摘要：分布式发电的引入使得配电系统从放射状无源网络变为分布有中小型电源的有源网络。虽然分布式发电的发展有着巨大的经济利益所驱动，但目前对分布式发电的运行机理，以及并网运行对配电网稳态性能与安全性的潜在影响尚缺少透彻的分析，还有非常多的重要课题需要进行解决。
关键词：分布式发电；配电网；电压分布；影响
一、分布式发电概念及优点分析
1.1分布式发电概念分析
分布式发电通常是指利用分散式资源，装机规模较小的、布置在用户附近的发电系统，它一般接入低于35千伏或更低电压等级的电网。分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，分布式发电主要是用来提高用电的可靠性能，在电网受到破坏或者电网崩溃的形势下还能维持重要客户的用电需求，有一定的使用效能。
1.2分布式发电优点分析
可靠性高。分布式发电系统中每一个电站都是相对独立的，用户可以采用自行控制的方法，避免发生一定规模的大停电，整体的安全性能很高。补充效果很强。分布式发电可以弥补大电网安全性能的不稳定的缺陷，在发生意外灾害的时候还能进行正常的供电，可以为集中供电方式提供坚实的补充效用。投资成本较低。不需要配备建设电站，可以减少并降低输配电的使用成本。
二、分布式发电技术
2.1光伏发电技术
光伏发电技术是将太阳能直接转换为电能的技术，技术的关键元件是太阳能电池。光伏发电的优点是较少受地域限制，光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设同期短优点。
2.2风力发电技术
风力发电技术是将风能转化为电能的发电技术。风力发电作为一种绿色能源有着改善能源结构、经济环保等方面的优势，是未来能源电力发展的一个趋势。
2.3燃料电池技术
燃料电池的工作原理是电水解的逆过程，即通过氢和氧的化合物释放出电能，其排放物是水蒸气。燃料电池可按电解质的性质分为许多类：聚合电解质膜电池（PEM）、碱性燃料电池（AFC）、磷酸型燃料电池（PAFC）、固体电解质燃料电池（SOFC）和熔融碳酸盐燃料电池（MCFC），磷酸型燃料电池最接近商业化，新一代的熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池则被认为最值得推荐用于电力系统。
三、分布式发电对电力系统电压的影响
分布式电源主要接入配电网之后，配电系统从放射状结构变为多电源结构，潮流的大小和方向有可能发生巨大改变，使配电网的稳态电压也发生变化，原有的调压方案不一定能满足接入分布式电源后的配电网电压要求。因此必须评估分布式电源对电力系统电压的影响，以保证在分布式电源应用越来越多的情况下它们不会给用户带来不良后果。潮流计算是对这种影响进行量化分析的主要手段，但传统的潮流计算方法由于没有考虑分布式发电的影响，因而失效。对异步发电机、无励磁调节能力的同步发电机和燃料电池等几种典型DG进行建模，并提出了基于灵敏度补偿的配电网潮流计算方法，适合包含各种不同DG形式的多电源配电系统。分布式发电对配电网电压的影响主要如下：
分布式发电的接入会对配电网馈线上的电压分布产生重大影响，具体影响与分布式电源的容量大小、接入位置有很大的关系。
‚同样渗透率（PenetrationLeve1）的分布式电源集中在同一节点，对电压的支持效果要弱于分布在多个节点上。
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四、分布式发电对配电网电压分布影响的优化措施
根据上文所述，随着我国科技水平的不断提升，直接推动了我国电力行业的迅速发展，同时随着光伏发电技术的出现，相比于传统的发电技术，该技术具有自身的独特的优势，但是还会受到外界因素的影响，如当外界的环境以及温度变化时，就会直接影响发电量。同时分布式光伏发电会给配电网电压带来很大的影响，因此需要提出合理的解决措施。
