新能源并网对电力系统电能质量的影响
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新能源发电并网对电网电能质量的影响及控制措施摘要:当前,能源形势越来越严峻,在此时代背景下,加大新能源的开发力度势在必行。
电能作为一种加快设备运转速度的基本能源,其在众多领域得到了全面推广应用。
新能源的开发主要是将不同能量向电能转化。
新能源开发面临着技术瓶颈,并网发电对现有成熟电网具有一定的影响。
鉴于此,本文立足于新能源发电优点,围绕新能源发电并网对电能质量的影响及控制措施展开如下探讨。
关键词:新能源发电;发电并网;电能质量1.新能源发电优点与并网分析通常情况下,新能源发电位置距离用户较近,布置较为合理,特别是在边远地区,电力能源的利用具有明显的优势,和传统的大型供电系统相比,电力能源的利用如下:(1)能源利用率高、节能效果好。
新能源发电在用户附近,输电距离相对较近,输电损失小,能源利用率高;(2)对环境污染小,环保价值高。
当前,新能源发电主要是以太阳能、风能、地热能以及潮汐能为主要能源,这些作为可再生清洁能源,不会污染环境,同时也省去了原料运输。
(3)投资成本低,风险低。
新能源发电的建设速度快,主要用到的是自然可再生资源,因此,要增加一定量的设备投入和人员投入,如果新能源和用户间的距离较近,则无需使用较大的配电设施,投资成本和运行成本都比较低,而且建设周期短[1]。
新能源发电并网环节存在着很多不确定因素,比如,在新能源发电并网前启动和运行环节,要明确用户的实际需求,并和原有电网配合。
新能源发电在环境因素的影响下,增加了并网压力。
2.新能源发电并网对电网电能质量的具体影响2.1 影响电网谐波新能源发电环节,电力电子装置的应用具有不同优势,主要是因为该装置的构造特殊,可能会面临直流谐波问题,进而会对电网电能质量产生影响。
比如,在光伏发电环节,由于光照强弱会对发电效率产生一定程度的影响,甚至还会因为电流谐波而引起各种电能问题。
基于新能源发电技术和自然环境之前的关系,功率的改变也有可能成为造成谐波污染的主要原因。
新能源发电系统中的并网与电能质量研究随着能源需求的增长和环境保护意识的增强,新能源发电系统在全球范围内得到了广泛的应用和发展。
其中,新能源发电系统中的并网与电能质量是一个重要的研究议题。
本文将对新能源发电系统中的并网与电能质量进行探讨,并分析其对电力系统运行的影响。
首先,我们先了解一下新能源发电系统中的并网。
并网是指将分散的、独立的新能源发电系统与电力系统进行连接,共同向电力系统提供电能。
在实际应用中,新能源发电系统主要包括风力发电系统、光伏发电系统和生物质发电系统。
这些系统通过逆变器等装置将直流电转换成交流电,然后与电力系统进行连接。
并网能够充分利用新能源发电系统的产能,减少对传统能源的依赖。
然而,并网也带来了一些问题,其中之一就是电能质量的问题。
电能质量是指电力系统中电能的稳定性和纯净性。
而新能源发电系统的并网会对电能质量产生一定的影响。
具体来说,新能源发电系统中的不稳定性和随机性会导致并网电能质量的波动和脉动。
此外,逆变器的运行过程中也会引入一些谐波和电压扰动,进一步影响电能质量。
因此,研究并解决新能源发电系统中的电能质量问题成为了一个重要的课题。
为了保证新能源发电系统的并网电能质量符合要求,我们需要进行相关的研究。
首先,需要对新能源发电系统中的电压、电流进行监测和分析。
通过对电压波形、电流波形以及频谱特性的分析,可以了解新能源发电系统的电能质量问题。
另外,还需要对并网逆变器的运行状态和参数进行实时监控,以及进行故障检测和诊断。
通过这些研究,可以及时发现并解决新能源发电系统中的电能质量问题,确保系统的安全稳定运行。
在研究中,我们还需分析新能源发电系统对电力系统运行的影响。
新能源发电系统的并网会引入大量的电能,改变电力系统的负荷特性和电压特性。
传统的电力系统经验难以应对新能源发电系统的这些变化。
因此,我们需要研究新能源发电系统的并网对电力系统的影响规律及机制,以及相应的调控策略。
通过建立新能源发电系统与电力系统的模型和仿真平台,可以深入研究二者之间的相互作用,为电力系统的运行和调度提供依据。
新能源发电并网对电网电能质量影响解析随着人口的不断增多,为了贯彻可持续发展战略,新能源发电越来越普遍,传统的发电工业不仅不环保,还消耗有限的资源。
由于新能源发电主要依靠于风能,太阳能,地热能等发电,波动性较大并且相对于用户端的用电不太稳定,在新能源发电并网时会对电网的电能质量有一定的影响,本文就新能源发电并网对电网电能质量的影响做了相关方面的讨论与解析。
关键字:新能源发电;并网;影响目前不可再生资源紧缺,庞大的人口基数不能再继续依赖传统的石油工业,要有效利用可再生能源才是未来发展的可行之路。
新能源做为可再生能源的代表,涉及多个方面,在生活中最常见的风能,太阳能,都有可再生性,无污染等特点。
但是由于新能源依靠环境而产生,环境的因素不稳定,新能源的间歇性和波动性较大,在把新能源发电接入电网时,对传统电网的电能质量冲击性很大,不利于对电能质量的控制,这种较大的功率冲击性会对传统电网的电压和频率有一定的危害性,会造成电压不稳定,影响用户的用电,在接入电网时需要不断地协调配合,保证电网能安全稳定的运行。
1 新能源的特点由于新能源依赖环境,可再生能源发电并网都会有一个明显的障碍,就是发电的不可预测性大,发电并网的比例上升,在接入传统的电网时,会造成电网的波动性明显的增加,对于维护电网的成本大幅度增加。
要想实现真正把新能源发电实现大规模的应用,把可再生能源的好处让每家每户都体验到,还需要有相应的储能系统以及面对具有不确定因素的电压时的处理方案。
