統(tǒng)一并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)前我國(guó)對(duì)于新能源的入網(wǎng)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)還不夠全面，對(duì)于電力系統(tǒng)穩(wěn)定性以及新能源并網(wǎng)發(fā)電會(huì)產(chǎn)生的電能質(zhì)量影響均沒(méi)有完全掌握。此外，對(duì)于電網(wǎng)的調(diào)度以及影響電網(wǎng)的因素都無(wú)法做出合理的解釋。因此，必須要完善風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的相關(guān)設(shè)備，對(duì)于逆變器和控制器進(jìn)行完善，加大技術(shù)方面的研究力度，盡快提出針對(duì)

8、性的解決措施，然后統(tǒng)一并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。3.5完善成本的管理方案在建設(shè)新能源發(fā)電項(xiàng)目時(shí)，施工人員要根據(jù)已商討好的施工計(jì)劃進(jìn)行施工，掌握好施工的進(jìn)度。同時(shí)，工作人員需要定期將新能源發(fā)電項(xiàng)目的施工進(jìn)程與施工計(jì)劃核對(duì)。一是為了減少新能源發(fā)電項(xiàng)目施工過(guò)程中的錯(cuò)誤，提高施工效率；二是因?yàn)樵谛履茉窗l(fā)電項(xiàng)目的施工過(guò)程中，并不是每一步都能按照計(jì)劃完美地實(shí)施，會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題。所以要找出其存在的問(wèn)題，對(duì)方案進(jìn)行調(diào)整，更好地建設(shè)新能源發(fā)電項(xiàng)目，加快其施工進(jìn)度。由于新能源發(fā)電項(xiàng)目牽扯的內(nèi)容過(guò)多，具有一定的復(fù)雜性，因此工作人員需要做好成本管理的方案，從而對(duì)項(xiàng)目建設(shè)成本進(jìn)行更好的控制。3.6解決諧波帶來(lái)的影響的措施諧波出現(xiàn)

9、是因?yàn)殡娮釉O(shè)備而導(dǎo)致，無(wú)論是風(fēng)力發(fā)電機(jī)本身存在問(wèn)題還是并聯(lián)補(bǔ)償電容器與線路出現(xiàn)了問(wèn)題，都是能夠避免的。因此，在風(fēng)力發(fā)電廠中，必須要避免單獨(dú)升高或者是降低風(fēng)速的情況，對(duì)于風(fēng)電機(jī)要避免進(jìn)行集中連接，以免局部的諧波電壓增加?？梢圆捎貌煌娘L(fēng)機(jī)混合裝置，然后對(duì)電力系統(tǒng)裝配合理的諧波過(guò)濾裝置，避免電網(wǎng)中的諧波影響，同時(shí)在產(chǎn)生諧波時(shí)適當(dāng)?shù)貞?yīng)用動(dòng)態(tài)及靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置。3.7加強(qiáng)控制檢查首先，工作人員需要以建設(shè)新能源發(fā)電項(xiàng)目的實(shí)際情況為依據(jù)，制定相應(yīng)的檢查方案并且嚴(yán)格按照方案規(guī)定執(zhí)行，不能紙上談兵。例如，在整個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題多種控制方案的情況，這就需要工作人員細(xì)心地對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行檢查。3為了提高發(fā)電項(xiàng)目的質(zhì)量，可以組建一個(gè)團(tuán)隊(duì)有針對(duì)性地檢查出現(xiàn)的問(wèn)題，然后對(duì)問(wèn)題進(jìn)行交接。結(jié)束語(yǔ)目前，我國(guó)新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量還存在一定影響，極大地威脅了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為了保證新能源發(fā)電并網(wǎng)推動(dòng)我國(guó)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展，相關(guān)的技術(shù)部門(mén)與工作人員必須要不斷研究和完善相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而確保廣大群眾能夠