摘要：在新的时代背景下，用电客户都对电力系统的供应服务提出了新的要求，客户不再单纯的满足于只要有电就可以的需求上，更多的是追求供电的高质量，比如供电的稳定性、节能性以及环保性。风电能也就是为了满足这种需求应运而生的。当然，我们将风光电源接入电网配电系统时，也会存在一定的故障，尤其是含分布式风光电源的接入。因此，作为新时代电力工作者，我们应该不断的学习和研究含分布式风光电源配电系统的故障，并且探索针对故障恢复的相关策略，从而保障供电系统的稳定可持续。
关键词：含分布式风光电源；配网系统；故障分析；恢复措施
引言
众所周知，随着社会用电需求量的逐步攀升，旧时的电网系统必然无法满足供电需要，因此电网系统必须加强质量提升，扩大配网建设规模。在结构规模逐步扩大的进程中，配电系统也逐渐变得复杂、繁琐，期间的细枝末节都可能直接影响整个配电系统的正常运行。一旦配电网的任何环节出现问题，整个配电系统都有可能瘫痪，从而导致大规模停电。所以，为了提供供电的服务水平，我们必须要研究配电系统的供电故障恢复技术，保障电网系统安全运行。本文笔者就从自己的工作角度出发，谈谈含分布式风光电源的配电系统故障恢复策略。
1 分布式风光电源的相关内容概括
1.1 分布式电源的内涵
分布式电源主要是指在用电和装置电源过程中，直流电源的装置中的电流功率一般为数千瓦到50兆瓦的小型独立电源，此种小型独立电源能够以其独特的优势与其周遭的环境兼容，通常情况下分布式电源由相应的电力部门、对电能进行使用的电力用户或是其他电力系统所有，主要是为了能够在电力发电过程中，满足相应电力系统和电力用户对电力要求的相应特征，例如通过分布式电源，对边远地区的用户或是商业区居民提供电能，以方便其相关地区人民的生产生活，由此节省电力系统在发电过程中对相应变电的投资，在一定程度上提高用电的可靠性。
1.2 分布式电源的特点
与传统的电源系统相比较，分布式风光电源主要具有以下几个显著特征：
第一，分布式风光电源的环保性能较好。分布式风光电源的主要发电材料为风能源，这种能源不仅为可再生能源，同时其也是清洁性能源，在发电过程中，能够有效减少以往传统发电过程中所产生的有害气体和固体废弃物，尤其就近安装的分布式电源避免了远距离高压电线的建设，由此减少了对树木的砍伐，从而提高了环保效能；
第二，分布式风光电源的节能效果较好。分布式电源在发电过程中是通过对优质能源的综合性利用，对优质能源进行分析和开发在发电过程中同时提出多种能源的发电模式，能源利用率比传统发电产生的能源高达一倍。
2 分布式风光发电对配电系统规划的影响
近年来，随着用户对配电系统供电可靠性和电能质量要求的提高，以及包括风力发电、光伏发电、燃气轮机、燃料电池、蓄电池等分布式电源技术不断发展，分布式电源在配电系统中的容量逐渐增加。如同上文笔者所分析，分布式电源是在原有的配电系统基础上设计的一个小型发电系统，不仅安装灵活，污染低、绿色环保，同时供电服务质量高。一般分布式电源都是直接接在用户使用侧附近的，能够直接向用户供电，这种配电模式能够最大程度的避免供电传输过程中的电能损耗。直白的讲就是缩短了供电流程和途径，能够避免在路上的耗电损失，节能电能，同时也能够起到快速供电的效果。
有许多类型的具有不同特性的分布式电源，它们对配电系统的影响是非常不同的。在分布式电源中，可以是人工控制的微型涡轮机和燃料电池，以及与外部自然因素相关的风力发电和光伏发电。对于与外部自然环境有关的风电和光伏发电，由于随机性，当发生系统故障时，应该将这种分布式电源与电网断开，并且在恢复过程中使用分布式电源来形成弧形孤岛，避免因一个分布电源故障导致整个电源系统故障现象。同时，在恢复过程中需要考虑随机因素的影响。
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3 含分布式风光电源的配电系统故障恢复