解决不稳定性是对如何利用好新能源的最主要的问题,同时也要考虑经济问题,要把经济性研究与技术研究放在同样的位置思考,为了实现可再生能源的最大利用率,不考虑经济问题也是不现实的,要走可持续发展战略就必须全方位的考虑,不仅为百姓谋福,同时也要考虑经济价值。
2 新能源发电并网对电网电能质量的影响2.1 影响所接入电网的电网频率电网频率稳定,是保障电网运行平稳以及用户用电安全的基本,经过对不同新能源的發电频率调查,如果新能源发电在电网所占比例增加时,对电网的影响较大,电网的不稳定性增加,会出现异常的波动现象,例如光伏发电时,当所占电网容量较小时,电网频率基于平稳,但是当光伏发电量激增,接入电网的电容量也会比平时异常,这会造成电网中的电容量不稳定,电力系统的频率波动比较大,对发电机组和用户生活用电都有一定的不安全性。
新能源并网对电力系统电能质量的影响摘要:当前,在能源形势严峻的背景下,人们对于新能源相关方面的问题有了越来越多的关注,并且在电力系统中加大了对新能源的开发与利用,这不仅缓解了我国能源短缺的问题,同时还为我国电力行业的可持续发展提供了动力。
目前我国的新能源发电主要以风能和光伏为主,在对新能源发电进行并网的过程中,会对电能质量造成一定的影响,本文就此展开了分析研究,希望对促进我国新能源发电事业的发展有所帮助。
关键词:新能源并网;风能发电;光伏发电;电能质量一、前言随着我国环境问题的日益凸显,在人们日常的生产和生活中,对于新能源的应用越来越广泛。
特别是在利用新能源进行发电的过程中,风能发电和光伏电源是新能源的典型代表,取得了一定的应用成效。
不过需要注意的是,由于新能源系统对于传统的配电网系统有着很大程度的影响,会对电力系统造成一定的冲击,进而影响到电力系统中的电能质量。
因此,需要分析清楚相应的影响因素,进而采取有针对性的措施加以解决。
二、新能源并网发电的概述新能源并网是一个比较敏感的问题,同时,它也是在具体的实践过程中针对电力系统进行设计的过程中所遇到的普遍性问题,小到一个单体工程的接入系统,大到一个区域的新能源的电网消纳,都涉及新能源并网的相关内容,并且新能源并网发电对电网也有很大程度的影响。
新能源所涉及的类型包括很多内容,例如,风电、光伏和分布式电源等,特别是分布式电源中的小型光伏等。
在本文中所探讨的是风能发电和光伏发电这两种新能源发电形式,着重谈及的分布式光伏发电主要是指将光伏列阵上产生的直流电通过逆变器转换成与电网中交流电,并实现二者的同频同相,在这样的情况下,最终接入到配电网络中。
与传统能源进行有针对性的对比,分布式光伏发电有着很多方面的优势,然而,在应用的过程中,受到环境因素的影响也特别大,例如:光照强弱的不稳定会在很大程度上严重影响接入电网的电压质量。
当前,光伏发电的过程中采取两种形式,分别是:通过中高线路接入电网和通过低压线路接入电网。
新能源电场并网对电网安全稳定运行的影响及应对摘要近些年来我国新能源发电技术不断发展,新能源发电对我国电力安全的保障以及环境的保护能够发挥极为有效的促进作用。
然而在新能源电力实际使用过程中,由于新能与电力或火力为主的传统能源发电不同,存在一定的不稳定性,因此并网过程中存在的难度较高,新能源发电直接并入原有电网一定程度上可能造成电网运营的风险。
其中风能发电作为较常见的新能源电能,不稳定的特点尤为显著,本文以风能发电为例进行了新能源电力并网安全性保障的探讨。
关键词:并网运营运营安全技术应对引言作为一种历史较长并且消耗较小的新能源电能,风能发电在所有新能源电力当中属于较为常见的一种类型。
风能发电产生的电能在归入整体电网使用过程中,限制性最大的问题为该种类型的电能稳定性较差,受到外部环境的影响较为严重,因此在并网技术使用不当的情况下,风电并网可能导致电网运营产生一定的问题,本文就此类问题如何解决进行了探讨。
1 风电当前的发展情况以及风电并网的主要特征1.1 当前情况下我国风电整体产业的发展以及主要的特征作为一种使用历史较为悠久的能源,风能已经得到了较为普遍的使用。
从我国风电能的储备而言,我国总体风电的储备达到了10亿千瓦以上,其中陆地的储量大概2.53亿,海洋储量大概7.47亿。
根据国家能源局2015年的相关发布,仅海上风能发电设备的规划装机总量已经达到1053万千瓦。
从并入总体电网的电能总量而言,2017年达到16367万千瓦,较上年提高10.5%;2018年达到18426万千瓦,提高12.4%;截止2021年底,总量达到2.99亿千瓦。
目前我国风电利用的主要问题在于并网难度较高,存在较为普遍的并网技术问题。
1.2 风电的主要特征以及影响并网的主要技术难点风电对场地的需求较大,一般需要多台设备联合发电,对风能实现更为有效的运用。
虽然风电对环境影响极小,且该种电能在并入总体电网使用过程中确实存在一定问题。
新能源发电并网对电网电能质量的影响研究何东明摘要:近些年来,随着改革开放和社会经济全球化的不断推进,我国在社会不断进步、经济不断发展的同时,新能源发电事业也取得了重大突破,尤其体现在新能源发电并网以及电网电能质量提升方面。
新能源发电站在实际运行的过程中,输出功率存在着很大的随机性与波动性。
因此,研究新能源发电技术就要充分了解新能源发电并网对电网电能质量的影响。
本文主要从当前新能源发电并网中存在的一些问题入手,在对基本内容进行系统分析的同时,积极探索提升新能源电网电能质量输送水平的措施。
关键词:新能源;发电系统;电能质量;影响分析;数据研究我国在实际发展的过程中,更加注重发展的科学化与合理化。
为了保证新能源发电事业的科学发展,我们要对新能源发电系统并网后对原有电网电能质量影响进行系统的分析。
