智能电网建设中分布式电源的规划论文_于浩

智能电网建设中分布式电源的规划论文_于浩

(国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司 内蒙古呼伦贝尔市 021000)

摘要:智能电网建设中分布式电源的接入,给传统的配电电网带来巨大的挑战。本文首先对智能电网建设和分布式电源进行了概述,然后分析了智能电网建设中分布式电源的一些应用,最后考虑智能电网建设中分布式电源的规划中应考虑的一些主要问题。

关键词:分布式电源;智能电网;应用;规划

随着世界经济高速发展和传统能源日益枯竭,传统大电力系统 “大机组、大电网、高电压”发展模式的弊端逐渐显现,现阶段,电力系统在社会生产中发挥着越来重要的作用,导致传统的发电形式和继电保护系统与现代化社会之间的矛盾越来越激烈。随着分布式电源接入技术在电源中的应用,缓解了我国的电力资源短缺的问题。然而,实际应用中,分布式继电保护系统存在着极大的问题,易造成继电保护系统误动的现象。

分布式电源是指发电功率在数十千瓦至数十兆瓦的小型化、模块化、分散布置在配网中或用户附近的小型发电系统,具有能源利用率高、污染少、安装地点灵活等优点。大量分布式电源接入配电网带来了众多优越性,但也改变了其潮流和保护,因此需重新考虑配电网规划问题。

1.分布式电源对配电网运行的影响

(1)对电能质量的影响。一是正面影响。分布式电源能够及时快速的提供电能。分布式供电采用了分散、就地的供电方式,可以提高供电可靠性和供电质量。二是负面影响。分布式电源的不规则启停、导致其输出功率波动,或者分布式电源与配电网负荷的不协调运行,都会直接或间接引起电压闪变。大量的电力电子装置在分布式电源并网时被应用到系统中,对其进行操作会引起电网电流、电压波形发生畸变,造成电网的谐波污染。(2)对电压的影响。一是对稳态电压分布的影响。传统配电网一般呈辐射状,稳态运行情况下,电压沿馈线的潮流方向逐渐降低。接入分布式电源后,分布式电源的位置及总容量的大小,决定了沿馈线的各负荷节点处的电压被抬高多少。二是对系统电压波动的影响。传统配电网中,系统电压波动主要是由有功、无功负荷随时间变化所引起的。分布式电源接入配电网后,会影响系统电压的波动,使其增大或减小,一般很难控制,所以这类分布式电源很难与当地的负荷协调运行,此时分布式电源将可能增大系统电压的波动。(3)对系统保护的影响。由于传统辐射状配电网的潮流是从电源到用户单向流动的,且考虑到配电网上大多数的故障是瞬时的,所以传统配电网的保护设计根据“仅断开故障支路,对瞬时故障进行重合闸”的原则,通常是在变电站处安装反向过流继电器,主馈线上装设自动重合闸装置,支路上装设熔断器。配电网在引入分布式电源后,成为一个多电源系统,这要求其保护设备应具有方向性,但传统保护装置并不具备这个条件。而采用方向性敏感元件替换配电网中所有的熔断器和自动重合闸装置,在经济上又是不可行的。(4)对损耗的影响。整个配电系统的功率流向,将随着在配电网中的负荷附近接入分布式电源系统,而发生变化。按节点负荷和分布式电源出力大小的关系,又会出现不同情况:一是系统中每个节点的负荷量都大于或等于该节点的分布式电源输出量,分布式电源将会对配电网有减少损耗的作用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二是系统中至少有一个节点的分布式电源输出量大于该节点的负荷量,但整个系统分布式电源的输出量小于系统中的总负荷量,分布式电源有可能会使配电网中某些线路的损耗增加,但总的来说,整个配电网中的损耗还是会减少。

2.智能电网建设中分布式电源的规划

2.1合理选择分布式电源点。

从前面的叙述我们可以知道,虽然分布式电源利用的可再生资源分布很广泛,但是由于各个地区资源分部具有不平衡性,所以只有合理地选择分布式电源点,才能够更充分地有效利用那些可再生资源。太阳能是一种取之不尽用之不竭的自然资源,在我国有着十分丰富的太阳能资源。但是在我国的各个地区它的分布还是存在很大的差别的。从全国太阳年辐总量来分析,在一些地区太阳辐射总量很大,就像西藏、青海、山西、山东、河北等等,尤其是青藏高原。而有些地区太阳年辐射总量相对较小,比如在四川和贵州两个省。另外,我国的风能资源也很丰富,并且发展利用空间也很大。但是由于各地不同时段风速的分布不同,能够利用的风能也具有很大的差异。春季我国平均风能密度最大而夏季最小。我国风能资源最丰富的地区可以说是东南沿海及其岛屿地带,而塔里木盆地、四川盆地和云贵高原等地区的风能资源比较贫乏。

2.2选址定容综合考虑多种因素

选址定容是分布式电源建设的重点步骤,必须要综合考虑多种因素:首先,最重要等地就是要对投资成本和受益进行预测,在进行分布式电源建设时要对设备、基础建设和运行费用等进行综合评估分析,并且要分析分布式电源运行能够带来的效益,在减少电网损耗与降低排放方面的功效。其次,要对分布式电源建设后的电网性能与电能的质量进行考量。其三,要对分布式电源的建设环境进行评估,综合考虑地理位置、气候状况、地形等因素,正对区域的独特属性选择最为合适的电源类型。

3.总结

随着国家政策支持力度加大和分布式发电技术的完善,分布式电源在电力系统中的应用越来越广泛。考虑有分布式电源接入的配网规划应综合考虑分布式发电、网架、变电站和需求侧响应等因素,全面合理规划设计以提高系统运行的可靠性和经济性。分布式电源种类多样、成本特性复杂,如何将分布式电源配置与配电网架的建设协调规划,对提高资源利用效率、保护环境和保障电网安全、可靠运行具有重要意义。

参考文献:

[1]朱勇,杨京燕,张冬清.基于有功网损最优的分布式电源规划[J].电力系统保护与控制,2011,39(21):12-16.

[2]李静波,黄伟.计及分布式电源的配电网规划研究[J].中国电力教育,2010(S2):13-15

[3]王孟邻,张勇军,林建熙.分布式电源技术的发展述评[J].电气应用,2011(09):57-58.

[4]杨金喜.分布式电源规划在智能电网建设中的应用[J].三角洲,2014(4):29-30.

[5]邱晓燕,夏莉丽,李兴源.智能电网建设中分布式电源的规划[J].电网技术,2010(04):7-10.

论文作者:于浩

论文发表刊物:《电力设备》2018年第5期

论文发表时间:2018/6/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

智能电网建设中分布式电源的规划论文_于浩
下载Doc文档

猜你喜欢