分布式电源接入对电网运行的影响论文_彭细近

分布式电源接入对电网运行的影响论文_彭细近

(广东电网有限责任公司汕头供电局 广东汕头 515041)

摘要:最近几年,由于能源使用的不科学导致能源利用率过低,从而也引发了一系列的社会问题。政府为了解决好这些问题,也出台了相关问题的应对策略。对于电力部门来讲,分布式发电DG(distributed generation)模式的产生就是能源科学使用的体现,这种发电模式也将会改变电网的管理模式。

关键词:电网运行;分布式电源接入;影响

从我国近几年的发展形势来看,政府部门大力倡导低碳经济的发展,更加注重低碳产业的开发和绿色能源的使用,多项工作同时并举以提高能源的使用效率。在电力产业,政府提倡分布式发电模式,随之也颁发了有关分布式发电的法规政策,从而也提高了我国可再生能源及资源综合利用水平。随着分布式发电技术的完善,其运营资金比以前明显减少,所以分布式发电的综合水平也在不断的提高,因此也受到人们的广泛认同。但是与此同时,分布式发电模式的推广也对我国整个电力系统配电网的规划、继电保护以及电能质量等各个方面均造成了影响。

1对配电网规划的影响

以前在配电网规划工作中,首先对整个电网规划过程中的空间负荷进行估计,其次再根据实际情况来确定最佳的规划方案。在配电网建设过程中将成本控制在一定的范围之内,但是要保证整个电网能够适应负荷的增长且安全的供电。然而分布式发电形式的引入,颠覆了以往的配电网规划方法,从而也对整个的电网规划产生了一定的影响。其有下面几种表现形式:(1)在电网系统中如果采用了分布式电源,将会对电网的负荷增长产生一定的影响,同时还会阻碍旧配电系统负荷的估算及电网的规划。(2)对于配电网来说,它原本就有许多节点,如果采用分布式发电节点,那么在整个电网系统中就会很难找到最佳的电网分布方案。(3)不同形式的分布发电综合性供电网络,它是依据各种不同类型资源的分布而构建的网络,在配电系统中采用相对科学的电源模式,并且还能够配合不同的电源来应对实际问题。除此之外,政府部门出台的关于能源的政策及法规也将会影响整个电网的规划。

2对继电保护的影响

分布式电源DER(Distributed Energy Resources)接入中低压配电网,将使得传统的配网辐射状结构变为多电源结构,潮流的大小和方向都将发生改变,下级电网有可能会向上级电网送电,配电网本身的电压分布也将有所变化;同时,还会增大并网点附近的短路电流水平。DER接入到供电网络之后,如果电网潮流及短路电流发生变化也将会影响继电保护装置,使其工作性能降低,最终导致计算结果不准确。当电网上的继电保护装置及自动调节装置所设定的固定值不能够适应合并后电网的数值,进而影响上下游保护的故障判别能力,那么继电保护装置有可能拒动或误动,从而有可能对电网及设备造成破坏。如果有好几个DER一起安装在电网的各个部分时,这样以来将会对继电保护装置产生更为严重的影响。所说的规划孤岛就是说,因为整个电网系统的改变,继电保护装置上的固定数值需要重设。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从原则上来讲,所要设定的保护数值需要在其他孤岛运行,可是由于DER的种类不同,因此对系统中遇到的问题所提供的反馈电流不一样。这样短路电流的计算也就变的复杂,所以在整个系统运转过程中,就不能对受控配电网络系统的保护装置进行实时的调节。基于此,相关电力行业的科技工作者应该发明一种适应DER的继电保护装置。例如可以开发出智能体的新型分布式电流保护系统,这种系统的原理主要是利用工频电流的变化情况及相位来进行工作的。这样就可以借用智能体的优点,就可对电网里出现的问题快速搜索及定位,这种情况在DER接入较多的时候比较适合。

3对电能质量的影响

(1)对电压产生影响,容易引起电压出现偏差。当分布式电源接入电网中,将会对整个电网的电压调节造成一定的困难。其原因是电网的负荷随着潮流而增大,从而反馈线上的电压也就随之发生改变,因此对电压的整体调整及稳定电压带来了不必要的麻烦,很有可能电压超出额定范围;不断的使用分布式发电也将会造成电网电压的波动。(2)容易引起电压出现闪变问题。电压的闪变就是指,在不同光照程度下造成的视觉假象。以往的电网闪变都是由负荷的改变而引起的。然而采用分布式电源之后,分布式电源的运行、输出功率的改变、分布式单元与电网系统的反馈控制装置相互影响都有可能造成系统电网的闪变。(3)谐波影响:出力相同的分布式电源安装在不同的位置,得到的馈线沿线各节点的电压,有着较大的差异,分布式电源安装位置越接近线路末端,馈线沿线各负荷节点的电压畸变越严重;反之,分布式电源越接近系统母线对系 统的谐波分布影响越小。逆变型分布式电源可通过适当的控制策略来控制并入点电压,在一定程度上改善配电网内供电电压质量问题。对于规模较大的电网系统来讲,如果采用分布式电源,那么将会造成母线谐波电压出现偏高问题,遇到此问题时,我们可以在谐波电压相对高的母线上装加一个滤波器,这样一来可以有效的降低谐波电压;对于含有光伏发电配电系统中,我们可以利用多功能逆变器来有效降低电压,该设备主要是利用参考电压最大功率跟踪来抑制电压的。

4结语

综上所述,分布式电源接入供电网络中,作为集中式发电的有益补充,DER的接入位置主要在配电网用户附近,这样不仅可以减少电力传输时功率的损耗以及由配网升级带来的费用,而且也为用户带来了较低的费用,拓宽了供电空间。可是采用分布式电源之后对电网的运行也会产生多方面的影响,基于此,也有可能改变以前的配电网络,并且对电网的规划、继电保护整定、电能质量、用电管理等带来不同程度的影响。所以我们不但要普及利用分布式电源,还要确保配电网的安全经济运行以及用户安全可靠用电。

参考文献:

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[3]刘传铨,张焰.计及分布式电源的配电网供电可靠性[J].电力系统自动化,2007,(22):189-191.

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作者简介:

彭细近(1973),男,工程师,主要从事电网调度运行工作。

论文作者:彭细近

论文发表刊物:《电力设备》2015年6期供稿

论文发表时间:2016/1/12

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