可再生能源接入对电网电能质量的影响

由于可再生能源发电电源本身具有的波动性和随机性的特点，以及目前大多数可再生能源发电并网都采用电力电子装置，这些对电网的电能质量带来了很多的影响，主要有以下4个方面的影响。

1.系统的电压闪变

可再生能源发电的启动和停运与用户需求、政策法规、电力市场、气候条件等众多因素有关，其不确定性易造成电网明显的电压闪变。当可再生电源接在配电网时，如果接在配电变压器或者就近时，可再生电源启停对电网电压的闪变影响较小，而如果接在远离配电变压器的馈线上时，可引起接入点馈线周围电压急剧的突变，严重影响供电设备和用户设备的安全性。

2.引入谐波

可再生电源引入谐波有以下几种可能性：可再生电源本身就是一个谐波源；可再生电源经基于电力电子技术的逆变器接入电网。如太阳能发电发出的电能是直流电，需要经过DC-AC转换器才能接入电网；而风力发电虽发出的是交流电，但其频率与电网频率并不相等，除恒速恒频风力发电可以直接接入电网外，大多要经过AC-DC逆变器或者DC-AC逆变器才能够安全接入电网。这些电力电子装置会产生严重的谐波污染，严重影响电网的电能质量。(www.xing528.com)

3.对系统稳态电压的影响

由电压损耗算式ΔU=（PR＋QX）／U可知，在电网结构R＋jX和电压U确定的情况下，电压损耗ΔU与输送的有功功率P和无功功率Q成比例关系。可再生能源发电接入电网后，由于馈线上的传输功率减少以及可再生电源输出无功的支持，将使沿馈线的各负荷节点处电压被抬高，严重时导致一些负荷节点的电压偏移超标。其电压被抬高多少与接入分布式发电机（DG），的位置及总容量大小密切关联。从另外一个方面来说，可再生能源的接入也会拉低电网的电压。例如目前风力发电大部分采用的异步发电机，由于异步发电机建立旋转磁场需要吸收无功功率，而无功功率分布对电压有决定性的影响，当风力异步发电机大量接入电网时，将会大量吸收无功功率，造成线路上电压降增大。所以风电厂会在每台风力发电机或者风力发电厂出口处安装无功补偿设备，避免从电网处吸收无功功率。

4.对系统电压波动的影响

由与可再生能源发电输出功率具有随机性和波动性，由电压的损耗公式也可以知道，当输送的功率发生波动时，线路上的电压降也会产生波动。可再生能源发电对系统电压波动的影响与其接入位置、容量大小以及控制是否合理具有很大的关系，同时还要看可再生能源与当地负荷是否能协调运行。