在这个过程中,要充分对可再生能源的最大利用效率进行系统的保证,并积极对新能源发电系统进行有效的改良,尽可能地对有功功率的最大输出进行系统的把握。
在这样的情况之下,才能够更好地用新能源,不断产生高质量的电力能源。
因此,在未来发展的过程中,相关企业还要积极从新能源自身的发展特点入手,结合新能源发电系统对电网电能质量产生的影响,不断探索减少新能源发电系统并网对电网电能质量影响的举措,从而更好地保证电能输送的质量,进而推动我国新能源发电事业的繁荣与进步。
一、当前新能源发电系统存在的问题在社会经济不断发展与进步的二十一世纪,我国在新能源发电系统的开发利用及相关系统的研发方面取得了一定的成就,也在很大程度上促进了新能源发电企业的进步与发展。
但是,从基本细节以及长远发展的角度来看,其在很多方面存在着一定的不足之处,亟待进一步的改进与完善。
从基本理论知识的角度出发,发展新能源发电技术的主要目的就是增加电力系统的电量,在这个过程中,通过对发电系统传统能源消耗的系统减少,从而在低成本的情况之下,不断提升电力能源输送的水平。
然而,从我国目前的发展状况来看,电网消纳能力不足在很大程度上大大降低了新能源发电系统研发的积极性。
论新能源发电并网对电网电能质量的影响研究发布时间:2021-12-31T07:36:31.743Z 来源:《电力设备》2021年第11期作者:孙嘉文[导读] 并更好地发挥新能源并网发电的优势,需深入研究新能源并网发电对电能质量的影响规律。
(大唐贵州发电有限公司新能源分公司)摘要:可再生能源发电技术已经成为当今时代十分具有开发潜力的技术项目,其中风力发电和光伏发电等分布式发电技术对于满足我国整体的用电需求起到了重要的作用。
在运用新能源的过程中,人们要考虑使用成本和能源利用率。
但是新能源发电就目前技术来说还不够完善,在发电并网过程中对整体电能质量会产生一定的影响。
本文首先概述了新能源发电并网,详细说明新能源发电并网对电网电能质量的影响,最终提出建议,以推动新能源发电并网的持续发展。
关键词:新能源发电并网;电网电能质量;影响研究引言以太阳能发电和风力发电为代表的新能源在解决能源短缺、环境污染和可持续发展等问题中扮演着重要的角色,新能源的应用和发展也越来越快,配电网中的新能源并网发电情况也越来越普遍,但分布式光伏和分布式风电的输出功率具有间歇性和不确定性,分布式电源并网发电会引起配电网电压偏差变化和电压波形畸变率变大等电能质量问题,而电能质量问题与人们的生活息息相关,人们对电能质量问题日益关注和重视。
因此,为有效提高配电网的电能质量及运行的安全稳定性,并更好地发挥新能源并网发电的优势,需深入研究新能源并网发电对电能质量的影响规律。
1新能源发电概述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,如风力发电、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。
并网光伏发电对电网电能质量的影响分析摘要:目前对自然资源能源消耗相对来说比较大,并且使传统能源数量极大的降低,为了满足人们生活中对电能的需求,就需要采用新能源发电并网,但是其中的电网电能质量还存在一定的影响。
因此就要针对新能源发电并网质量影响进行分析,从而提升电网电能质量问题。
关键词:新能源;发电并网;电网电能;质量影响;分析1 引言近年来,随着我国社会经济发展水平的不断提示以及可持续发展理念的日渐推进,再加之当前环境污染严重性及资源紧缺性等现实问题越演越烈,国家对于能源与电力供应的环保性、可靠性、安全性等相关要求也越来越高,由此也导致多数电网由于自身的缺陷已经无法满足这种时代发展的要求。
为更好地改善这一现状及问题,分布式发电与新能源发电两种发电方法得以普及。
那么。
新能源发电与分布式发电究竟哪种更为适合未来的电力发展.接下来,笔者就结合两种发电方式的优缺点,针对其给电力系统所带来的影响进行了分析,以供参考。
2 新能源并网发电的概述2.1新能源并网发电的类型新能源具有无污染、可再生等优势,新能源发电的类型主要有风能发电、太阳能发电、以及水利发电等。
随着社会的不断进步,传统能源发电以及人类活动给社会环境带来了严重的破坏,同时能源消耗持续能加,导致传统的能源日益减少。
此时新能源发电开始逐渐替代传统的能源发电,因此加强对新能源发电的开发和研究对于人们的生活和社会发展都具有重要意义。
2.2新能源并网发电的特点新能源发电方式例如风力发电、太阳能发电都对时间和季节具有极强的要求,当拥有充足的风力或光照时,发电机组才能够进行满负荷运作,达到将大量的电能输出到相应的公共电网中的目的,但是一旦出現风力不足或无光照的情况,相应的发电机组就会停止工作,由此可以看出新能源并网发电具有极强的间歇性。
3 新能源发电的优缺点3.1新能源发电的优点新能源发电作为二十一世纪人们核心开发的力量是具有不可忽视的地位的,新能源概念的提出也逐渐被大众所接受。
新能源并网对电力系统电能质量产生的影响摘要:随着我国新能源行业的逐渐发展,新能源发电系统逐年大规模接入电网,但是,新能源发电极易受到天气变化、季节变换以及地理位置等方面的影响,具有明显的间歇性、季节性、波动性等特点,在实际并网中会对电力系统的电能质量造成一定的影响。
因此,本文对新能源并网发电进行了介绍,分析了新能源并网对电力系统电能质量所产生的影响,并提出了相应的解决措施,希望可以更好地提升我国电力能源供应的稳定性。
关键词:新能源并网;电力系统;电能质量;影响引言由于我国人口众多以及社会的不断发展,各行各业对电量的需求越来越大,由于我国现有的传统能源量逐渐减少,如果一直使用传统的能源进行供电,将会导致能源日益匮乏以及产生环境污染问题。
