郭强
西宁供电公司 青海省西宁市 810003
摘要：新能源发电逐渐成为电能发展的趋势，最常见的就是风能或者太阳能发电，通过各种新型技术的研究和使用，新能源发电的容量逐渐扩大，在电网系统中占据越来越大的比例，这对于环节能源匮乏和消除生态污染非常有益。新能源自身具有不稳定性，环境条件对于发电过程有一定影响，本文分析了新能源并网中面临的普遍问题和挑战，对新能源并网的各种影响展开研究科学的防范方法。
关键词：新能源发电并网；电网电能质量；影响
引言
当前，社会经济发展对能源资源需求不断增加，为减少对传统化石能源的依赖，在新能源研究推广方面投入了大量资金，并取得了一定的成效。目前，我国新能源发电并网规模持续扩大，由此也暴露了一些问题，如新能源发电并网占比增大后，电网运行稳定性受到影响，电能质量下降，如何解决此类问题直接关系到新能源发电技术的未来进一步推广运用。
1新能源发电并网的特征和类型
1.1新能源并网发电的特点
新能源发电对于解决传统的能源稀缺问题和保护生态环境具有十分重要的意义，但是与传统的能源发电相比来说，新能源本身具有间歇性特点。风能和太阳能在作为主要发电能源时，发电设备对于风能和太阳能的需求量是十分巨大的。但是特殊季节或者天气情况下光照和风力往往会出现变化，这就会很大程度上导致发电设备无法满负荷运行，也就意味着无法制造出大量的电能来输送到公共电网中，最终对整体的电动质量产生不利影响。
1.2新能源并网发电的类型
随着经济社会的迅速发展，传统的能源发电给人类社会生态环境造成了严重的破坏。因此新能源发电逐渐成为新的环保趋势，能源并网发电形式也逐渐得到了推广。目前阶段新能源并网发电的类型主要有风能发电、太阳能发电以及水力发电等。随着科技条件的不断进步，更多类型的新能源发电形式也会逐渐出现，这些都对人们的生活和社会进步产生了十分重要的影响。
2新能源发电并网对电网电能质量产生的影响
2.1间歇性和波动性发电的影响
在新能源发电并网的过程中，以风力发电作为新能源并网发电的案例进行分析。由于风力本身的不稳定和间歇性特点，发电站产生的电能也随之出现间歇性和不稳定的特点。对于这类电能，其控制难度比较大，且在控制这些电能的过程中产生的电流冲击会导致电量的频率出现偏差或者是电网闪变的现象。为了有效避免在电网中出现瞬间障碍，需要在风力发电厂穿过低压时就把电厂的电压控制在较低的范围。只有不断提升电网对于电量的接纳能力，同时将电网的电量调峰提升到合理的数值范围，才能保证电网的稳定运行。在新能源发电并网的过程中，动态无功功率和功率调整对于并网的影响都十分重要，无功消耗在并网发电过程中比较常见，所以在新能源并网发电的系统中无功补偿功能的应用也比较常见。
2.2对电网谐波的影响
在电力系统中，谐波的危害较为广泛，不仅会影响设备运行的可靠性，还会导致电能浪费的现象，所以必须控制谐波的产生，对风能发电而言，其发电设备本身就会造成谐波问题，尤其是恒速发动机的启动环节，非常容易出现谐波现象。而对于变速的发动机而言，主要是利用整流方式与电网相连接，比较容易在切换频率的环节引法产生谐波，而且产生的影响较大。另外一类导致谐波的情况是，发电系统中存在着相应的补偿装置，其与线路电抗一起时就可能会造成谐波问题。另外，由于新能源发电与自然环境情况息息相关，在光伏发电中，随着光照强度的不稳定，包括各种遮挡所产生的光照强度差异，都会让电网运行中的输出功率出现变动，进而造成一定程度的谐波问题，比如在并网后的光伏发电中，如果天气处于阴晴变化的状态，就监测到电网中的谐波污染程度随天气状态发生变化。
2.3孤网的问题
在大电网出现失压现象时，并网的风力发电与光伏发电都还在继续进行发电，同时还与本地负载相连接，进而形成一个新的平衡网，这就是孤网。
