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摘要:针对近年来西安某农村区域内分布式屋顶光伏电源发展较快的现状,本文在介绍配电网线损的意义及其计算方法的基础上,以蓝田县典型10kV线路为例采用ETAP软件进行仿真计算,研究光伏接入对配电网线损的实际影响。
关键词:分布式光伏;配电网线损计算;ETAP仿真
1.背景
本文以某典型10kV线路为例,在ETAP中进行模拟仿真,研究高密度屋顶光伏系统对配电网线损产生的影响
2.配电网线损的定义及其研究的意义
1)通过理论线损计算,可以明确电力网中损耗的构成情况。便于线损管理人员从总体上掌握线损状况,有利于线损的管理。
2)对制定合理线损考核指标有重要作用。
3)理论线损计算可为电网规划、改造以及电容补偿、网络调压、经济运行等提供技术信息,以便在制定上述技术策略时有可靠的科学依据。
3.线损的计算方法
3.1均方根电流法
用均方根电流法计算某一线路在选定时段[t0,t0+T]内的损耗电量,先选定时段[t0,t0+T]内的某一天作为典型日,若已知典型日24小时该线路的日负荷电流实测值为:I1,I2,…I24,则该典型日的线损电量为:
Wloss,type=3*(I12+ I22+…+I242).R.10-3
4.对典型线路线损在电力电气分析、电能管理的综合分析软件系统(简称ETAP)中进行仿真计算分析
4.1建模及分析
4.1.1典型10kV线路
对有光伏电站接入的某10kV线路相关数据进行模型处理,在ETAP中建立模型,如图1所示。
4.1.2电气计算分析
1)计算条件及参数
a)计算电压取实际电压;
b)光伏出力及用户负荷:光伏电站满发,光伏出力功率因数取1.0;用户负荷最小(12:00-14:00),功率因数取0.98。
c)1#台区,型号SBH15-M-315/10,配变容量315kVA。
2)线损分析
取光伏满发,用户负荷最小的运行方式计算,其中用户负荷1#的最小负荷为20kW。
①光伏接入前,典型日线路损耗计算
假定线路某典型日均方根电流为100A,线路的等值电阻为0.27×12=3.24Ω,该典型日的线路损耗采用等值电阻法计算可知为:
Wloss,type=3×24×1002×3.24×10-3=2332.8kWh
②光伏接入后,典型日线路损耗计算
光伏接入后,采用等值电阻法计算线损,如下。
表1光伏接入后,接入容量占线路最大负荷容量不同条件下线损统计表
可知,相同装接容量接入位置的不同,对网络的损耗也不同,越靠近负荷所处的末端位置,线损水平越低,当分布式光伏接入到线路末端时,损耗降低到最小。
4)不同光伏接入方式的损耗变化分析
共分三种接入方式:
方式1,汇集后采用专变集中接入方案;
方式2,汇集后采用公变低压专线接入方案;
方式3,分散到低压公共电网分户接入。
上述分析假定了配变的损耗基本保持不变,考虑比较极端的情况,同时忽略了专线接入时低压线路规模相比分散接入时短影响等。相关分析结果表明:
在分布式光伏接入容量小于负荷总量的2倍时,采用分散多点接入整个网络的损耗最小,采用专线专变集中接入的网络损耗最大;
五、结论
本文通过对蓝田县某典型10kV线路利用ETAP软件进行仿真计算,分析分布式光伏接入对配电网线损的影响。分布式光伏接入对系统网络的损耗影响与接入方式、接入位置以及与接入容量的大小有关。
当接入的容量相比负荷总量较小时,宜采用分散接入可降低网络损耗,反之采用专变、专线集中接入更加经济合理。
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,2010,27(4):279-283.
[2]张瑜,孟晓丽,方恒福.分布式电源接入对配电网线损的影响分析[J].电力建设,2011,32(5):67-71.
论文作者:李玲
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/13
标签:光伏论文; 线损论文; 线路论文; 负荷论文; 典型论文; 分布式论文; 配电网论文; 《基层建设》2017年第35期论文;