因此,新能源在发电中发挥着重要作用,电力企业要充分利用新能源进行发电。
但是,随着新能源发电的大范围、大规模接入,高渗透率配电网的运行特性呈现间歇性、随机波动性和控制复杂性特征。
电力系统的安全性、稳定性再次受到了前所未有的挑战,为了不断提高新能源的发电效率,让新能源发电具有一定的持续性。
就要应用新能源并网电力系统电能质量的提升措施,全面推进电网电能质量,进一步满足人们的需求。
1、新能源并网发电的概述随着新能源的出现,也代表着社会开始进入到全新的时代。
对于创新而言,是对这个时代人才的要求,新能源的主要定义就是打破传统的电力能源,运用比较环保的“新”一代能源代替传统能源的地位,该概念对当前社会推行的可持续发展相符合,新能源可以对传统能源进行全面的替代。
1.1新能源类型分析新能源包括太阳能、以及生物质能等,新能源也被称为非常规能源,通常情况下,指的是传统能源外的各种能源形式,新能源是进行开发利用或者正在积极探究,需要进一步推广的能源,例如:太阳能、地热能以及生物质能等。
一般都对这些新能源进行开发与利用时需要借助外在技术。
而新能源发电就是指电力公司在新技术的支持下运用这些新能源进行发电的过程,新能源发电的类型通常包括:水力发电、太阳能发电、地热发电等。
新能源并网对电能质量的影响随着各领域的进步,对能源的需求也越来越大。
随着化石能源的减少和人们环保意识的提高,中国开始关注新能源的发展。
目前广泛使用的新能源有风能、太阳能、地热能,但新能源发电存在受环境影响、不稳定、易断等缺点。
在此,研究了太阳能发电和风力发电的界限以及同时设置的可能性。
标签:新能源并网;电能质量;影响引言当前,我国传统的能源结构已经无法满足当前可持续发展的要求,而新能源的开发与利用成为当前能源战略目标的首要任务。
以太阳能、风能资源为例,应用先进的技术,能够实现太阳能、风能向电能资源的转化,进而满足用电需求,实现电力网络的快速发展。
新能源并网虽然实现了能源多元化,但是,对电力系统中的电能质量产生了一定的影响,因此,必须要采取必要的优化措施,提高新能源并网的应用效果。
1新能源并网对电能质量影响的具体表现1.1对电压的影响光伏发电利用太阳辐射的光能和热能发电,易受到光照和温度等因素的影响。
在不同的时间不同的地点,由于光照和温度不同,导致发电功率发生较大变化,引起电压的改变。
风力发电是利用风力机组将风流动的动能转化为电能,受风力条件影响较大。
为了减少这种影响,一般将风力发电厂建立在风速较大相对稳定的地点。
电压产生波动和闪变的主要原因是输出功率的影响。
在电力系统中,新能源机组会在开启、停止的运行过程中产生波动,电网同样也容易产生闪变和波动。
闪变和波动程度与电网的短路容量比有关,因此需选用合适的线路阻抗比,并且使用电能质量抑制器减少对电力系统的冲击。
1.2对电能频率的影响电能频率稳定是衡量电网安全平稳运行的一个重要指标。
民用和工业用电有不同的频率要求,是居民正常用电和安全生產的保障。
频率异常在电网的实际应用中并不多见,在发电机容量较低时,对电能频率的影响较小。
但是,在新能源机组大规模并网后,新能源的发电量比例大幅增加,电网中会出现频率的变化,给电网的安全使用带来隐患。
以目前最广泛使用的风力发电举例,风电厂功率波动符合某一函数关系,很小的频率改变都会对电网造成冲击。
新能源接入对电网的影响及电网适应规划要点分析摘要:当前,随着能源的需求量越来越多,电力系统来新能源的开发应用显得非常重要。
新能源利用是电力系统发展的主要趋势,应正确认识到新能源利用给电网带来的影响,积极适应新能源关键技术,促进新能源有序建设、合理规划,避免新能源大规模接入对电网的冲击性影响,保证电网规划运行的安全性和稳定性,更好的促进新能源可持续发展。
本文在此从新能源接入对电网的几个重要影响出发,对如何有效适应新能源接入提出了几个重要的电力规划措施。
关键词:新能源;电网;影响;规划措施一、新能源接入对电网的影响分析1、对电能质量的影响新能源发电装置会出现一定的谐波与直流分量,倘若谐波与直流分量进入电力系统以后,必然会造成电网电压产生畸变,进而对电能质量带来不好的影响,同时还会导致电力系统继电保护与自动装置出现误差,严重妨碍到电力系统稳定运行。
新能源电力一定会取代过去使用的能源,进而变成人们生存发展的前提与物资基础,这仅仅是时间的问题,是将来社会发展的主要趋势。
2、对电网调度的影响传统的发电计划基于电源的可靠性以及负荷的可预测性,以这两点为基础,发电计划的制定和实施有了可靠的保证。
但是系统内含有风电场或新能源电站,其出力有极大的随机性,如果把风电场或新能源电站看作负的负荷,很难准确测定;如果把风电场或新能源电站看作电源,可靠性没有保证。
一般而言,地区负荷特性往往与风电场风电功率特性相反,称之为风电的反调峰特性,导致大规模风电接入后往往会增加电网调度的难度,需要电网留有更多的备用电源和调峰容量,这将给电网带来附加的经济投入,增加电网运行的费用。
3、大规模集中新能源发电对电网规划的影响对于大规模集中发电的新能源发电,对电网规划的影响主要在于电力电量平衡计算和大功率远距离输送的实现。
核燃料发电效率高,储量丰富,在完善合理的处理方式下对环境污染较小;核电厂机组启动、制动操作复杂成本高时间长,在电力电量平衡计算中常以额定运行状态下的参数进行计算。
新能源并网对电力系统电能质量的影响摘要:新能源的开发和利用已成为当前能源发展的重点。
新能源并网采用先进的技术,可以将太阳能、风能转换成电能资源,满足对电力的可持续发展需求。
新能源并网使能源结构更加多样化,但同时也会对电网的电能质量造成一定的影响,所以需要通过各种优化手段来改善其使用效率。
