并网光伏发电系统对电网电能质量的影响

  随着全球能源危机的加剧和环保意识的提高，光伏发电作为一种清洁、无污染的可再次生产的能源，慢慢的变成为能源结构转型的重要方向。然而，并网光伏发电系统因其随机性、波动性和间歇性的特点，对电网电能质量产生了显著影响。本文旨在分析并网光伏发电对电网电能质量的影响，并探讨相应的治理措施。

  光伏发电系统中，逆变器是产生谐波的主要设备。逆变器内部电力电子元件的大量应用虽然提升了系统的信息化和智能化处理，但也增加了大量的非线性负载，导致波形失真，给系统带来大量谐波。特别是在天气（辐照度、温度）变化较大的情况下，谐波的波动范围会随之变大。多台并网逆变器并联后，输出电流的谐波会产生叠加，形成输出电流谐波超标现象，甚至引发并联谐振，导致特定次并网谐波电流扩大。

  光伏发电系统的输出功率受日照、天气、季节、温度等自然因素影响，具有非常明显的不稳定性。这种不稳定性导致光伏发电系统接入点电压波动和闪变，影响电网电压稳定。特别是当输出功率变化较大时，负载功率在一些范围内频繁变化，进一步加剧了电压波动和闪变问题。

  并网光伏发电系统中，直流注入是影响电网电能质量的另一核心问题。直流注入不仅影响电网电能质量，还可能对电网中的别的设备造成不利影响。根据IEEEStd929-2000与IEEEStd547-2000标准，并网发电装置向电网注入的直流电流分量不能超过装置额定电流的0.5%。直流注入的根本原因包括电力电子器件自身分散性、驱动电路不一致、大功率控制器内部测量器件的零点漂移和非线. 孤岛效应

  提高功率因数：在光伏电站容量确定的情况下，提高其功率因数，增加有功功率总量，降低无功功率变化量。

  加强电网运行调度：结合新能源发电电功率预测进行电网运行调度，减轻孤岛效应对电网的影响。

  APView500 电能质量在线监测装置采用了高性能多核平台和嵌入式操作系统，遵照IEC61000-4-30《测试和测量技术-电能质量测量方法》中规定的各电能质量指标的测量办法来进行测量，集谐波分析、波形采样、电压暂降/暂升/中断、闪变监测、电压不平衡度监测、事件记录、测量控制等功能为一体。装置在电能质量指标参数测量方法的标准化和指标参数的测量精度以及时钟同步、事件标记功能等每个方面均达到了 IEC61000-4-30 A 级标准，能够很好的满足 110kV 及以下供电系统电能质量监测的要求。

  并网光伏发电系统对电网电能质量的影响是多方面的，包括谐波、电压波动和闪变、直流注入、孤岛效应等问题。为了确认和保证电网的安全稳定运行，需要采取一系列有效的治理措施。通过源头治理、加装滤波器、优化控制策略、加强监测与预测等手段，可以明显降低并网光伏发电对电网电能质量的影响，推动新能源产业的持续健康发展。