摘要：该文对分布式光伏的发展、并网对配电网的具体影响进行了阐述，在此基础上提出了抑制不良影响的对策和措施，以期为提升分布式光伏并网在我国配电系统当中的应用水平提供理论基础。
关键词：分布式光伏并网；配电网；分布式电源
引言
现阶段，中国电力行业处于高速发展阶段，促进了中国经济发展，电力系统中的科技含量也越来越高，尤其是光伏发电技术，充分引入了太阳能，减少了电力运行中的污染。作为一种新型的发电技术，光伏发电虽然具备了环保特性，但是比较容易受到周边环境影响。基于太阳能的发电主要包含两种途径，即在中高电压路径下接入输电网和以低电压线路为依托。在这两种途径下会出现电压越限问题，对配电网电压产生影响。因此，加强分布式光伏发电对配电网电压的影响及电压越限的解决方案研究具有重要意义。
1我国分布式光伏电源的现状
1.1分布式光伏的整体现状
经济高速发展下，我国各类企业迅速崛起，随之而来的问题是，国家需要考虑可持续发展的战略目标，在这层战略目标的推进下，目前正在倡导充分利用自然能，进行动力系统的推进。从开始引进生产线至今，我国太阳能光伏电源的电力产能量一度位于世界前茅。并且一度超过欧洲国家。但在这种大背景下，我国的太阳能光伏发电产业任然没能具有实质性地发展，究其原因是多个方面的，关于每一项原因，在一定程度上都具有复杂性和多样性。
1.2分布光伏电源在实际中的操作现状
出于国家的全力支持，分布电源的发展主要以分布式光伏为主，政府在不断扶持太阳能光伏发电的期间，使得一些以家庭为主的太阳能发电站，得以延续并且畅行发展。就目前形势来看，分布光伏发电在发电行业中产能应用的容量占到新能源发电量40%，据相关报道：2012年，我国首次实现以居民个体为主，利用分布式光伏进行并网发电，而且从初步安装到实现发电，整个过程只历经18d时间。从另一方面来看，分布式发电与集中式发电的用途以及规模都不尽相同，集中式发电着重运用在光线充足的西北地区，一般是以国家为单位进行的电力输送过程，分布式集中于商企等个体用户，利用这一特点，国家还倡导在大规模禽畜业进行分布式光伏发电，进行节能运营，使电能得以循环。这说明在国家的扶持下，以家庭为主的太阳能发电站得到良性发展，起到了非常可观的作用。
1.3分布式光伏遇到建设难题
今年4月份，上海日立电器董事“董晓青”提出对分布式光伏要秉承“高效优质”的发展原则，在此原则上，董晓青明确指出了分布式光伏在建设中的困难，从建设前的基础老看，要将分布式光伏放在屋顶等结构，存在构建图纸的问题，房屋屋顶由原本的结构，后期加入设备就需要进行改动，况且光伏发电需要通过逆变器进行直流电的转换，在这一过程中，既要考虑到光伏发电能量输送的稳定性，又要保证原有的建筑不受大的改动，其次作为分布式光伏发电的示范基地，要保证整体外型的美观，这是一项对设计要求非常严苛的工程。
2分布式光伏对配电网产生的主要影响
2.1影响电网规划为确保整体电网对电力能源的有序输送，电力工程中需要对电力负荷进行精确的预测，一般来讲电力负荷的预测有一定的发展规律，但是不排除受到各种因素的影响，从天气因素到各个产业运作过程中的综合性因素，每一个因素都会影响到电力负荷的预测效果，拿分布式光伏发电来讲，分布式光伏接入国家电网，就会改变电网原负荷测算的原有规律，使得电网的各方面规划变得复杂化。
2.2对电网电压波动具有影响
由于分布式光伏的项目运作必须要接入国家电网，不同的并网方式会造成电网输电功率的不稳定，分布式光伏并入国家电网，其作用主要是作为公共电网的备用，大规模的分布式光伏会在一定范围内引起电网内额定电压的波动。在此影响下，电网的电压以及无功率调节也会因此造成电力短路等问题。
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2.3对电能质量造成影响