基于此,本文章对新能源并网对电力系统电能质量的影响进行探讨,以供参考。
关键词:新能源并网;电力系统;电能质量;影响引言2021年,政府工作报告中首次提到了“碳中和”的概念,国家鼓励开发清洁能源,新能源发电将太阳能、风能等转化为电能,在此过程中不会消耗其他能量也不会污染环境,大力推广新能源发电有利于减少碳排放量,缓解能源危机。
但新能源输出功率波动性较大,且新能源发电系统的逆变器中含有大量电力电子设备,新能源并网会使系统潮流发生变化,影响电能质量。
因此,需要对配电网网中新能源接入带来的影响进行深入分析。
一、新能源发电的特点能源是维持社会稳定发展的关键助力,其可以在实际生产发展阶段中合理转化为社会公众必需的动力、光能、热能及其他自然资源。
结合各类条件及划分标准来看,可以将能源展开多样化分类定位,主要包括常规能源与新能源,前者通常涵盖了石油、水能、天然气、煤炭等普及使用的能源类型,而后者是新时代社会还没有普遍开发及利用的资源,主要涉及海洋能、太阳能、风能及地热能等等。
在此期间,风能主要是因地表结构在高温度条件下产生的水蒸气与气温差造成的气压差异,进而在空气由高压区域朝向低压区域不断流动所产生的风,此过程中所形成的动能便被称为风能。
太阳能指的是阳光照射于地球表层展开能量转换与利用。
生物质能是借助各类绿色植物的光合作用实现能量转换。
地热能主要来源于地球熔岩内部存在的天然热能,海洋能通常涵盖了波浪能、潮汐能等等。
二、新能源并网对电力系统电能质量的影响(一)对馈线稳态电压的影响在网络运行中,通常需要使用专用设备调整电压,如更改负载变压器、电容器等的分配器连接,以确保新电源的网络稳定,因为网络中新电源的比例增加,网络的电阻、短路容量和其他参数也发生变化,因此传统的网络侧电压控制模式难以保证网络在调整电压时的电能质量,根据网络的实际状态调整压力调节方案。
《新能源并网对电力系统电能质量的影响》摘要:当前,我国传统的能源结构已经无法满足当前可持续发展的要求,而新能源的开发与利用成为当前能源战略目标的首要任务。
以太阳能、风能资源为例,应用先进的技术,能够实现太阳能、风能向电能资源的转化,进而满足用电需求,实现电力网络的快速发展。
新能源并网虽然实现了能源多元化,但是,对电力系统中的电能质量产生了一定的影响,因此,必须要采取必要的优化措施,提高新能源并网的应用效果。
关键词:新能源;电力系统;电能质量1 新能源并网对电力系统电能质量的影响1.1 新能源发电并网给电压带来的影响1.1.1 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。
1.1.2 对电压波动、闪变的影响与传统的发电方式相比,新能源发电具有特殊性,其随机性、波动性与不确定性明显,这种情况下,新能源并网使得电力系统的控制更为复杂,电能质量的管理也就更为艰难。
新能源并网以后,存在着一些不可控电量,这些电量的存在,会对原有的电网系统产生一定的电流冲击作用,引发电网的剧烈波动、闪变与频率偏差,甚至会出现馈线潮流的变更,引起严重的电网运行问题,使得电力系统的电能质量难以保障。
如果电网的调峰容量降低到最低限值以后,电力系统的可靠性大大降低。
因此,新能源并网以后,相关人员还需要采取必要的控制措施,逐步提高电力系统的电量接纳能力,使得其调峰容量逐步提高,维持电力系统运行的可靠性与稳定性。
无功补偿技术的应用,能够在一定程度上缓解电压波动与闪变的问题。
新能源发电并网对电网电能质量影响分析随着新能源的快速发展和大规模应用,新能源发电已经成为未来电力系统的主要组成部分。
然而,新能源发电和传统能源发电相比,其波动性和不稳定性较大,容易对电网电能质量造成一定程度的影响。
1. 电压波动和闪变:新能源发电的输出功率可能会随着自然条件(例如风速、光照等)变化而波动,这会导致电压波动和闪变。
这种波动和闪变可能对电网其他用户的用电设备产生不良影响。
2. 谐波和电容补偿:新能源发电设备中可能存在谐波和电容补偿问题,这些因素可能会对电网的功率因数和谐波产生影响。
如果不加以适当的处理,这可能会对电网的调度和运行产生一定的困难。
3. 短时间断:由于新能源发电的波动性和不稳定性,可能会出现短时间断电的情况,这可能会对电网的稳定性产生不利影响。
为了解决这些问题,需要采取一系列措施加以解决:1. 电网调度和控制:电网调度和控制是确保电网稳定运行的重要手段。
针对新能源发电带来的挑战,需要在电网的调度和控制方面进行改变和升级。
例如,可以采用高级调度策略和智能装置来优化电网的运行和调度。
2. 功率控制和有功无功控制:对于新能源发电设备的电力输出进行控制,可以有效地减少电压波动和闪变。
此外,实施有功无功控制和设备故障检测等技术也可以有效地改善电网的电能质量问题。
3. 调整电网拓扑结构和加强设备监测:为了应对新能源发电设备的波动性和不稳定性,需要对电网拓扑结构进行调整和优化。
此外,加强设备监测和管理也可以有效地提高电网的运行效率和稳定性。
总之,新能源发电并网对电网电能质量存在较大问题,但是只要采取适当的措施,便可以有效地解决这些问题。
需要加强电网调度和管理,优化电网调度和控制策略,控制新能源发电设备的输出功率,调整电网拓扑结构,加强设备监测和管理。
这样才能确保电网的稳定性和安全性,促进新能源的健康发展。
新能源大规模接入对电网安全稳定运行的影响摘要:现如今社会发展的最重要基础能源是电力能源,电力能源在各行各业当中都扮演着至关重要的角色和起到至关重要的作用。
可以说在我国近些年来社会经济不断飞速发展、良好转型过程当中,电力能源为我国社会发展提供了巨大的助力,让我国各个领域、各个行业都能够顺利的开展相关的工作和实现蓬勃的发展。