此时大电网会失去对孤网电压及频率的控制。脱离大电网的控制后，受电的位置如果出现变化或者是输出功率出现变化，就会导致孤网崩溃，进而导致孤网的电压和频率都发生变化。如果变化没有超出可控范围，那么产生的影响和危害尚且可以控制；但是一旦超出可控范围，就会对电路造成破坏，严重时可能会破坏整个装置；在供电不足的情况下会导致逆变器过载，进而破坏逆变器。
2.4并网标准的问题
虽然新能源发电具有很大的优势，但是各种新能源的分部状况较为复杂，在发电并网方面很难构建统一的标准，就当前的技术发展而言，仅仅是对规模很大的并网系统规定了一致的技术标准，但是缺乏相应的检测技术，所以必须要强化相关技术研究和应用，保障并网系统的稳定性与科学性。
3应对新能源发电并网对电网电能质量影响的措施
3.1应对波动性和间接性的解决措施
新能源发电的波动性和间接性是由自然因素所决定的，我们虽然不能改变自然条件，但是我们可以通过发电设备的改进弥补这项缺陷。首先对于发电并网的新能源设备要不断调试，使其适应现有并网技术性能条件。其次对于整个电网来说，要不断加强电网对于用电和输电峰值的调节能力，从而改善电网对波动性间接性电能的整体接纳能力。此外相关的新能源发电系统中，必须要具备有功功率调节和无功功率调节的功能，最大限度上降低新能源电能波动性对整体电能质量的影响。最后新能源设备必须要具备无功补偿功能，来规避风力发电和光伏发电过程中没有功率还在继续运转的损耗。
3.2谐波问题的处理
谐波对于电网系统的损害较大，也是较为常见的影响之一，在很多电子设备中都会发生谐波现象，无论是新能源发电的相关设备，还是在线路或者电容器中都可能存在谐波情况。但是谐波问题基本都属于可控范围，能够通过相关的措施加以避免和防范，比如在风电场的系统内，为了消除谐波问题，就需要集中连接各种风电机设备，并且安装适宜的谐波过滤设施，全面控制电网系统中的谐波情况，在必要的时候，也需要利用到无功补偿设施。
3.3解决孤网问题
孤网主要是在大网失压的情况下出现，因此在新能源发电并入电网前，国家需要对电力调度进行合理的把控，严格审核电力调度，利用相关的手段进行控制。对于风力发电和光伏发电的系统，准入条件就是要必须具备功率预测功能。
3.4并网标准的一致化
虽然新能源发电已经持续多年，也做了很多的相关研究，但是在统一标准方面的认知较低，对于电能稳定性缺乏必要的了解和分析，无法全面认知到其对电能品质的影响。同时，对于干扰电能运行状况的各项要素缺乏科学的掌握，相关的并网技术也处于探索阶段，关于新能源的并网还未能构建一致的标准，对于并网后系统的检测和控制技术也缺乏研究与应用。所以，为了完善统一的并网标准，一定需要强化对于并网标准的研究，发展出相关的科学技术，来支持并网标准的统一性。
结语
综上所述，新能源并网是电网发展的新模式，解决了电能供应中的很多问题，但是由于新能源自身的因素以及相关技术的不足，目前还无法很好地处理并网之后对于电网电能的质量影响，比如随着新能源发电量的扩大，出现了电网频率不稳定的问题和更多的谐波现象，必须要强化并网技术的研究，并且研究和分析这些影响因素，通过技术措施来处理新能源并网面临的问题。
参考文献
[1]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，2018，（8）：51-52.
[2]陈 炜，艾 欣，吴 涛，等.光伏并网发电系统对电网的影响研究综述[J].电力自动化设备，2018，33（2）：26-32.
[3]何德良，贾宏伟.浅析并网光伏发电系统对电网电能质量的影响[J].电子产品世界，2019，25（12）：81，88-89.
[4]李海龙，黄红兵，谭晓东.并网光伏发电对电网电能质量的影响分析[J].电气技术与经济，2019，（1）：70-72.