摘要：随着分布式光伏电源在配电网的利用率不断提高，分布式光伏对配电网的电能质量的影响也日益加大。本文阐述了分布式光伏的类型和作用，并对分布式光伏带来的一系列影响进行了分析。
关键词：分布式光伏；配网馈线；影响
1 引言
分布式光伏是大电源的重要补充,它的特点是清洁并且高效,由此它将成为我国促进节能减排和应对气候变化的重要措施之一。分布式光伏电源的接入一定程度上影响了智能配电网馈线。单说配网， 倘若只从系统外部方面来看， 其稳定性属于纯电压稳定问题， 并不属于理论上说的配电系统电压稳定问题。而且随着光伏发电技术的发展越来越成熟， 分布式光伏在配电网特别是在低电压配电网中的利用率稳步提高。德国在分布式光伏技术发展较成熟，他们接入低压配电网的分布式光伏约有75％的光伏容量。
2 分布式光伏的作用和现状
分布式光伏电源一般在用电地点附近安装，发电直接与配电网相连。单机容量一般为数千瓦及更多，可以使供电、供热和制冷同时进行。常常利用清洁能源，如风力发电、太阳能光伏电池发电、燃料电池发电和小型燃气轮机发电等等许多种发电形式。它的能源转换效率很高而且它的环境保护性能也很好。
如今以大机组、大电网、高电压为主要特点的集中式单一供电系统是全世界通用的供电方式，相比常规的大电厂集中供电系统，分布式能源对大电网充分进行了补充，可以就地供电，减少了能源损失，对大电网在负载高峰的供电能力不足也进行了很好的补充供给，也很大程度上解决了大电网在情况特殊时的安全稳定性等一些问题。在发生意外灾害时可以持续供电；建造与安装的成本较低；能量输送的投资也较少，这样也满足了一些特殊要求，而且它也能提供农村、牧区、山区的电能和热能，对建设输电线路也带来了方便；它也适用于多种热电比的变化，可以根据热、电的需要不同灵活调节，大大降低了电力转换成低品位热、冷应用造成的能源转换等带来的浪费。分布式设备利用率较高；可实现电力、热力、燃气、制冷、环境、交通等多系统的优化整合，并为其提供技术支持。
3 分布式电源的接入对配电网馈线电压的影响
分布式光伏并入配电网,其并入配电网的影响有助于其安全稳定的运行是研究内容的一个重点。如何使分布式光伏成功地并入配电网系统,而且并网后对配电网馈线电压的影响与分布式光伏发电的应用价值和配电网的供电质量及运行稳定性有直接关系。由于配电网对安全性有要求,为了让分布式光伏并网以后对配电网的安全性正面积极的作用达到最大,首先非常重要的一点是研究分布式光伏并网的一系列保护措施。
要想有效减少化石燃料的消耗就要全面推广节能环保的分布式光伏发电，这对解决当前突出的环境和社会问题有很大的作用。然而，分布式光伏发电的输出功率具有随机性、波动性和间歇性等许多特点，同时给城市的配电网制造了很多方面的问题。城市配电网是大电网的有机组成部分，它与配电网和智能配电网发展的安全可靠性有直接的关系，具有明显的综合经济效益。所以要根据城市配电网产生的问题进行深入的探究，而且在技术层面上，还要更加深入的分析分布式光伏接入配电网的影响。根据分布式光伏选址和定容的问题，采用有功、无功网损微增率来确定发电室光伏发电系统的接入位置，提出综合微增率，通过计算综合微增率来保证城市配电网系统的网损达到最小。同时提出了一种可以充分考虑不可控光伏发电功率、负荷的不确定性的方法，即配电网接入分布式光伏发电系统的多目标规划，该方法可以确保准确实现配电网系统的合理优化配置。配电网接入分布式光伏发电系统的多目标规划保证了城市配电网系统可以稳定、可靠、安全的运行。
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集中供电的配电网一般呈辐射状。在运行状态为稳态时，沿馈线潮流方向的电压逐渐减小。在分布式光伏电源接入之后，因为减小了馈线上的传输功率，电压在沿馈线各负荷节点处被逐渐抬高，可能会引起一些负荷节点的电压偏移或超出标准，其被抬高的电压量和接入分布式光伏电源的位置及总容量大小有密不可分的关系。一般状况下，通过有载调压变压器和电压调节器等调压设备在中低压配电网络中的设置，控制负荷节点的电压偏移在符合要求的范围里。对于调整配电网的电压，可以合理设置分布式光伏电源的运行方法。在阳光充足的午间，通常分布式光伏电源有较大出力，假如线路负载很轻，分布式光伏电源接入点的电压会被显著提高。倘若馈电线路的末端使接入点，则它的电压会极大可能超过限度，这就必须要使分布式光伏电源的运行方式设置合理，如规定分布式光伏电源一定要加入调压，吸收线路中超出的无用功。在夜晚负荷较重的时候，分布式光伏电源一般不出力工作，但仍然可以提供无功出力，使线路电压的质量得到改善。分布式光伏电源对电压的影响另一方面也会引起电压的波动和闪变。因为分布式光伏电源的出力会随着入射的太阳辐照度的变化而变化，这就会引起局部配电线路产生波动和闪变的电压，假如再叠加负载改变，将可能造成更大的波动和闪变的电压。即使现在实际运行的分布式光伏电源还并未引起电压很大的波动与闪变，可是接入大量并网光伏电源时，接入位置和容量的规划合理依然很重要。
分布式光伏电源的接入后，原来单方向流动的配电网中各支路潮流发生变化，所以分布式光伏电源的接入使整个电网发生了巨大的变化也给整个配电网带来了十分重要的影响。另外不仅各种分布式光伏电源形式技术还有欠缺，需要进一步研究和改善，而且在传统电网连接的角度上来说，分布式光伏电源接入配电网运行还有许多问题需要解决。
3.1对配电网络安全性与稳定性的影响
分布式光伏电源与一个个小型发电厂十分相似，各种不同形式的并网发电设备在电网上并接，更大程度上使电网的技术复杂性增加，调度难度也成倍地增加。小型的分布式光伏电源并不像大型发电厂那样，它没有符合电网要求的设备和先进的遥测和遥控设施。这个系统在发生事故时并不能及时断开，这使潮流会倒送到电网中，对局部电网造成影响产生冲击，这样将会很大程度上影响和削弱配电网系统的安全稳定性。
3.2对配电网进行保护的影响
传统方式的配电网保护系统的设计基于放射状的基础，接入分布式光伏电源则还需包括多个电源供电方向。分布式光伏电源和配电网的相位错位时的重合闸会对配电网系统造成很大程度上的危害，这就需要更多的保护措施进行避免，在自动重合闸的开断时间间隔内，保证分布式光伏发电系统可以迅速断开。
4 结语
分布式光伏影响配电网的稳定性、 电能质量、 继电保护、 规划设计、 潮流分布、 负荷预测等等，而且造成的影响会日益增大。若切入点为电能质量， 则需主要分析分布式光伏影响的配电网电能质量，从研究装置的方面对如今分布式光伏系统各个部件的研究现状和需要及时解决的众多问题进行分析。对现在国内乃至国外对于分布式光伏电源对智能配网馈线电压进行分析和探究，以用来对促进配电网中光伏利用率的探究提供参考。
参考文献：
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[3]谷丰.城市配电网接入分布式光伏发电系统的规划研究[J].华北电力大学.2014（06）.15-17
论文作者:莫迎冰
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/20
标签：分布式论文; 光伏论文; 配电网论文; 电压论文; 电源论文; 电网论文; 系统论文; 《基层建设》2017年5期论文;