更可以说,电力能源是我国社会主义发展的基础和核心。
目前,伴随我国社会主义建设不断蓬勃发展,电力能源需求呈现出逐年上涨的态势。
而针对新型能源的开采常常会对生态环境产生不同程度的影响,由此也引发了更加严重的环境问题。
如何能够在生态环境当中,以及能源开采过程当中寻求良好的平衡,更加清洁、更加环保的新型能源作为电力能源发展的重要基础,就是相关业内人士必须要深入探究的相关问题。
本文针对新能源大规模接入电网安全稳定运行影响,进行深层次分析和探究。
关键词:新能源;电网;安全稳定引言现阶段我国电网具备了诸多特征,主要表现为直流输送、存在着较大的容量和众多的回路。
而且我国电网也呈现出多元化的发展态势,主要来自于风力和光伏大规模混合电网建立。
但是,此类电能存在着相对复杂的结构,而且形式也更加的多元化、多样化。
由此电网系统应用在具体的实际过程当中会有干扰不良问题存在,这样对于直流系统稳定运行会受到一定的阻碍,以及面临着巨大的挑战。
可以说电力系统能否稳定的运转与我国电网电力能源高效利用,存在着紧密的关联。
因此,需要针对新能源大规模接入电网安全稳定运行的相关影响,展开有效的分析和探究。
如此才是实现电网安全稳定运行的关键核心,本文在此方面进行了深层次探究。
1新能源电力系统主要发电类型1.1太阳能发电太阳是最丰富的自然资源,太阳本身由于聚集了无数的能源和能量。
因此通过有效的利用太阳能并进行电能的产生,对于生态环境保护以及社会主义建设会有极大的帮助作用。
我国地理环境、地理位置具备使用太阳能有效发电的良好属性。
我国地理分布有近八成以上的地区,可以实现太阳能的资源有效利用。
新能源并网对电力系统电能质量的影响近年来,随着社会的进步和时代的发展,我国电力系统得到了迅速发展,特别是对新能源的开发利用,有效的缓解了我国能源紧张的局面,为我国电力行业的可持续发展提供了绿色动力。
常见的新能源包括太阳能风能地热能,具有可再生污染小等优点,但新能源发电受外界影响因素较多,存在间歇性和不稳定等缺陷,并网时会对电力系统造成一定的冲击,影响电网的正常运行。
标签:新能源并网对电力系统电能质量的影响引言目前新能源发电主要以风能和光伏为主,由于风电场风速或光伏电站光照强度处在动态波动变化中,新能源并网发电的输出功率则存在较大随机波动,这种较大功率波动将对电网产生一定的冲击,主要对电网的电压和频率造成一定的影响。
另外新能源发电系统电力电子设备使用较多,电力电子是非线性负荷,会产生谐波电压和谐波电流,影响电网电能质量。
1新能源并网对电力系统电能质量的影响1.1对馈线稳态电压产生的影响电压的调节离不开投切电容器与LTC(变压器在线过滤)装置,也需要采取其他动态无功调节装置,在这一背景下,若接入电网新能源比例偏高,那么在发电站功率波动性的影响下,会给线路负荷造成一定的负担,给电压的调整带来了较大的难度。
具体而言,也就是新能源发电站与主变电站的距离越大,馈线电压也会增高,新能源发电站容量在较小的情况下,负荷比例会增高,这会致使电站上游输送功率受到影响,情况严重时,往往会出现逆流问题,导致不同位置新能源运行方式和馈线电压分布之间出现问题。
从总体上来说,新能源发电站以及电网的公共连接点,不仅会出现电压稳态的变化,还会受到发电穿透功率电网短路容量输电线路阻抗因素的影响,此外,风电场无功出力也会在一定程度上影响电网稳态电压。
1.2新能源并网对电压闪变和波动的影响电网系统的电压闪变与波动,是因为新能源电力系统机组的停止和开启出力随着一次能源的波动改变投切发电系统补偿电容器等引起。
新能源波动的输出功率是造成电网系统电压闪变与波动的主要因素。
新能源发电并网对配电网运行的影响及应对措施摘要:目前,我国社会和经济发展对能源的需求日益增长,为了降低对传统化石能源的依赖性,加大对新能源的研发和推广力度,并取得一些成果。
当前,随着新能源发电的不断发展,新能源发电系统中的许多问题也随之显现出来,新能源系统在并网时常常使用电力电子设备,必然会引起电压电流的谐波,使其产生额外的谐波,对电网的频率波动和稳定性有很大的影响。
这些问题的处理,将直接影响到今后的发展和应用。
关键词:新能源发电并网;配电网运行;影响;应对措施;引言伴随着独立光伏发电设备在家庭、企业和农业及区域电网的搭建,尤其是在光伏发电量产能过剩前提下,并入公共性电网就需要对供应用电量开展成本计算,而并网技术无法充分达到公共性电网对其运作可靠性和稳定性的需要,存在无法计算成本的问题。
改善并网技术和改进光伏发电设备是本文分析与研究的目标。
1分布型新能源发电工艺分布型新能源发电一般是指一种以现有的新能源或回收能源为基础的小型发电站,分布在负荷周围,分布式发电技术也被称作分布式和分散式电力生产技术。
要使新能源更好地发挥其优越性,就必须通过改进分布式发电技术来促进电力生产的发展。
目前,国内新能源的开发和应用领域主要有风能、水能、生物质能、潮汐能、太阳能等新能源,与世界上其他国家相比,我国在风能、热能、太阳能等方面已经有明显的进展。
风能技术是以风能为动力设备运行的基本条件,从而实现电能的产生和输出。
为了保证风电机组的稳定运行,必须对电网的电压进行有效控制和管理,以保证电网的电压和功率,保证电力系统的稳定运行。
风电技术的特点是恒速、恒频、变速等功率。
恒速恒频发电方式以有源失速分配和传统失速分配设备为主,而变速恒频发电方式以异步感应发电机为主。
通过对两种不同发电方式的相关指标进行对比,发现变速恒频发电方式可以有效地提高风能的利用率,并且具有更好的分配机制,因而在目前风电领域中得到广泛的应用。
分布式系统并网就是把光伏发电的电量直接分发送给用电量负荷上,假如用电量产能过剩或不足就连接大电网进行调节。
