在新能源特征和分布情況的影響下，新能源在發(fā)電的過程中依舊存在不穩(wěn)定性和間斷性等無法控制的情況，而這樣的電網(wǎng)接入形式必定會(huì)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性帶來較大的負(fù)面影響，對(duì)電能質(zhì)量的影響較為突出。
由于我國(guó)對(duì)新能源發(fā)電的技術(shù)研究發(fā)展較晚，且具有一定的局限性，因此造成我國(guó)在利用新能源發(fā)電時(shí)缺乏穩(wěn)定性，主要表現(xiàn)在較強(qiáng)間斷性、波動(dòng)性和隨機(jī)性，并且新能源發(fā)電的控制技術(shù)有很大難度。現(xiàn)階段，電網(wǎng)接納的能力尚且不足，很難大規(guī)模的去接納新能源所產(chǎn)生的發(fā)電量，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1）波動(dòng)性與間斷性發(fā)電的影響
對(duì)于風(fēng)力發(fā)電來說，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率與風(fēng)速的大小有關(guān)。由于風(fēng)的能量與風(fēng)速的立方成正比，而自然界的風(fēng)速是極不穩(wěn)定的，要想人為控制風(fēng)力大小是很難實(shí)現(xiàn)的，導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率變化很大。對(duì)于光伏發(fā)電來說，光伏方陣的輸出功率與光照的強(qiáng)度有關(guān)，因此受天氣和氣溫的影響較大，和風(fēng)力發(fā)電一樣易出現(xiàn)波動(dòng)。大量的易波動(dòng)的風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并入到傳統(tǒng)的電網(wǎng)中，會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)受到巨大的電流沖擊，造成電網(wǎng)頻率偏差、電壓波動(dòng)與閃變這些問題。比如當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)的電壓出現(xiàn)下降情況時(shí)，如果風(fēng)電機(jī)組不具備低電壓穿越能力，很容易出現(xiàn)瞬間故障的情況。因此，為了避免這些情況的發(fā)生，首先要求并入電網(wǎng)的新能源設(shè)備具備規(guī)定的并網(wǎng)技術(shù)性能，其次需要電網(wǎng)具備足夠的調(diào)峰容量以及電量接納能力。其中新能源發(fā)電系統(tǒng)裝置中最不可缺少的是有功功率調(diào)整和動(dòng)態(tài)無功功率調(diào)整功能。此外，風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站站內(nèi)容易出現(xiàn)無功損耗，因此，新能源發(fā)電系統(tǒng)配置應(yīng)用的功能中還需要配置無功補(bǔ)償功能。
（2）諧波的影響
新能源發(fā)電系統(tǒng)中，可能給電網(wǎng)帶來諧波的途徑主要有兩種。以風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)為例，一種是風(fēng)力發(fā)電機(jī)本身配備的電力電子裝置會(huì)帶來諧波問題。對(duì)于直接和電網(wǎng)相連的恒速風(fēng)力發(fā)電機(jī)，在軟啟動(dòng)階段要通過電力電子裝置與電網(wǎng)相連，會(huì)產(chǎn)生一定的諧波。對(duì)于變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)，是通過整流和逆變裝置接入電網(wǎng)系統(tǒng)，如果電力電子裝置的切換頻率恰好在產(chǎn)生諧波的范圍內(nèi)，則會(huì)產(chǎn)生很嚴(yán)重的諧波問題；另一種是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的并聯(lián)補(bǔ)償電容器可能和線路電抗發(fā)生諧振。為了對(duì)無功功率進(jìn)行就地平衡，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)需配置并聯(lián)補(bǔ)償裝置，但由于諧波在不斷變化，加之電網(wǎng)的復(fù)雜性，在某些條件下可能會(huì)引起諧波放大，甚至系統(tǒng)諧振。
因此，在風(fēng)電場(chǎng)中，應(yīng)盡量避免單一的變速或恒速風(fēng)電機(jī)組集中連接，這樣會(huì)在局部造成過高的諧波電壓，應(yīng)采用不同類型的風(fēng)機(jī)混合配置。其次是電力系統(tǒng)應(yīng)該對(duì)濾波裝置進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐渲�，將電網(wǎng)中的諧波含量降低，在抑制諧波的同時(shí)合理使用動(dòng)態(tài)或者靜止無功補(bǔ)償裝置。
（3）孤網(wǎng)的影響
當(dāng)大電網(wǎng)失壓以后，并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電會(huì)對(duì)電網(wǎng)中的某一部分繼續(xù)供電，并與本地負(fù)載形成連接，達(dá)到一個(gè)新的供需平衡狀態(tài)，形成孤網(wǎng)運(yùn)行。此時(shí)，孤網(wǎng)中的電壓和頻率不受大電網(wǎng)控制，得不到大電網(wǎng)的調(diào)整支持，當(dāng)負(fù)荷側(cè)負(fù)載發(fā)生變化或是發(fā)電側(cè)輸出功率發(fā)生變化，都會(huì)導(dǎo)致孤網(wǎng)供需失衡，使得孤網(wǎng)的電壓和頻率容易發(fā)生波動(dòng)，如果波動(dòng)范圍超過了允許的安全范圍，將嚴(yán)重影響設(shè)備的安全。當(dāng)供大于需時(shí)，電壓和頻率會(huì)超出允許的范圍，可能會(huì)對(duì)用戶的設(shè)備造成損壞。當(dāng)供小于需時(shí)，會(huì)使逆變器過載，可能會(huì)燒毀逆變器。因此，在新能源并入電網(wǎng)前，電力調(diào)度必須進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)、審核，對(duì)于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)，具備功率預(yù)測(cè)功能，是必備的準(zhǔn)入條件之一。
（4）并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)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(guó)家暫時(shí)還難以實(shí)現(xiàn)一個(gè)比較統(tǒng)一的新能源發(fā)電并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。按照我國(guó)現(xiàn)在的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，只能統(tǒng)一那些大型并網(wǎng)系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，卻沒有統(tǒng)一其檢測(cè)技術(shù)，并且在系統(tǒng)檢測(cè)當(dāng)中存在著一定的缺陷，因此應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)一步完善系統(tǒng)的認(rèn)證。
在線客服
