摘要：智能电网框架结构下的创新，是实现现代新型科技的融合，是实现电力企业实力上升、经济效益增长的重要举措。例如清洁新能源的完美融合，将电力体系运行中能源以及污染进行优化，可以说是智能电网的标志性特征。光伏电站的并网，在为电网带来发展难题的同时，对配电网线损率有着积极作用。本文以此为思想基础，分析光伏电站并网对配电网线损率的影响，希望为我国电力事业的发展提供参考意见。
关键词：光伏电站；并网；配电网线损率；影响研究
引言
光伏发电产生的目的是实现能源上的节约，减轻我国能源紧张的问题，实现能源分配上的均匀。我国太阳能光伏发电主要分布在地广人稀、日照时间长的地区，利用光生伏特效应原理，通过太阳电池将太阳能直接转化为电能。并网发电是通过太阳电池板、控制器、逆变器三个部分的组合来实现的。光伏电站并网方式上的区别，所产生的经济效益也会产生差异，继而当集中型光伏电站为主要的并网模式时，原有的配电网线损率户受到一定的影响。再加上光伏电站运转的动态变化，导致配电网在平常运行状态下受到影响，因而需要在光伏电站并网中采取可靠的方式。
一、光伏电站并网基本结构
光伏电站的并网是将容量大小一般选择中压或者是低压配电网，且我国现阶段使用的中压与低压配电网具有闭环设计、开环运行的特征，而传统配电网功率流动方向单一，光伏电站的并网实际上是有改变配电网潮流方向的作用，促使无源网络变化成有源网络。此外光伏电站的发电功率具有较大的随机性，原有的配电网潮流会受到一定的影响，导致节点电压分布线损与原有的继电保护方向产生差距。在这样的环境下，光伏电站并网对配电网线损率的影响值得分析，确保电网整体的安全稳定的运行。
二、配电网的线损率
配电网整体构架下，有效措施的实施对配电线路来说是实现自我分析的重要推动力量。配电网线损率的分析方式是：线路划分为n段，且根据不同段对阻抗进行记录，这时的阻抗可以利用Ri+jXi进行计算。在上述要求下完成阻抗的记录后，对相对应的节点进行排序编号，这是为了放方便对第一节点的寻找。第一节点是电源母线，继而所有节点所呈现的功率可以利用下面的公式计算，即：
根据计算公式可知，配电网线路工作阶段的传输功率以及各个节点电压之间存在密切的关联，在此关联下配电网线损率的研究需要对负荷功率进行考量。如此一来能客观的证明光伏电站电源接入后，原电线路中传输功率的以及相应电压的变化，与变化对配电网线损率的影响。现阶段社会配电网使用的是辐射状集中供电，此供电形式对电压大小变化有着影响[1]。如若辐射状配电网处于稳定的工作状态时，电压呈下降状态，下降的方向为馈线潮流方向。与此同时，馈线上传输功率的下降，各个节点上负荷电压上升，导致馈线之外的负荷节点都出现电压的差异。上述内容直接反映出光伏电源的具体位置、容量的大小，与实际工作馈线方向负荷节点抬升电压有着密不可分的关联。
不同节点电压的约束条件作用下，光伏电站容量的改变，导致不同支路功率流动方向产生变化。总容量较大的光伏电池，在使用中及其容易引发局部潮流，进而影响配电网的网损。现阶段所熟知的光伏电站网损因素包括：网络拓扑结构、节点负荷容量大小、光伏电站作用下的节点位置等，同时在系统网损计算中，需要考虑不同线路损耗率差异，从而对支路的功率损耗进行确认。当前配电网潮流主要是运用前推回代算法进行计算，并在计算中对负荷节点进行固定。可以说在此计算方式下，能节省出大量的时间，以便捷快捷的操作方式带动损耗数值的明确化，实现计算的高效性。但注重注意的是此方式容易产生参数的偏差，需要依照重要性参数进行一定的修正。光伏电站实际工作环节中，线路损耗率的数值需要在光伏发电容量大小下，光伏电站容量的计算需要依靠线路带载率以及符合电压的大小等等。
