陆宝梅
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摘要：能源与环保危机使太阳能、风能等新能源日益受到人们的重视，新能源发电逐渐成为电能发展的趋势。近年来，新能源逐年大规模接入电网，但新能源发电出力易受天气变化、季节变换以及地理位置等影响，具有间歇性和不确定性，而且发电功率波动性大，在实际并网中难免会对电网线损及电网运行造成影响。因此，采取可靠的研究方法分析总结出新能源并网对线损影响的大致规律，对于电网分析决策和安全经济运行具有重要的价值和意义。
关键词：新能源并网;电力系统;电能质量;影响
引言
随着新能源并网比例的逐年提高，电力系统安全稳定性受到了前所未有的挑战，研究新能源惯量控制建模方法是当前亟需解决的难题。本文首先分析同步发电机的自然惯量响应规律。基于电流源型和电压源型两种主流虚拟惯量控制方案，分别建立新能源发电和光伏单元的虚拟惯量控制模型。
1新能源发电并网概述
新能源发电大部分都为分布式电源，分布式电源由美国在1978年提出，是一种较为新型的供电方式，在出现之初主要是为了服务偏远地区特定用户的用电需求而建设在用户附近的小型供电系统。随着对可再生能源的利用研究，可再生能源发电的比例逐年提高，如新能源发电、光伏发电、潮汐发电等的利用，例如在山西大同建设的熊猫光伏发电厂，新能源发电也指这些不稳定的小型发电系统。传统的新能源发电主要建于用户附近，能源利用率高，经济性较强，随着新能源发电的发电功率越来越高、而新能源发电建设区域一般经济发展较为不足，电力需求不大，这造成了能源的极大浪费，因此新能源发电有了并网需求。新能源发电虽然不特指可再生能源的发电系统，但我国新能源发电主要由可再生能源发电系统组成，如光伏发电、新能源发电等。因此新能源发电的发电功率并不稳定，有一定的时间性与季节性特点，这对新能源发电并网时造成了不良影响。
2新能源并网对电力系统电能质量的影响
2.1电能质量
关于电能质量的一般描述，不同国家根据其需求对电能质量有不同的要求。对于电力供应商而言，电力质量意味着公司提供的各种电力指标均符合国家电网运行规范和技术标准的要求，从而为电力用户提供安全稳定的电力。对于能源使用者，能源质量是指用户的能源消耗过程中确保电源不中断，通常使用电压、频率和波形等指标进行测量。对于电气设备制造商而言，他们生产的电气设备的质量与电源质量直接相关。
2.2电压稳定性。
新能源发电在并网时电网由单电源变为多电源来源，会引发潮流方向与大小的变化，造成电网的稳态电压发生变化，而新能源发电由于其时间性的特点需要退出电网时，又会再一次对电网造成影响，致使部分节点失去电压支撑，导致电网的线路出现电能问题。为避免以上影响，新能源发电并网时要保持高功率，这样在新能源发电退出时不会导致电压出现较大的波动。但不同的新能源发电并网时对电网电压造成的影响不同，现阶段还没有更好的方式去避免。
2.3新能源并网对谐波的影响
首先，这是电压波动的影响。当新能源连接到电网时，它会提供电力作为能源，从而在产生新能源的过程中引起一些波动，严重影响电压的稳定性并导致电压波动；其次，它是功率输出的效果。太阳能技术主要取决于当地环境，如果太阳能很强且发电量相对较大，则这取决于连接到电网的位置和发电量。如果网络连接容量太大则输出功率会增加。当在与电网的连接点达到最大功率时，电路电压将上升到正常电源范围之外，从而导致功率倒流并进一步影响电网的安全运行。最后还有谐波的影响。太阳能系统通过电子逆变器工作，它的主要功能是转换功能。为充分利用电力系统，必须将直流电转换为交流电。但连接到电网后通常会产生大的谐波电流，同时它是不稳定的，这对电气系统的电能质量有一定影响。
3提升新能源并网电能质量的相关措施
