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            光電、風電并網對電網有何影響?
              時間:  2019-7-13    點擊:2652
            在新能源特征和分布情況的影響下,新能源在發電的過程中依舊存在不穩定性和間斷性等無法控制的情況,而這樣的電網接入形式必定會對電網系統的穩定性和安全性帶來較大的負面影響,對電能質量的影響較為突出。
            由于我國對新能源發電的技術研究發展較晚,且具有一定的局限性,因此造成我國在利用新能源發電時缺乏穩定性,主要表現在較強間斷性、波動性和隨機性,并且新能源發電的控制技術有很大難度,F階段,電網接納的能力尚且不足,很難大規模的去接納新能源所產生的發電量,主要表現在以下幾個方面:
            (1)波動性與間斷性發電的影響
            對于風力發電來說,風力發電機的輸出功率與風速的大小有關。由于風的能量與風速的立方成正比,而自然界的風速是極不穩定的,要想人為控制風力大小是很難實現的,導致風力發電機的輸出功率變化很大。對于光伏發電來說,光伏方陣的輸出功率與光照的強度有關,因此受天氣和氣溫的影響較大,和風力發電一樣易出現波動。大量的易波動的風力發電和光伏發電并入到傳統的電網中,會導致電網受到巨大的電流沖擊,造成電網頻率偏差、電壓波動與閃變這些問題。比如當風電場的電壓出現下降情況時,如果風電機組不具備低電壓穿越能力,很容易出現瞬間故障的情況。因此,為了避免這些情況的發生,首先要求并入電網的新能源設備具備規定的并網技術性能,其次需要電網具備足夠的調峰容量以及電量接納能力。其中新能源發電系統裝置中最不可缺少的是有功功率調整和動態無功功率調整功能。此外,風電場和光伏電站站內容易出現無功損耗,因此,新能源發電系統配置應用的功能中還需要配置無功補償功能。
            (2)諧波的影響
            新能源發電系統中,可能給電網帶來諧波的途徑主要有兩種。以風力發電系統為例,一種是風力發電機本身配備的電力電子裝置會帶來諧波問題。對于直接和電網相連的恒速風力發電機,在軟啟動階段要通過電力電子裝置與電網相連,會產生一定的諧波。對于變速風力發電機,是通過整流和逆變裝置接入電網系統,如果電力電子裝置的切換頻率恰好在產生諧波的范圍內,則會產生很嚴重的諧波問題;另一種是風力發電機的并聯補償電容器可能和線路電抗發生諧振。為了對無功功率進行就地平衡,風力發電系統需配置并聯補償裝置,但由于諧波在不斷變化,加之電網的復雜性,在某些條件下可能會引起諧波放大,甚至系統諧振。
            因此,在風電場中,應盡量避免單一的變速或恒速風電機組集中連接,這樣會在局部造成過高的諧波電壓,應采用不同類型的風機混合配置。其次是電力系統應該對濾波裝置進行適當的配置,將電網中的諧波含量降低,在抑制諧波的同時合理使用動態或者靜止無功補償裝置。
            (3)孤網的影響
            當大電網失壓以后,并網風力發電和光伏發電會對電網中的某一部分繼續供電,并與本地負載形成連接,達到一個新的供需平衡狀態,形成孤網運行。此時,孤網中的電壓和頻率不受大電網控制,得不到大電網的調整支持,當負荷側負載發生變化或是發電側輸出功率發生變化,都會導致孤網供需失衡,使得孤網的電壓和頻率容易發生波動,如果波動范圍超過了允許的安全范圍,將嚴重影響設備的安全。當供大于需時,電壓和頻率會超出允許的范圍,可能會對用戶的設備造成損壞。當供小于需時,會使逆變器過載,可能會燒毀逆變器。因此,在新能源并入電網前,電力調度必須進行嚴格把關、審核,對于風力發電系統和光伏發電系統,具備功率預測功能,是必備的準入條件之一。
            (4)并網標準不統一的影響
            新能源的分布范圍較廣,但是分布不夠均勻,我們國家暫時還難以實現一個比較統一的新能源發電并網標準。按照我國現在的技術發展現狀,只能統一那些大型并網系統的技術標準,卻沒有統一其檢測技術,并且在系統檢測當中存在著一定的缺陷,因此應該繼續進一步完善系統的認證。

             

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