国网河北省电力有限公司井陉县供电分公司 河北省石家庄市井陉矿区 050100
摘要：新时期电力新能源发展下，转变了传统能源不足的问题，但同时新能源的接入也给电能质量造成很大影响。下面文章就对新能源并网下电力系统电能质量影响与应对措施展开探讨。
关键词：新能源；能源并网；电力系统；电能质量
引言
光伏发电技术在我国已经形成比较完整的产业链条，具备大规模开发和应用的前景。新能源在并网过程中会对电力系统造成一些影响，主要表现在电网频率、谐波等方面的波动，造成电压不平衡等问题。这些问题的产生会给正常的电力生产带来冲击，影响电力系统的有效平稳运行。通过分析新能源并网对电力系统电能质量的影响，探索新能源发电对电力行业的积极影响。
1新能源发展的概况
新中国成立后，经济建设作为我国的重要任务之一，对煤、石油等化石资源的需求显著增加。随着电能的广泛应用，煤炭作为当时最易获取的资源，在很长的一段时间里，火力发电成为了最主要的发电方式。随后，我国的经济发展速度得到了世界的认可，但在发展过程中能源的使用量增加一倍。由于使用了不成熟的发电技术和环境治理技术，能量转化效率较低，且煤炭的过度使用排放了大量的有毒物质。经济发展和环境保护之间的不协调问题日益突出，经济发展步伐明显迟缓，为此我国提出了可持续发展战略，不断促进能源改革，改良发电技术提高能源转化率，并大力开发新能源，使环境和经济共同发展。目前，我国已形成多种能源结合的多元化能源体系。
2新能源并网对电力系统电能质量的影响
2.1对馈线稳态电压的影响
电力系统的运行过程中，电压的调节往往需要通过专有的设备来实现，比如，有载调压变压器分接头的改变、投切电容器，能够使得电压符合电力系统稳定运行的需求。新能源并网以后，电力系统中的新能源发电往往占据了较大的比例，这种情况下，当发电功率存在较大的波动时，电力线路中的负荷也会随之发生一定的变化，此时，如果依旧采用传统的调压方式，往往难以保障电压的质量。在电压调节过程中，必须要结合电力系统的运行需求，进行调压方案的改变，保障新能源发电良好的电压控制效果。一般情况下，电网与新能源发电站往往存在着公共衔接点，在此衔接点，接入电网短路容量、输电线路阻抗、新能源发电穿透功率都会对电压稳态产生一定的影响，因此，新能源并网对电压的影响，需要通过对这些因素的控制与调节来实现，以保障良好的电压稳定性。
2.2新能源并网对电网频率的影响
电力系统的稳定至关重要，只有电力系统的安全稳定，才能保证正常的生产生活秩序，为人们提供安全高效可靠的用电。在经过一系列的用电频率检查中发现，太阳能发电的容量占比波动较小时，电网的使用频率正常；在发电容量发生较大变化时，电压的稳定性会发生明显变化，会对电网的运行产生一定影响，很容易带来一些安全隐患。使用风力资源进行发电，其运行过程中容易产生一些功率波动，会对电网的安全运行产生很大影响。应该最大限度的减少新能源在并网时对电力系统的影响，满足安全运行的需要，克服新能源发电对电力系统的影响，保证电力系统的安全使用。
2.3对电网谐波的影响
新能源发电站的运行会受到自身和外界的影响，易出现电压电流谐波，影响电网的电能质量。由并网光伏发电特性可知，光照强度、阴影变化、浮云阴影问题都会导致发电功率的变化，会出现谐波污染和电压波动的问题。此外，在新能源发电过程中，由于发电机组自身的原因也会产生一定的谐波畸变。为了实现直流电到交流电的转换，光伏发电系统中会大量使用电子换流器，但这样会产生电流谐波畸变。这些谐波电流的波形不稳定，电抗器和电容器本身的谐振规律会加重其畸变的程度。同样，在风力发电系统中也存在电抗器和电容器，而电容和电抗的相互作用产生谐波畸变。以上这些原因导致的谐波电流电压畸变，给电网的安全稳定运行带来了隐患。
2.4新能源并网对电网安全性的影响