3.1加快智能电网的建设。
智能电网的自我调节能力更强，对于新能源发电的变化可进行自适应调整，有效提高了控制的即时性和高效性。且可一定程度上避免人为因素造成的影响。此外智能电网的自我保护能力也更强，当新能源发电对电网造成损害时可及时作出响应，避免损害进一步扩大，提高电网的稳定性和安全性。
3.2合理降低电网压力
电网损耗主要包括无功损耗与有功损耗两种，可通过计算功率的途径，实现对功率损耗的深入研究，并通过降耗的方式减少用电负荷，最大程度发挥实现用电设备的性能；同时，延长用电设备的使用寿命。电路的设计过程复杂繁琐，需根据有功功率的计算结果等实际情况，合理选择导线的路径，以切实达到降低电路中电阻功率损耗的目的；合理选择变压器以达到减少无功功率损耗的目的。为加强无功补偿的针对性，需在电网的建设中，加大电网资源的优化与整合力度，合理运用同步调相机与静止无功补偿器等方法，进一步优化无功补偿。根据电网特征合理选择设备，以有效降低电网运行的负荷，以加速风电新能源的现代化发展步伐，不断提高经济效益。
3.3并网技术和最大风能捕获技术的研究
在研究风电新能源的过程中，应对并网技术和最大风能捕获技术进行深入的研究，在研究中发现风电场受新能源和风机控制系统的影响很大，经常出现力道不平衡的现象，其对电网的使用造成了严重的负面影响。因此，为了进一步提高风电系统的性能，实现系统的稳定性、可靠性和提高处理故障的能力，需要对风电场并网的发展方向进行跟踪。同时对风能的密度进行了比较，思考如何捕捉更多的风能，这也是未来风电并网技术的重要研究方向之一。目前，获取风能的最佳方式是调整叶片直径和发电机组自身的功率和转速。风电系统的集成技术和风能的最大捕获量，是今后风电新能源发展的重要任务之一。
3.4优化新能源发电项目发展
随着可持续发展理念深入推进，风电工程作为可持续发展的重要举措，加大对新能源发电项目的实践研究与创新发展意义重大。在新能源发电项目的建设与使用中，应当及时发现其潜在的问题，多角度分析问题的原因，以推动新能源发电项目健康发展。要加强对施工现场的监督管理，及时发现与记录分析设计偏差问题，综合各种影响要素及时调整施工，以减少工程变更，促使风电工程建设顺利展开。
4新能源发电并网的未来发展
新能源虚拟同步机科技示范工程的建成投运，是加快打造广泛互联、智能互动、灵活柔性、安全可控的新一代电力系统的重大举措。示范工程能很好地实现发电效益与电网支撑的平衡，提升了电网安全稳定运行水平，为新能源友好并网提供标准典范。虚拟同步机技术能很好地满足新一代电力系统所需的智能、可控、灵活等要求。更重要的是，通过建设新能源虚拟同步机科技示范工程，国家电网公司实现了理论架构、装置研发、实验检测手段、并网接入标准等完全自主化。这项技术深深打上了“中国创造”的烙印，进一步巩固了我国在相关领域的技术引领地位。
结束语
在可持续发展的背景之下，太阳能和风能等其他新能源逐渐被添加到电力系统当中，并且新电力系统的连接正在逐渐成为当前电力工业发展中的重要趋势。现在的并网连接实现了电网的多样化，但对电能的质量在一定程度上也有着不同的影响。所以应采取必要的控制措施从而进一步改善电网中电能的整体质量。
参考文献
[1].我国在新能源并网领域取得大批自主创新性成果[J].环境技术,2020,38(02):3.
[2].新能源并网与调度运行技术丛书[J].供用电,2020,37(04):92.
[3]徐嘉玮.新能源并网对电能质量的影响[J].通信电源技术,2020,37(05):267-268.
[4]郭政琛.新能源发电外送直流输电系统送端并网稳定性研究[D].华中科技大学,2019.
[5]黄海.新能源并网下微电网台区线损与无功多目标优化[J].电测与仪表,2020,57(10):83-87.