分布式光伏电源在接入电网之后，需要进行反复的开关闭合，由于光伏式太阳能发电需要接入逆变器，在这种电子开关的来回开关闭合的过程中，会产生大量的谐波污染，因此造成电力能源的污染。
3调压方案
主动配电网技术的发展对提高供电可靠性、改善电能质量提出了越来越高的要求，分布式光伏电源在接入电网过程中对于配电网电压的控制问题成为了目前面对的重要难点。可以考虑从分布式光伏系统的电压控制和配电网制定相应的措施两方面来进行改善。
3.1配电网侧的措施
（1）在分布式光伏电源规划建设阶段，根据历史环境数据和负荷数据等计算分布式电源最佳接入位置、最大允许接入容量等因素。
（2）针对配电网过电压问题，最直接的解决方案是增大配电网导线的半径从而减小线路阻抗，但是更换配电网线路的耗资巨大，此方案的可行性最差。
（3）通过调节有载调压变压器的分接头调节分布式光伏电源接入引起的电压波动，但此方案不能有效处理配电网末端电压越限的情况，同时频繁调节有载调压变压器的抽头可能会降低抽头控制机构的运行寿命，而且目前大部分低压配电网没有配置有载调压变压器。
（4）借助可调电容器、电抗器等设备调节无功和电压，但是这些设备存在投切瞬间暂态冲击较大、响应速度较慢、可能引起系统谐振等问题。
（5）安装D-STAMCOM调控配电网电压，增加配电网中光伏渗透率，但这种方法一方面投资较大，另一方面对于有功功率过剩的配电网，电压控制效果会受到一定的影响。
3.2光伏系统侧的措施
在现如今的能源配置中，新能源领域光伏发电占很大比重。要如何保证在今后大量分布式光伏电源接入电网的前提下，确保配电网优质的电能质量已成为目前的首要问题。并网逆变器是光伏并网发电系统的枢纽，由于STAMCOM在结构控制上和逆变器有很多相同，所以并网逆变器的无功输出能力可以对分布式光伏电源在接入电网点的电压采取精准的控制。目前国内外针对逆变器无功补偿电压控制方面还没有相应统一的标准，而提出的各种改善方案，例如恒无功功率控制和恒功率因数控制、基于光伏电源有功功率输出的cos控制、基于并网点电压的无功控制等方案也有一定的优缺点：（1）恒无功功率控制和恒功率因数控制。这两个方案控制实现简单，但灵活性较差，无论配电网是否发生过电压光伏发电系统都会有一定的无功功率输出，增大了配电网的网损。（2）基于光伏电源有功功率输出的cos准控制。光伏并网逆变器无功输出仅响应于有功出力，而未考虑配电网电压。当光伏有功出力较大，但配电网重载时，可能并网点并未发生过电压，但逆变器却有较大的无功输出，增大了配电网的网损。（3）基于并网点电压的无功控制。光伏并网逆变器无功输出仅响应于自身并网点电压，当配电网中有多个光伏接入时，某节点电压越限，可能其余节点电压并未越限，因此配电网总体调压能力不足。
4结语
作为一种近年来逐渐广泛应用起来的新型发电技术，分布式光伏电源接入到配电网会对传统配电网产生巨大的影响，不仅影响到配电网的潮流分布，同时也会使其电能质量获得极大的提升。目前分布式光伏电源仍然处于发展阶段，其在接入配电网后仍然存在较多的问题有待解决，因此必须明确光伏式电源对于接入配电网对配电网的影响。该文主要对光伏式电源接入配电网的相关问题进行研究，对于解决分布式光伏电源接入配电网的问题具有一定的借鉴意义。
参考文献
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论文作者:朱超
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/3/11
标签：光伏论文; 分布式论文; 配电网论文; 电压论文; 电源论文; 电网论文; 逆变器论文; 《基层建设》2018年第36期论文;