新能源发电并网对配电网运行的影响及应对措施摘要:随着我国社会经济和科学技术的不断发展,新能源发电应运而生,电能是一种能够驱动设备运转的基本能源,它的应用领域非常广泛,新能源的开发利用方向主要是将不同能量向电能转化。
新能源发电面临技术瓶颈,其并网发电会对现有的成熟电网产生一定的影响。
关键词:新能源;发电并网;配电网运行;措施引言大部分的新能源发电系统都采用了电力电子设备来完成并网工作,由电力电子设备引起的电压、电流谐波是不可避免的,有时还会产生由不对称的电网故障引起的负序电压,电压谐波与新能源发电交流器相互作用,使交流器产生额外的谐波电流。
在大电网具有足够的备用容量和调节能力的情况下,一般不会考虑新能源发电功率波动所导致的频率偏差,而主要考虑的是功率波动所导致的电压波动和闪变。
当新能源发电并网缺乏有功调节能力时,新能源发电并网的限制因素为电网频率波动。
1新能源发电并网类型与优点1.1新能源发电并网类型当前新能源并网发电模式得到了大面积地应用与推广。
新能源存在无污染和可再生的优势。
现代新能源发电主要类型分别为风能发电以及太阳能发电和水力发电等。
伴随现代社会持续发展进步,传统的能源发电和大众日常生产生活为社会环境造成了严重破坏,并且伴随能源消耗加剧,不可再生能源储量日渐减少。
因此新能源发电代替传统不可再生能源发电已经成为必然发展趋势,所以加强新能源并网发电开发与研究,对于现代社会大众生产生活以及社会发展都存在重大意义。
1.2新能源并网发电优点新能源发电在现代社会发展中起着十分重要的作业,有着很强的不可代替性,所以新能源概念渐渐被人们接受。
在实际应用中,新能源最大优点在于可以循环利用,还具有很强的环保性。
不可再生资源数量是有限的,探寻能够无限使用的能源是现代社会发展必然需求。
就像煤炭、石油和天然气一样,人们生活中常见的风、水和太阳等都属于自然资源,并且这些资源具有可再生性,可以无限利用,因此如何将这些资源利用起来,是现代发展中人们一直为之努力的问题。
新能源发电并网对电网电能质量影响分析随着环境保护意识的日益增强和能源资源的持续消耗,新能源发电已成为国家能源发展的重要方向。
与传统燃煤、核能发电相比,新能源发电具有清洁、可再生、低碳排放的特点,是未来能源发展的主要方向之一。
新能源发电并网对电网电能质量有着不可忽视的影响。
本文将从技术、经济和环境三个方面分析新能源发电并网对电网电能质量的影响,并探讨相应的解决方案。
一、技术影响1.1 电压和频率波动新能源发电的不稳定性是影响电网电能质量的主要因素之一。
光伏发电和风力发电的天气受限制,风速和光照的波动会直接导致发电产能的不稳定变化,从而影响电网的电压和频率。
如果电压和频率波动过大,将导致电气设备损坏,甚至引发电网事故。
1.2 无功功率和谐波部分新能源发电装置存在无功功率和谐波问题。
由于这些装置通常采用变流器进行能量转换,变流器对无功功率和谐波的响应非常敏感。
无功功率和谐波会导致电网电能质量下降,造成电网稳定性问题。
1.3 发电功率波动新能源发电的功率波动问题也不容忽视。
当风力和光照变化时,发电设备的输出功率也会随之波动。
这种功率波动会对电网的稳定性产生影响,降低电网的电能质量。
尤其在高比例新能源并网的情况下,这一问题变得更加严重。
二、经济影响2.1 电网运营成本增加新能源发电的并网会增加电网的运营成本。
由于新能源发电的不稳定特点,电网需要加大调峰和调频的力度,以保障电网的稳定性和电能质量。
这将导致电网运营成本的增加,从而对电价和用户收费产生影响。
2.2 降低传统能源发电利润随着新能源发电规模的逐步扩大,传统能源发电的利润受到了一定程度的影响。
新能源发电的低成本和政府补贴使得其成本优势逐渐凸显,进而对传统能源发电的市场份额和利润率造成冲击。
2.3 增加能源供应链成本新能源并网会对整个能源供应链产生影响。
由于新能源发电的波动性,电网需要保持一定的备用发电设备,以应对新能源发电突然停止的情况。
这将增加能源供应链的成本,并进一步影响能源价格和市场竞争。
新能源并网对电力系统电能质量的影响
发表时间:2020-03-18T02:34:42.935Z 来源:《福光技术》2019年33期作者:申跳 1 邓杰 2 [导读] 加强对新能源发电的开发和研究对于人们的生活和社会发展都具有重要意义。
1 五凌电力有限公司新能源分公司湖南长沙 410000
2 国家电投集团(北京)新能源投资有限公司北京丰台 100070
摘要:新能源是可再生能源,新能源的开发利用缓解了能源紧张的情况,常见的新能源有太阳能、风能、地热能,具有可再生、污染小等优点,但新能源发电受外界影响因素较多,存在间歇性和不稳定等缺陷,并网时会对电力系统造成一定的冲击,影响电网的正常运行。
关键词:新能源并网;电力系统;电能质量;影响分析
1新能源发电并网的类型和特点
1.1新能源并网发电的类型
现阶段,新能源并网发电的形式逐渐得到推广。
新能源具有无污染、可再生等优势,新能源发电的类型主要有风能发电、太阳能发电、以及水利发电等。
随着社会的不断进步,传统能源发电以及人类活动给社会环境带来了严重的破坏,同时能源消耗持续能加,导致传统的能源日益减少。
此时新能源发电开始逐渐替代传统的能源发电,因此加强对新能源发电的开发和研究对于人们的生活和社会发展都具有重要意义。
1.2新能源并网发电的特点
新能源发电对于环境保护和解决传统能源稀缺问题都具有十分积极的意义,但是与传统的能源发电相比,新能源本身具有一定的间歇性特点。
