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淺論新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響及解決方案

瀏覽次數(shù):541更新時(shí)間:2024-07-17
一、新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響

 

新能源發(fā)電,如太陽(yáng)能、風(fēng)能等,在并網(wǎng)過程中會(huì)對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量產(chǎn)生多方面的影響。

 

  1. 電壓波動(dòng)和閃變

    • 新能源發(fā)電的輸出功率具有間歇性和隨機(jī)性,例如風(fēng)力發(fā)電隨風(fēng)速變化,光伏發(fā)電隨光照強(qiáng)度變化。這會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)接入點(diǎn)的電壓出現(xiàn)波動(dòng),甚至引起閃變,給用戶帶來不良的用電體驗(yàn)。比如,在一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)附近的工廠,可能會(huì)因?yàn)殡妷旱念l繁波動(dòng)導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備的不穩(wěn)定運(yùn)行。

  2. 諧波問題

    • 電力電子設(shè)備在新能源發(fā)電系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,如逆變器,可能會(huì)向電網(wǎng)注入諧波電流,造成電網(wǎng)中的電流和電壓波形發(fā)生畸變。以光伏發(fā)電為例,其逆變器產(chǎn)生的諧波可能會(huì)干擾電網(wǎng)中其他設(shè)備的正常工作,如精密儀器、通信設(shè)備等。

  3. 功率因數(shù)問題

    • 部分新能源發(fā)電系統(tǒng)的功率因數(shù)可能較低,導(dǎo)致電網(wǎng)的無(wú)功功率增加,降低了電網(wǎng)的傳輸效率和電能質(zhì)量。

 

二、解決方案

 

  1. 加強(qiáng)電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)

    • 提高電網(wǎng)的輸電容量和適應(yīng)性,以更好地接納新能源發(fā)電的接入。例如,建設(shè)智能電網(wǎng),通過先進(jìn)的監(jiān)測(cè)和控制技術(shù),實(shí)時(shí)調(diào)整電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài),減少新能源發(fā)電并網(wǎng)帶來的影響。

  2. 采用先進(jìn)的電力電子技術(shù)

    • 如靜止無(wú)功補(bǔ)償器(SVC)、靜止同步補(bǔ)償器(STATCOM)等,用于改善電網(wǎng)的無(wú)功功率平衡,抑制電壓波動(dòng)和閃變。

  3. 優(yōu)化新能源發(fā)電系統(tǒng)的控制策略

    • 改進(jìn)逆變器等設(shè)備的控制算法,減少諧波的產(chǎn)生,提高功率因數(shù)。比如,采用更精準(zhǔn)的最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)算法,確保新能源發(fā)電系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行。

  4. 儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用

    • 利用電池儲(chǔ)能、超級(jí)電容等儲(chǔ)能裝置,平滑新能源發(fā)電的輸出功率,減少其對(duì)電網(wǎng)的沖擊。例如,在風(fēng)電場(chǎng)或光伏電站配置一定容量的儲(chǔ)能系統(tǒng),在發(fā)電功率過剩時(shí)儲(chǔ)存電能,在發(fā)電功率不足時(shí)釋放電能。

 

總之,新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響不可忽視,但通過合理的技術(shù)手段和管理措施,可以有效地解決這些問題,實(shí)現(xiàn)新能源與電網(wǎng)的友好融合,推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展。

三、安科瑞產(chǎn)品選型

四、結(jié)束語(yǔ)


新能源發(fā)電技術(shù)具有清潔、可再生的特點(diǎn),但是其并網(wǎng)后對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量存在較大的不利影響,輕則導(dǎo)致供電質(zhì)量下降,重則直接導(dǎo)致相關(guān)生產(chǎn)工作無(wú)法正常開啟。對(duì)此,必須要明確新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電壓、頻率、諧波等方面的影響情況,并采取針對(duì)性處理措施,保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

  1. 徐潛,唐凌云,李西.新能源發(fā)電并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響[J].《集成電路應(yīng)用》,2020

  2. 李娜娜.新能源發(fā)電將邁向高質(zhì)量發(fā)展新階段[N].國(guó)家電網(wǎng)報(bào),2020-01-21(008).

  3. 張偉波,潘宇超,崔志強(qiáng),張衛(wèi)東.我國(guó)新能源發(fā)電發(fā)展思路探析[J].中國(guó)能源,2012,34(04):26-28+41.

  4. [4]企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022.05版.

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