三、光伏电站接入位置与容量以及配电网线损率之间的关系
3.1 光伏电站接入位置与网损率的关系
图1 13节点测试系统
如若在上图中的4-13节点中分别接入容量为100+j50KVA的光伏电站，设置并网节点为PQ，那么潮流计算、线损率计算得出的结果可得知，光伏电站的接入能改变系统的潮流分布，想对于传统的计算方式来说，前推回带算法能在计算中对输入功率进行降低，从而由首段变电站以及并网光伏电站向各个节点传送功率，当然其中必须将并网光伏电站接入在首段电源较近的位置[2]。在此情形下传输功率的损耗会大大降低，光伏电站的并网是能将配电网网损有效降低，此外系统网损率与光伏电站的接入位置有着直接的关系。1-17馈线上系统网损率先降低后升高，最低值在馈线中部出现。由此来看，在辐射状链型支路中，网损的目标的实现需要在电压约束下进行，且充分考虑该支路中部附近接入光伏电站。除此之外，在潮流计算结果得知以后，光伏电站接入方式的合理运用，可以形成配电网系统潮流分布的改变，建立符合配电网线路输入功率的系统。并且在信息化技术的支持下，对计算机系统的利用可以实现馈线上系统网损率的充分的、科学的分析，对具体的计算结果做出相对应的评价。笔者对相关文献资料进行查阅，再结合上述结论以及测试结果，发现光伏电站接入位置变化、光伏电源变化，使得配电系统的网损率出现太高降低的变化趋势，当配电线路损耗率处于最低值时，电压约束条件符合时，可以在该支路附近建立光伏电站。该问题的研究，可以有效帮助确定光伏电站的选址，帮助光伏产业以及新能源建立高利用效率，具有一定的意义与价值。
3.2 光伏电站接入容量与网损率的关系
13节点接入光伏电源之后，将节点类型设置为PQ节点，容量参数如表1所示。
表1的结论可知潮流计算结果，当中清晰的看出接入位置固定时，光伏电站并网容量的提升，系统总网损会出现先减小后增大的状况。这一现象表明，光伏电站并网容量的改变，支路潮流则会产生相反的变化，进一步改善系统网损的状况。这一结论充分的论证了支路潮流与光伏电站接入容量之间的关系，即接入容量的缓步提升在一段时间通过反向状况进行展现，以此来降低配电网线损率。如若出现容量在某规定范围内，供电系统在自身因素条件下，线路损率将出现增长的事态。在实际应用中需要综合实际情况，对此进行分析，从而运用。
表1 光伏电站接入容量与系统总网损数据
四、结束语
综上所述，光伏电源的接入能有效降低系统网损状况，网损程度的降低与光伏电源的接入位置、容量有着密切的关联。辐射状链型支路是将网损降低作为目标，在电压约束的条件下，对支路中部附近接入的光伏电站进行考量。在接入位置不发生变化时，光伏电站并网容量的提升，系统总网损先减小后增大。这一现象充分的证明光伏电站并网容量提升，支路潮流极可能发生反向变化，实现系统网损率的降低。但这个过程中节点负荷与并网容量以及节点负荷附近的容量比重得到一定比例时，系统的网损率会提升，基于此在实际建设中，需要考虑实际状况，对并网进行建设，得到网损减小的目标。
参考文献
[1]王玉柱. 光伏电站并网对配电网线损率影响的研究[J]. 中国新技术新产品, No.327(17).
[2]田野. 大型光伏电站并网对配电网影响的研究[D].
论文作者:闫鑫1,张敏2
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/8
标签：电站论文; 光伏论文; 节点论文; 配电网论文; 容量论文; 电压论文; 支路论文; 《电力设备》2019年第6期论文;