摘要:电网为社会经济发展提供了重要支持,其中配电网的继电保护在整个供电系统中起着重要作用。分布式发电技术的应用是整个行业的重大发展。为了更好地利用分布式发电技术,有必要对分布式发电技术有深入的了解。分布式发电是电网系统中一种新的发电技术。它不仅高效,而且对环境友好。传统的供电方式不能发挥其显著的优势。本文介绍了分布式发电,分析了分布式发电的特点,探讨了其对配电网的影响。
关键词:分布式发电;配电网;继电保护;影响及对策
引言
分布式发电是一种清洁、环保的发电技术。在用户网站上或附近安装小型发电机进行分布式发电,用以支持现在的配电网的运行方式。由于其能源多样性和低成本优势,已赢得了广大用户的青睐。随着分布式发电技术的发展和电力市场的扩大,分布式发电技术已逐渐应用于电力系统。当然,此项技术的大量运用,不可避免的导致了诸多文艺的出现。因此,配电网的运行和控制不容忽视。具有继电保护的配电网必然受到分布式发电的影响。
1 分布式发电概述
1.1分布式发电方式
在电气工程中,分布式发电的具体意义是将千瓦或数百兆瓦的功率优化成相关用户周围的小模块,形成高效、可靠、可控的发电机组。微型燃气轮机、风力发电和生物质发电是分布式发电的主要方式。分布式发电是分布式发电系统的重要组成部分。它不仅可以提高能源的利用效率,还可以降低相关能源的消耗,以此可以实现环境保护的目标。因此,分布式电源的实际应用对于配电网的各项工作都有着一定的帮助和影响。
1.2分布式发电的优势
和传统的供电方式相比,现在的分布式发电有着诸多的优势,是以往的供电方式难以实现的。这些优势主要体现在以下的几个方面:第一,分布式发电可以使电力在运输过程中更加稳定,发电的效果也就更好;同时此方式还可以提供能源的利用率,减少能源的消耗,对环境也有一定的保护作用。第二,此项技术的经济效益较好,可以通过建立相应的配电网和输电线路节约资源。第三,分布式发电系统具有良好的电路稳定性。当故障发生时,分布式发电系统却可以正常运行,对整个电路的影响不是很大。除此之外,还可以对电力进行部分的调峰,有效缓解配电系统的部分压力,因此,在一定程度上,分布式发电技术的应用对整个电力系统中的电流分布有一定的影响;另外,也会影响整个配电系统中电流的稳定性。因此,为了保证供电,还需要进一步的研究。
2 分布式发电与配电网的特点
2.1分布式发电的特点
分布式发电设备的特点是:首先,分布式发电系统与用户关系密切,满足用户的需求,便于用户使用。其次,分布式发电主要利用风能等绿色清洁资源,有利于环境保护和可再生资源,具有可观的经济效益。最后,分布式发电能力小,主要与配电网独立或并联运行。
2.2配电网的特点
常见的配电网类型是多样的,其主要特点是结构较为简单,各线路的接线很是容易且比较好进行扩展,对线路的保护也比较容易。实际上,我国大部分地区的配电系统采用的放射式接线这种结构。
3 配电网保护的配置情况
我国常用的继电保护后备配电网主要有电流保护、距离保护、电压保护等,大部分停电是瞬时故障,所以在配电网的保护设计中,一般配置为三段电流保护,包括瞬变故障电流保护、时间瞬变故障电流保护和过流保护。在这三段电流保护中,过流保护可以多加注意,它不仅可以避免线路的电流负荷过大,保护整条线路;还可以对相邻的线路行程保护,此外,线路的终端故障灵敏度和相邻线路的瞬时电流,也可以保护整条线路。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4 影响及对策
4.1分布式发电对三段式电流保护的影响
一般而言,分布式发电和配电网进行连接以后,如果配电网中的电流大小以及电流分布的位置有着一定的差异,那么就可以知道线路发生了一些故障这是由于分布式发电电流的分流或增大,流经配电网设备的电流变率可能会减小或增大,导致分布式发电所在馈线的误操作。因此,需要对配电保护装置之间的额难度进行协调,以保证电流保护的范围。
