新能源发电形成灵活电网的项目研究

新能源发电形成灵活电网的项目研究

胡馨

（云南电网有限责任公司昆明供电局，昆明，650000）

摘要：风电，光伏发电等新能源技术已成为最具发展前景的可再生能源发电技术。当前社会，从全世界来说都已经开始对新能源进行研究，新能源的好处在于可再生、无污染，这对改善我们的生活环境是一个非常好的办法，但是受限于新能源的制造成本很高，没有找到代替原有的制作工艺的化学物品等。在使用风力发电和光伏发电时，需要考虑的就是成本和利用率，因为这些能量的来源都不稳定，所以在利用之前就要提前进行研究。

关键词：风力发电；光伏发电；电能质量

引言

新能源发电对我国的影响很大，因为我们国家人口众多，耗电量也非常的巨大，如果只是单纯的靠燃烧化石能源原料来进行供给，我们的化石能源是远远不够的，这就要发展新的能源来进行分担。风力发电和光伏发电是不错的选择。但是，我们国家目前的状况是需要对这些新能源的发电效率、持续性低等问题进行解决。在最大限度下，尽可能地把风力和光伏发电的效率提高，这才是我们所需要的。

1风能和光伏发电等新能源整合的主要问题

新能源电站的接入对电能质量有很大影响，因此有必要研究电站产生的电能质量。这样才能保证新能源发电站的实用性。新能源发电的目的是减少不可再生能源的使用，从而使用既节能又环保的可再生能源。新能源发电的局限性在于受时间段，地理位置，气象条件，容量传输和转换效率低的影响。在电网接入容量不理想的情况下，大量的新能源电网将无法工作，电网就像电池一样。大量的冲入电能也接受不了，我们只能在最大限度下减少影响。新能源发电并网中存在的问题如下。

1.1间歇性和波动性发电的问题

间歇性和波动性就是所谓的受限的问题，受风力、地理位置、气象条件的影响就是间歇性，而容量传输、转换效率就是波动性。所以和水电、火电等常规发电能比劣势很多。因为地球公转和地球自转的原因，太阳能发电同样也存在上述问题。风力发电和光伏发电受自然因素影响相对较大，因为风的能量与风速的立方成正比。然而风速是自然因素，自然因素本身就是不可控的，要控制住风速本身就是不可能的，这导致风力发电产生的输出功率的巨大差异。对于光伏发电，光伏发电受光照的强度影响，受天气情况和气候条件的影响较大，和风力发电一样就容易出现不稳定的现象。受自然因素影响，大量波动会引起风力发电和光伏发电的电能质量问题。当这些电能进入电网，就会很大程度的冲击电网系统，因为当电能出现波动时，将产生强电流，并且电网将受到电流的影响，从而导致对电网的损坏。如风电场的电压突然出现升高的情况时，如果风电设施没有安装一系列应对电压升降的设备的时候，这时就会对风电设施造成损伤。

1.2谐波的问题

新能源发电有两种方式可以为电网带来谐波。在风力发电的情况下，一个是风力涡轮机自身的电子设备可以带来谐波。还有一个直接连接到电网的恒速发动机。与恒速风力涡轮机相比，变速风力涡轮机通过整流和逆变器连接到电网。如果电力电子装置在进行频率的切换时出现了谐波，就会造成很严重的影响。另一个是风力涡轮机的并联补偿电容器可以与线路电抗共振。因为需要对无功率进行就地的平衡，风力发电系统就要搭配着并联的补偿设施，但是谐波变化还有电网的复杂程度，在某些极端条件下，会引起谐波并且更可能发生共振。

1.3并网标准不统一的问题

新能源的分布有很多，如风能、太阳能等，它们的分布都不均匀，我国未能实现统一的新能源发电和电网连接标准。根据我国的现状和技术的发展，我们只能将一些比较大的并网系统纳入技术标准。但是还是没有统一对这些系统检测的技术，既然是系统就一定会存在问题，检测系统同样也存在着自身的问题，所以我们还有必要发展这些技术，为我们国家的并网系统做出贡献。

2应对措施

从目前中国的情况来看，从新能源并网对电网电能质量的影响情况来说，未来，我国需要加大对现有并网技术，智能控制技术和调度技术的研究力度。因为这些技术在并网中是有很大作用，要加大对操作和控制的研究。

2.1解决波动性和间歇性的建议

波动性和间歇性是自然环境带来的影响，我们不能控制自然条件，但是我们可以控制设备，怎么控制呢？首先，我们要对并入电网的新能源设备中加入拥有规定的并网技术性能。其次，需要电网拥有足够的调节能力，就是对峰值的调节能力的加强，还有就是加大电量的接纳能力。当然，新能源发电系统装置中最不能少的就是有功功率调整和动态无功功率调整的功能。最后，就是风电场和光伏电场中比较容易出现没有功率但是还在运转的损耗，因此，新能源发电系统装置中还应该使用无功补偿功能。

2.2解决谐波带来的影响的建议

谐波的产生是电子设备中存在的问题，不管是风力发电机本身的问题还是风力发电机并联补偿电容器和线路发生的问题，都是可以避免的。所以，在风电场中，都应该避免单独的升高和降低风速的现象，或者是风电机集中连接，只要这些现象存在都会产生很大的局部谐波电压，应该使用不同的风机混合装置。然后就是电力系统应该对谐波过滤装置进行合适的装配，减少电网中谐波，在谐波的时候适当的使用动态和静止无功补偿装置。

2.3如何统一并网标准

现在我们国家对于新能源统一标准的知识还比较缺乏，我们国家对分析电力系统的稳定性和大中型新能源并网会降低电能质量的问题都还没了解，还有对电网的调度、影响电网运行的因素的问题得不到合理解释。而且，电网接纳的技术我们国家都还在探索和研究当中，这些问题都还没有得到解决，就更不可能形成统一的定论，完善系统的检测更是一件难事了。就拿逆变器和控制器来说，这些设备都没有完善。所以说在技术方面，我们国家还处在发展中的阶段，没有完成技术方面的研究，就不能统一标准。当前我们国家需要先完成科技的研究，然后在进行标准的统一。

3结语

因为新能源的特殊性质和我们国家的技术水平比较低，目前的新能源并网在我们国家还没有完全实现，有些人还对此产生了消极的态度对这个技术提出了质疑，给我们国家的新能源技术产生了负面影响，严重威胁着电力系统的安全运行。因此，我们的政府首先就要派出人员来进行完善，保证人们都意识到新能源对环境的保护同时加强对可再生能源的认识，用新能源为人们提供电力，保证人们正常的生活用电需求，达到改善人们生活的目的。

参考文献：

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