例如,风能和太阳能,如果将风能和太阳能作为发电的主要能源,那么发电设备对于风能和太阳能的需求量就十分大;对于特殊季节或者是天气,如果出现光照或者是风力不足,就会导致发电设备无法满负荷的运行,进而无法制造出大量的电能来输送到公共电网中。
2新能源并网对电力系统电能质量的影响
2.1新能源并网对电压偏差的影响
①对电压闪变和波动的影响
首先从分析新能源发电的特点入手,光伏发电是利用太阳能,其发电效率受到温度、光照等因素影响较大,白天因晴天和阴天的温度、光照有较大差异发电量不同,晚间因温度低、无阳光不发电,从而造成光伏发电输出功率变化较大,引起电压变化较大。
风力发电受风速的影响较大,所以一般都在风能资源丰富的地区建立风力发电厂。
风速变化造成风力发电功率变化较大,从而造成电压的闪变、波动。
新能源发电机组的停止和开启、出力等过程中,输出功率会发生较大的波动,电压也随之发生较大的变化,对电网造成很大的冲击,导致电压闪变与波动。
并网的短路容量值越高,电压闪变波动越少。
通过对电压变化原因的研究,制定相应的措施可以有效减少新能源并网对电力系统造成的不良影响,保证电力系统正常运行。
②对馈线稳态电压的影响
因新能源发电受外界因素影响,输出电压变化较大,输出功率变化也较大,并网后当新能源容量占比较大时,便提高了电网运行电压调节的难度。
而现有电力系统一般都是通过投切电容器和 LTC 调压分接头来调节电压,这样的配置不能满足并网后电网安全运行对电压值的变化要求。
新能源并网后,不科学合理的电网调压方式会导致输出电压值的下降,导致用电电能质量的降低。
所以要保证并网后电力系统正常稳定运行,必须针对新能源并网对电网的影响,考虑优化电力系统的调压方式。
2.2对电力系统频率影响
由于新能源发电具有随机性、不确定性,可能会造成电网频率变化。
以风力发电系统为例,由于电力系统是一个动态系统,风力发电系统并网时,电网通过有功功率——频率平衡机制实现电网功率的平衡。
平衡控制机制主要依据电网对电能精准的预测。
电网调度人员根据过去发电调度计划,预测电力系统各个时段的电力负荷,从而根据各个时段的电力负荷,安排相应的热电设备容量进行发电,以便更好地应对实际负荷偏差。
这种预测方式减轻了电网各个发电机组输出功率的调整,又降低了发电机组利用功率预留一定的备用容量,确保了电网运行的经济性。
但是由于风力发电机组的输出功率随着风速的变化频繁波动,反而进一步增加了电网调节频率的负担。
风力发电机组并网后,将原有的功率波动注入到电力系统相对稳定的一个动态系统中。
将风力机组输出功率看作负功率,那么电网调度可以根据负荷和风力发电机组电力的预测结果进行叠加后得到等效的负荷,以确定电网调度曲线。
2.3对电网谐波的影响
新能源接入电网,主要有风电场与光伏发电站接入电网两种形式,对光伏电站来说,在接入电网后,因受逆变器 IGBT 物理特性及其本身的脉宽调节控制特点影响,光伏电站并网运行中会引起相应的电流、电压谐波,同时由于光照强度改变(如浮云阴影影响、自然光强度改变、物体阴影影响等),使得光伏系统输出功率发生间歇性波动改变,再加上不对称光照等,都将造成谐波被污染。
对风电系统来说,在其接入电网后它的谐波主要来自于:风电机组自身所配置电力电子设备会产生谐波;风电机组并联补偿电容器和线路电抗产生谐振而造成谐波。
全功率变速变频风电系统,它的电流谐波值主要由调制形式与开关频率所决定,针对定开关频率调制,会在其开关频率及其倍频附近出现峰值谐波,而变开关频率调制,则会产生很宽的整次谐波与间谐波频带。
为了对新能源系统与配网所承担谐波职责进行区分,按照系统与负载参数得到谐波阻抗,然后通过 PCC 点谐波检测电流值评估用户的谐波电压水平。
针对含有新能源的电网系统,准确鉴别新能源与配网在公共接入点引起的电流电压谐波情况,对于处治与监测新能源电力系统谐波污染十分有利。
2.4电网的信息孤岛问题
新能源并网后,太阳能光伏发电机组和风力发电机组向配电网提供电能,因此需要将新能源发电系统和本地电网电源连接在一起,让配电网达到一个新的平衡状态,确保电网独立运行。
由于新能源发电系统是功率比较小的独立电源,系统并不受到电网调控。
如果配电网提供的电能大于居民实际需求,则造成配电网空载运行,可能造成严重的浪费。
如果配电网提供的电能远远小于居民的实际需求,则导致电网的负荷增大,一旦超过电网负荷的限值,逆变器的温度会迅速升高,容易发生逆变器起火,将威胁到居民用电安全。
3优化新能源发电并网策略
3.1加强对电能质量的控制
通过前面就新能源发电对电力系统的影响进行综合分析,建议针对影响电能质量的主要因素,对电力系统进行优化。
一是电压闪变和波动方面,通过在电路中加装有源电力滤波器,来平衡并网的电压波动,通过加装动态电压恢复器,提高电网稳定性。
二是减少谐波影响,通过加装静止无功补偿器,减少谐波干扰。
3.2完善技术标准与规范
新能源发电涉及的技术领域比较多,新能源发电并网则更为复杂,所以在实际应用中还存在一些问题。
要不断加强对新能源发电并网的研究,不断完善新能源发电并网的技术标准,针对新能源并网中存在的问题进行攻关,减少并网对电力系统电能质量带来的不良影响。
同时认真学习研究电力信息通信技术等先进技术,做好电力系统的智能化管理,及时监测并网对电网运行的影响,从而不断优化新能源并网技术,减少谐波、电压波动等对电力系统的危害,确保新能源发电行业可持续发展。
结语
目前,我国新能源发电并网对电网的电能质量还存在一定影响,极大地威胁了电力系统的正常运行。
为了保证新能源发电并网推动我国电力系统的稳定发展,相关的技术部门与工作人员必须要不断研究和完善相关的技术标准,进而确保广大群众能够拥有安全稳定的电力资源。
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