中新网福建新闻3月19日电(兰金晨 郭清梅 林焱) 3月19日，由国网福建电科院自主研发的国内首套多指标电能质量主动治理分布式光伏变流器成功投运。该设备填补了国内分布式光伏电能质量“源头治理”技术空白，为新能源高效消纳与电网安全运行提供了创新解决方案。
随着我国新型电力系统建设加速推进，分布式光伏装机规模持续攀升，随之带来的电能质量问题日益凸显。以福建省为例，全省低压光伏台区数量超5万个，局部地区光伏台区电压越限率超过75%，电压越限、谐波干扰等问题频发，严重制约新能源消纳效率。国家发改委《电能质量管理办法(暂行)》明确提出“主动防治”理念，强调“谁干扰，谁治理”主体责任。国网福建电科院聚焦政策导向与行业需求，创新研发“源网荷”协同治理的新型光伏变流器，将电能质量治理功能深度嵌入光伏并网环节，实现“发电收益”与“质量责任”双轨并进。
以前，电能质量治理需要加装动态无功补偿装置、有源电力滤波器等治理设备，通常只具备单一治理功能且需要额外的经济投入。而新型变流器采用壁挂式设计，体积跟常规变流器相当，却同时集“光伏发电、扰动测控、电能治理”等多种功能于一体，它包含全环节扰动识别、薄弱点智能诊断、补偿量精准分配三大核心技术模块，通过升级扰动检测及补偿电流生成等算法模型，使响应速度小于10毫秒，能在保证光伏基础发电功能的同时一键自动开展电能质量治理，实时监测“源-网-荷”电能质量扰动信号，精准定位电网谐波源、三相不平衡等症结，动态优化电压偏差、谐波电流、三相不平衡、功率因数等4项核心指标。
“设备体积、重量与常规变流器相当，但通过算法升级实现功能跃升。”项目负责人兰金晨介绍，“无需额外硬件投入，治理成本降低80%以上，真正实现‘小体积大作为’。”
本次投运的新型光伏变流器包含三相和单相各一套，三相装置相适用于工商业光伏，单相装置适用于户用光伏。三相变流器应用于上杭县塘厦圩台区，针对台区内竹器加工类干扰源进行治理，装置投运后台区出口的功率因数由0.90提升为0.98，谐波电流含量由20.04%下降为4.67%，三相电流不平衡度由15%下降为6%，为工商业光伏电能质量问题提供了新的解决思路；单相变流器应用于罗源县南溪村某居民楼，治理后光伏并网处节点的功率因数由0.89提升至0.98，谐波含量由21.17下降为3.94%，相比于加装额外的治理设备经济性提升80%以上，为户用光伏规范化发展提供了样板。
“通过技术创新引导用户主动落实电能质量责任，是破解消纳瓶颈的关键。”国网福建电科院配电所林焱教授级高工表示，“新型变流器既保障用户发电权益，又实现电能质量‘源头治理’，是政策与技术融合的典范。”。
“新型变流器将‘谁干扰，谁治理’政策转化为可落地的技术方案，是新能源高质量发展的关键一步。”业内专家指出，该技术有望破解分布式光伏“并网难、治理贵”困局，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系注入新动能。
下一步，结合国家《加快构建新型电力系统行动方案(2024—2027年)》部署，国网福建电科院坚持政策牵引，推动地方政府出台光伏建设规范，贯彻电能质量主动防治技术要求；深化模式创新：在泉州、龙岩等高渗透率地区试点“光伏+配电”协同控制，形成可复制的技术标准与管理经验，助力国家新型电力系统建设。(完)