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摘要：对于配电网的安全的运转来说，由于分布式电源（DistributedGeneration，DG）的接入，配电网原有保护的动作特性发生了变化，原有保护很难继续适用于含DG的配电网。为了保障配电网的供电可靠性，充分发挥DG的潜力，有必要对含DG的配网保护方案进行研究。在简略分析DG接入配网后对原有保护影响的基础上，对含DG的配网保护改进方案进行了全面地综述研究，分析了分布式电源接入配电网关键技术。
关键词：分布式电源；接入配电网；关键技术指标
引言
由于分布式电源科学有序地接入了配电网，使得供电系统节能环保、提高供电的可靠性、延缓输配电网建设投资、解决边远地区用电困难等方面带来良好的经济效益和社会效益；但由于分布式电源具有数量多、范围广、容量小、随机性、间歇性等特点，其大规模分散接入使得传统配电网由无源网络变为一个遍布中小型电源的有源网络，改变了电力系统中的原有潮流分布，加大了负荷预测难度，增大了配电系统的复杂性和不确定性。随着分布式发电技术不断提高和成本的进一步降低，分布式电源在电力系统中安装比例逐年增加，大量分布式电源的接入使电力系统在供电模式上呈现出多样化，线路稳态潮流以及故障下提供给故障点的电流复杂程度大大增加，对配电网安全、经济运行以及故障下保护的整定产生较大的影响。此外，随着目前旋转电机接口并网分布式电源逐渐被逆变器接口并网分布式电源取代，系统呈现出低惯性的特点，不利于配电网的安全稳定运行。为充分挖掘分布式电源对电网的价值，有效提高可再生能源发电的利用效率，提高电网运行的经济性和可靠性，有必要通过深入了解分布式电源并网特性，对分布式电源实施主动管理和控制，使分布式电源友好地接入配电网。通过对分布式电源主动管控，在有效扩大供电能力的同时，可减小配电线路损耗，提高配电网电能质量。本文从分布式电源接入配电网关键技术入手，以期可以为广大的线管的工作人员起到一个良好的建议作用。
1分布式电源的概念
分布式电源指的是一种具有小型模块化、分布在负荷附近、可以与环境进行兼容的电源类型。这种类型的电源具有以下的特点。第一，分布式电源可以满足客户的特定要求。第二，分布式电源具有资源消耗小、应用效率高的特点与优势。第三，各种规模、具有一次能源利用类型的电源系统都属于分布式电源的范畴。比如：小的热电厂、小的火电厂等等。我们将分布式电源按照应用的类型进行划分，主要有可再生能源的分布式电源与不可再生能源的分布式电源两种。可再生能源的分布式电源有：太阳能发电、光伏发电、风力发电等等。不可再生能源的分布式电源有：化石燃料为能源的发电。
2我国分布式电源的发展现状与发展趋势
2.1分布式电源的发展现状
与其他国家相比，我国的分布式电源起步相对来说较晚。分布式可再生电源以小型太阳能光伏发电和小型风力发电为主，主要包括城市建筑光伏系统和为解决偏远地区用电问题的离网型风电、太阳能发电系统。近年来，利用化石燃料的分布式电源以天然气分布式能源系统为主，安装在商业楼宇、医院、居民小区和大学城等地实现冷、热、电三联供的燃气分布式能源系统，主要分布在北京、上海和广州等大城市。截至2010年年底，国家电网公司经营范围内接入35kV及以下配电网的分布式发电装机容量为4593万kW。
2.2未来的分布式电源的发展的趋势
我国城乡发展具有二元结构的特点，这使得我国城乡的能源需求、供应方式和特点都具有很大的差异性。因此，根据我国城市和农村的特点，采取因地制宜的发展方式，将是实现我国分布式电源发展合理、必然与现实的选择。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我国分布式发电未来将以资源为依托，在负荷中心重点发展热电联产和热电冷分布式发电；在农村地区和边远地区重点发展小水电、小风电和太阳能光伏发电，解决农村及无电地区用电问题。在有资源的负荷中心，建设的分布式风电及建筑光伏发电就近接入配电网。分布式电源的发展为广大无电农村地区提供电力，也作为城镇集中供电的补充，提高了供电可靠性。
3分布式电源接入配电网的关键技术指标
3.1基本技术要求
我们使分布式电源在接入的过程中满足一定的技术要求，是为了满足分布式电源接入配电网中保持应有的质量与效率，使得分布式电源具有良好的经济效益与应用的前景。比如：首先，保障配电网的电压合格，使得分布式电源接入配电网后引起的电压偏移在允许的范围内，全面保障分布式电源接入工作的安全有序。其次，配电网中的配电设备在正常运行中的电流保持在额定值，其动热稳定的电流在适当的值以内。最后，保持分布式电源接入配电网后电能质量合格，使得其引起电压的各种变化在规定值中。比如：电压的闪变、谐波、骤升与骤降在允许的范围内。
3.2运行频率
为了保障配电网运行的科学性与安全性，我们需要应用好机组控制系统对于电网频率进行监测，使得配电网中各个节点的频率保持一致，使得配电网安全运行。除此之外，还可以通过调整发电机转速的方式进行发电机组频率的调节，使得分布式电源接入配电网后，发电机组的启动或停机对于系统频率产生的影响达到最小，保持电力系统的稳定。
3.3接入容量
将分布式电源接入配电网中，将使系统内潮流出现变化。因此，我们为了系统的安全与稳定就需要对于系统内潮流进行科学控制，限制机组的接入容量，才可保障配电网的科学运行。原因在于，机组单台容量过大会导致机组在进行开启或停机时对周围用电方有很大影响，非常容易出现不应有的事故或问题，最终影响到配电网的安全。比如：感应发电机在进行启动时会造成电压的突然下降，使得电路上的无功电流与无功损耗都在增加，极大增加了分布式电源接入后的运行成本、对于保障配电网的安全非常不利。
3.4加强有关部门沟通与协调
分布式电源接入配电网，尤其是电源侧的过渡改造问题，存在大量的与发电公司协调的问题，因此必须争取政府的理解与支持，通过政府出面协调，并进行适当的行政干预，可以为过渡改造创造有利的外部环境。由于改造需要大量的投资，应向政府部门积极争取合理的电价和配套政策，才能保证相关工作的顺利实施。
结语
分布式电源作为现代电力系统重要组成部分，其在学术界、产业界得到了越来越广泛的研究与应用。国家电网公司企业标准Q/GDW10370—2016《配电网技术导则》的发布，从技术层面规范了不同类型分布式电源接入配电网应具备的条件及功能，提出了明确和可操作的技术要求，为分布式电源友好并网和配电网主动管理及控制奠定了重要的规范支撑基础，提高了分布式能源的利用效率和配电网对分布式电源的接纳能力，提升了配电系统整体运行的稳定性和经济性，推动分布式电源的有序健康发展。
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论文作者:李志强
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第22期
论文发表时间:2018/2/26
标签：分布式论文; 电源论文; 配电网论文; 系统论文; 机组论文; 电压论文; 电网论文; 《建筑科技》2017年第22期论文;