新能源的大规模接入使大量发电设备并网运行，会给电网的安全可靠运行带来一定影响，为解决这一问题，首先要对不同新能源发电特征、形式以及需要的设备类型等进行分析，然后根据新能源并网的规模对电网的整体运行进行分析，做好仿真模拟和校正工作。目前还需要解决的问题有：首先针对风力发电，应该做好对风电场低电压穿越能力的检测工作，做好对风电场电网短路电路贡献的分析研究。
3提升新能源并网电能质量的相关措施
3.1协调控制储能与新能源
由于新能源并网后对电力系统电能质量产生了一定的影响，因此，为提高电能质量，有关部门与人员需要协调控制储能与新能源。主要从以下方面来进行：第一，加强对储能与大面积新能源发电整合、并网的管理与控制，在一些特殊的环节，需要做好相应的协调控制工作，积极在相关领域分散控制管理模式的推广，保障新能源能够发挥其应有的作用，实现电力网络的多元化。第二，加大在专业储能技术方面的投入，主要从加强新能源电网的管理着手，比如，积极推广与应用新能源发电装置，优化相关的发电装置，升级风电与光电的爬坡率，避免新能源并网中相关的限制。
3.2加强对相关技术标准的管理
新能源发电技术的推广带动了电力行业的整体发展，在行业发展的过程中，应该对技术性能指标做出明确的规定，保证行业的技术规范。应该加强在技术方面的研究，保证新能源发电并网的技术支持，编写行业技术标准，减少并网后对电力系统的影响。从业者应该认真总结在日常工作中发现的问题，学习研究电力系统并网后的技术规范，加强电力系统的智能化建设，全面监控新能源并网对电力系统运行的影响，优化系统布局的技术设计，最大程度地减少谐波和压波的影响，保证电力系统的安全运行，推动新能源发电行业的发展。
3.3强化并网管理
多样化的新能源发电方式并网后管理难度较大。为了更好地管理电力系统体系，相关的技术人员要建立信息管理平台，对电网电力的数据要做好收集、整理、分析。管理部门要成立专业的管理小组，通过技术手段大规模监控电网数据，及时发现其中存在的问题并作出改进，记录电力系统的运行情况，保证电网平稳安全运行。完善的管理体系可以在一定程度上提高用电质量，确保新能源发电及有关产业平稳发展。
3.4提高电网对新能源的消纳能力
为构建可以合理消纳新能源的电网，必须做好协同新能源发展的电网规划建设工作，通过合理的规划提高电网对于新能源的消纳能力，能在保证整个电力系统正常运行、电能质量稳定的基础上充分发挥好新能源并网发电对节能环保的作用。为了能合理的消纳新能源，必须控制好建设运行的成本，同时保证接入电力系统的灵活性，使其可以很好地承受因为新能源并网给整个电网带来的波动。
3.5合理控制电能质量
新能源并网会对电力系统产生一定的影响，应该根据对电能影响的内容，完善电网系统设备。全面优化电力系统的布局和设计，在电力系统容易发生闪变和波动的情况下，及时加装电力滤波器，以保证并网后的稳定运行，使电压波动在合理范围之内，加装压恢复器能够提高稳定性，最大程度地减少谐波的影响，还可以安装静止无功补偿器，以减轻谐波的干扰。
结语
总而言之，中国的新能源产业发展水平走在世界前列，但仍存在阻碍新能源产业持续发展的问题，需要加强技术人员培养，改进新能源发电技术，借助其他行业的先进技术，降低新能源并网下电能质量问题，采取科学方法提高并网的可行性、可靠性、安全性。
参考文献：
[1]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，2018，25（12）：81，88-89.
[2]张超.新能源发电并网对电网电能质量的分析研究[J].中国设备工程，2019（19）：230-231.
[3]薛易，李坚，张旺，等.光伏并网储能系统电能的控制策略[J].黑龙江科技大学学报，2019（3）：322-328.