4.2分布式发电对配电网的影响
分布式发电时,一些客观的原因也会对配电网造成影响,比如供电不稳定,供电存在间歇性等问题。因此分布式发电的启停不仅影响供电质量,而且增加了供电系统调整的难度,使系统更加的稳定。此外,分布式发电系统的应用,会使配电网对用户的流量发生部分变化,配电系统由传统的单辐射供电网向双面或有源网络转变,增加了复杂性。当分布式系统发生故障时,冲击电流更容易危及机组的安全,电网的剩余电压也容易导致故障检测不准确。
4.3分布式发电对重合闸的影响
大多数电力系统故障都是暂态故障。在分布式发电应用之前,配电网的供电方式是采用单向供电的径向结构。故障发生时,自动重合闸会立即将电源恢复,不会如传统的供电方式一样,对配电网的保护系统产生一些不好的影响或危害。如果故障发生在系统供电阶段,自动重合闸在工作时,很容易就会造成异步重合闸,对配电网合会造成严重的后果,也会导致自动重合闸难以立即恢复工作,这也会对电力的维修产生一定的影响。如果故障发生在分布式发电的入口点,当故障点失去系统侧电压时,仍然可以得到分布式发电。如果能迅速排除故障,配电网就能恢复正常。否则,在自动重合闸运行过程中,电弧会被分布式电源提供的电流熄灭。可能发生电弧再燃、绝缘击穿和永久性故障。
4.4分布式发电对分支线路保护的影响
在支路中,如果要防止大的不允许电流通过,保险丝是控制的最佳材料。当通过保险丝的电流过大时,就会因为产生的大量热量使保险丝达到了自身的熔点,这时保险丝就会断开,确保这个线路的安全。而当线路的分支连接分布式电源时,其电源方向和故障点的电源方向一致时,过大的电流冲击就会影响保险丝。当然如果是反向电流的话,也不是安全的。因为保险丝的一个特性,即无法区分电流的方向,当电流很大时,也会导致相邻保险丝损坏或失效。
4.5分布式电源并网会对电能质量产生的影响
当分布式发电接入电网时,电压会被抑制,瞬间降低,同时会发生闪变。当输电线路正常工作,并没有发生短路故障时,那么节点的不同就会造成电压幅值的变化,它会与分布式电容电源的扩展成正比。此外,在将分布式电源连接到配电线路的过程中,会出现电机起动或输出功率波动闪烁的现象。如果是在集中供电这种模式下,那么配电网的状态是呈辐射状的。这样,当配电网的电流稳定时,电压就会沿馈线潮流方向逐渐减小,且随着设备的不断加入,馈线上的电流传输功率就会不断地下降,分布式发电设备的输出没有电源支持,导致一些负荷节点电压变化,甚至出现上升或超标的现象。
结束语
在电力系统中,传统的供电方式会造成环境污染。随着国际社会对环境保护的重视,传统能源对未来发展的危害越来越大。因此,分布式发电不仅对环境有保护作用,还可以提高能源的利用率,一定程度上节约能源。分布式发电的特点虽然有分散性和随机性,但是,在接入配电网的过程中,由于大量的分布式发电的应用,就会对配电网的稳定造成影响。也因此,即便分布式发电具有很好的发展前景,但是他对于配电网的安全性和稳定性有一定的影响,这就需要对其进行进一步的分析。这样做对加快电力行业的发展也具有积极作用。
参考文献
[1]马松,聂萌,甄颖,等.分布式电源并网对配电网的影响与选址定容优化[J].现代工业经济和信息化,2018,8(08):12-13.
[2]张浙波,彭昕.微电网技术在大型火力发电厂厂用电系统的研究与应用[J].电力与能源,2016(05):78.
论文作者:郭天华
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/11/29
标签:分布式论文; 电流论文; 配电网论文; 故障论文; 线路论文; 就会论文; 系统论文; 《中国电业》2019年16期论文;