4.1储能发电体系
分布式光伏发电方式主要整合了逆变器、汇流箱体以及初始光伏阵列。在这种情况下，供电主要依靠储能配件，其次还可以分成配套管理部分、某些规格的蓄电池、能量管控装置。储能体系主要存在如下主要部分：某变流器、成套蓄电池等。在布设电池与变流器之间衔接双向管控特有装置。电流必备内环在实际中发挥的作用是管控一定的电压变化。在进行这些路径控制时，发挥着巨大的作用，可以实现稳定不同时段的功率，同时对电压还会进行一定的稳定。恒定电压在直流侧架构，对谐波会产生一定的控制，确保交流处于一定的稳定态势。因此，在实际并网过程中，储能体系必须要有这类的交流装置，对于电源的这种模式，还可以实现一定的特殊功能，如充电和放电的过程，从而实现负载可控，实现一定的平衡控制。
4.2阻止越限电压
针对光伏发电技术的实际特点，在我国经过了一段时间的发展，现在在实际的应用过程中，已经取得了很好的应用效果，给电力企业带来了很多的利益收入。光伏发电在实际表现出的功率，还应该控制在一定的合理范围之内，在计算功率曲线时，可以使用的计算方式是移动平均方法，相比于初始发电功率，这就产生凸显的缩减。而在光伏架构的子系统中，该曲线可以表征输出功率的运算总和，从而根据曲线的实际特点，就可以计算出各时段的功率。而针对这种移动平均的方式，可以采取比较独特的滑窗方式，这种方式在实际计算过程中，具有很多的优势，可以精确地计算实际的功率，因此，在实际使用过程中可以达到最佳的效果。
4.3应用光伏逆变器低电压穿越技术
低电压穿越技术采用快速电压电流闭环算法，其本身具有稳定可靠的低压穿越功能。例如，当电网电压瞬间跌落时，未采用低压穿越技术的光伏逆变器会出现过电流现象，从而导致逆变器切除电网，而采用低压穿越技术的光伏逆变器，可以利用瞬时电流和瞬时电压算法，在极短的时间内计算出电流实际变化和电压跌落值，从而调整输出电压的相角与幅值，改变输出电流的大小，保证电压跌落瞬间光伏逆变器正常工作。并且，在计算出电压值后，光伏逆变器可以将电网电压与低压穿越电压相比较，如电网电压在规定范围内，光伏逆变器正常工作，反之，光伏逆变器停止工作并发出警报。
4.4应用光伏发电系统防孤岛效应技术
在光伏逆变器检测过程中，其主要检测方法分为两种，一种是主动式检测方法，另一种是被动式检测方法。主动式检测方法是指，通过逆变器内部电路，定时对电网进行小信号干扰，通过收集反馈回来的信息，利用逆变器自身的处理器对电网是否出现失电现象进行判断；被动检测方法是指，通过实时监测电网内部电压的幅值、相位以及频率等，收集相关参数变化，并在逆变器内部进行处理计算，从而防止孤岛效应发生。
结语
综上所述，对比分布式发电与新能源发电的各种优缺点以及对电力系统的影响，应该把这两种方式结合起来，不应该只依靠单一的方式进行发电，使其在同一个供电系统中相互补充，相互协调，从而稳定电压，提高资源的利用率，优化资源配置、达到可持续发展的目标，使污染越来越小。相信，在未来的发展中，分布式新能源发电将会得到广泛的应用。
参考文献：
[1]刘磊，江辉，彭建春.分布式发电对配电网网损和电压分布的影响[J].计算机仿真，2014.
[2]王彤，兰森林.分布式发电对配电网的影响[J].华东电力，2014.
[3]裴晓娟，王倩，金英博.分布式发电对配电网电压的影响[J].电力学报，2015.
论文作者:韩雪辉
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签：分布式论文; 电压论文; 光伏论文; 逆变器论文; 电网论文; 技术论文; 燃料电池论文; 《电力设备》2018年第26期论文;