3.1 确立故障恢复目标函数
由于风电以及光伏的引入， 原有配电系统的确定性潮流变为随机潮流， 常规的确定性网络损耗作为经济性指标不再适用，因此，我们应该尽可能采用系统的网络损耗期望值作为经济性指标。将恢复供电过程中的开关次数最为快速恢复指标，从而建立一个故障恢复的目标函数。网损期望值，可以通过随机潮流计算得到。通过相应的函数值来确定一个最佳故障恢复时间，从而正确把控分布式风光电源对配电系统的影响，采取针对性措施，让故障恢复和检测也有的放矢。
3.2在配电系统中多目标的布点规划
针对分布式风光电源配电系统故障，笔者以为恢复的最好的方法还应该包括设立多目标分布点，通过多个目标分布点来优化供电服务。一方面，根据发电系统过程中所需要的自然资源和能源的分布情况考虑发电情况，根据国家发布的相关能源整合政策对分布式电源的类型和位置进行调查，从而考虑对发电环境的限制；另一方面，结合分布式电源的接入配电系统的实际情况而言，通过对自然资源和国家相关政策的重新考察，对相关分布式电源建设的最优位置进行规划。通过确立合理的多目标设置，可以避免一个环节出现问题而导致整个供电系统都瘫痪的现象。同时也给其他分布点供电故障的恢复提供了恢复时间。
当然，除了要进行多目标分布点的确认以及故障恢复目标函数之外，我们还应该确定具体的恢复策略，也必须满足相应的恢复条件。对此，笔者以为我们应该与时俱进，落实配电网的信息化建设，比如利用配电网自动化检测技术，对配电系统进行远距离控制和检测，并且能够实现配电系统的自动检修和故障诊断工作，同时也能够实现配电系统的故障隔离，从而避免故障的进一步恶化。又或者是利用现代信息技术，加强对配电系统的操作监控，实现智能化监督工作，从而做到防治结合，预防配电系统故障，并且最快速的发现故障并实现故障恢复。
4 含分布式风光电源的配网故障恢复的具体流程
首先，故障发生后，如果分布式电源属于NBDG，为了保证电源电平，可以切断出口位置的断路器。相反，如果分布式电源是 B型，一方面应断开断路器，同时应调整接口工作模式，选择岛式模式以改善如果容量低于本地客户的负载功率，则需要减载。
其次，在锁定和分离故障后，应搜索掉电部分，并使用先前的故障恢复算法计算相应的。其典型特征反映在需要考虑分布式电源在潮流计算过程中的影响。如果网络系统内仍有未恢复的区域，则计算网络断点注入功率的校正偏移量。
再者，故障馈线中的所有分布式电源，通过找到恢复路径逐渐恢复故障。有必要逐步走向多用户岛屿工作状态，相反，它仍然保持当前的工作状态。
最后，同步操作配电网络系统中的所有分布式电源并执行第二次并网操作。当发现开关状态发生变化时，需要在连接电网后进行调整。等到故障排除，然后在故障未发生之前返回工作模式。
5 结束语
含有分布式风光电源的配网故障分析与恢复是一个复杂的过程，影响的因素更是多种多样，不同状态下的故障皆有所不同。但是含分布式风光电源配电网又具有非常强的经济效益和生态效益，我们不可不重视。对此，最简单的故障恢复方法就是建立一个信息系统，实现故障的时时监控和自动检修，同时也可以创建一个配电系统的简化模型，实现故障的模拟和仿真分析，优化故障恢复流程，当配电网系统产生故障时，能够在故障区域实现孤岛效应，保证其他区域依然可以持续供电，从而优化统供电服务。
参考文献
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[3]陈海琰，陈金富，段献忠.含分布式电源的配电网潮流计算[J].电力系统自动化，2012，30（01）：35-41.
论文作者:张凯俊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
标签：分布式论文; 电源论文; 故障论文; 系统论文; 风光论文; 过程中论文; 电网论文; 《电力设备》2018年第24期论文;