试论分布式电源接入对电网的影响论文_崔伟国,于希军

试论分布式电源接入对电网的影响论文_崔伟国,于希军

(国网山东省电力公司滨州供电公司)

摘要:现阶段,分布式电源成为一种全新概念,特别是在电力系统建设过程中,在电网当中构建独立发电单元,以实现负荷供电,最重要的是能够同外界电网进行能量的交换。然而,在电网中接入分布式电源包括了有利影响与不利影响,所以,电力技术工作人员必须要提高重视程度。为此,文章以分布式电源作为研究重点,阐述了接入电网后产生的影响,以供参考。

关键词:分布式电源;接入;电网;影响

积极践行可持续发展理念,低碳经济成为国家经济发展的重要方向。其中,电力部门需要确保配网工程项目的建设质量,与此同时,将分布式发电技术引入其中,在出台相关政策与法规的基础上,同样为分布式发电产业的进一步发展提供了条件。分布式技术在节能减排与节约型社会构建过程中被广泛应用,然而,在获取经济与社会效益的基础上,也同样对电网运行的安全性与稳定性带来了消极影响。因而,电力企业需要积极开展相关研究工作,合理地制定分布式电源接入电网的标准,采取有效的措施与方法,消除对电网产生的消极影响,并全面提升接入后电网供电的可靠性与安全性。只有这样,才能够有效地推进电力事业发展。

一、有关分布式电源分析

所谓的分布式电源,主要指的就是功率在数十千瓦至几十兆瓦的小型模式块式,同时可以与环境实现兼容的独立性电源。而分布式电源主要由电力部门、用户亦或是第三方所拥有,能够始终满足电力系统与用户需求。将发电类型作为标准,分布式电源可以划分成光伏发电与风电、小水电与生物发电等多种类型。分布式电源和常规火电不同,不会对环境造成严重的污染,而且能量的利用效率很高。而与大型水电相比较,分布式小水电在成本的投入方面不多,且建设的速度很快,具有灵活的特点。分布式电源与电网相连,则能够使得配网的裕度不断增加,有效地增强系统供电可靠程度。

二、分布式电源接入对电网产生的影响

(一)对电网的积极影响

首先,将分布式电源接入到电网当中,能够对偏远地区的用电困难问题进行解决。目前,国内农村地区或者是偏远的山区,因为地广人稀,所以,构建集中供电网会得不偿失。为此,将分布式电源接入,可以对电网供电存在的局限性进行补偿,还能够解决农民在用电方面的问题。

其次,分布式电源的接入能够增强供电可靠性。由于工业企业与科研单位对供电可靠性要求很高,所以,如果停电就会带来严重的损失。在这种情况下,就可以将分布式电源接入到电网当中,并且将其当作备用机组,以保证在发生事故的情况下可以实现持续供电的目标,使得供电可靠性与连续性得以全面提升。

最后,分布式电源的接入可以减少电力系统损耗量。根据实践研究发现,系统潮流是电网损耗的重要来源,但是,分布式电源在对系统潮流分布产生影响的基础上,也同样会对电网损耗产生不同程度的影响。在这种情况下分析,分布式电源实际分布会更广泛,而装机的容量也不大,并网的电压不会很高,所以,实际产生电能可以就地消耗。全面优化电源的布局可以降低配网功率的输送,最终使得传输环节中的电能损耗大大降低。

(二)对电网的消极影响

第一,对电能质量的消极影响。将分布式电源接入电网,很容易引发谐波的问题。而出现谐波的主要原因可能是分布式电源,也可能是部分电力电子设备。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常来讲,谐波干扰程度和电网短路容量,包括滤波器设置和变流器结构之间的联系都十分紧密,所以,当电网中接入分布式电源,不仅发挥了电源的作用,同时也属于全新负载。若在满足微网内负载供电的过程中向配网送电,那么则发挥了电源作用,相反就会表现成负载。在此情况之下,若母线谐波电压的水平过高,应当合理地安装滤波器,以保证合理地抑制谐波电压。但是,若分布式电源是光伏发电系统,那么就需要引进多功能逆变器,同时,需要在其中添加并联的有源滤波器,以保证能够和电压的最大功率点进行配合,实现跟踪控制策略的目的。这样一来,逆变器所输出的电流就会更加稳定,使得谐波电压对电网产生的不利影响有所降低。

第二,对电网安全的消极影响。当配网中接入分布式电源,那么故障电流大小与方向就会随之发生改变,使得继电保护定值整定的工作难度不断增加。其中,由分布式电源所提供的故障电流会使得线路保护检测电流减少,最终影响保护启动的正常性,如果出现故障,就很难对故障线路进行及时地切除。另外,因为分布式电源的存在,使得电网故障的水平也随之发生了改变。如果接入的位置不同,对于电网产生的影响也不同。由此可见,在接入微网以后,会缩小线路保护范围和灵敏度,必须要采取重新设置的方式。

第三,对电网规划的消极影响。在电网的规划范围之内,用户能够考虑自身需求,适当地安装分布式电源,进而与电力负荷互相抵消,对规划范围负荷增长产生影响。在这种情况下,会导致技术工作人员工作难度的增加,很难对电力负荷空间的分布与增长的状况予以准确地预测。另外,当电力用户在电网规划范围内安装分布式电源的时候,通常会重视个人便利,所以,电源安装点是不确定的。同时,因为风电与光伏发电等多种可再生能源所输出的电能会受气候条件的不同影响,使得不确定性有所提高。为此,电力的持续性得不到保障,最终增加变电站地址选择与配网接线工作的难度。

(三)应对分布式电源接入电网产生影响的有效对策

针对上述电网接入分布式电源产生消极影响的研究与分析,电力技术工作人员必须要对这一问题给予高度重视。其中,需要充分考虑实际状况,合理地采用具有可行性的措施,以保证电网运行的更加安全与稳定。

其中,由于分布式电源本身的设备十分简单,且启动的速度较快,根据以上优势,在微网处于过渡状态的情况下,应当与分布式电源相互结合来实现快速供电。这样一来,就可以保证各子系统启动的独立性,与此同时,可以有效连接电网并形成整体,使得电网运行更为正常,同样也可以在发生故障的情况下增强自愈的能力。此外,因为分布式电源的运行方式相对灵活,所以,也可以同配网相互分离,进而形成小范围的独立电网,实现供电的目的。这样一来,可以使得配网运行更加可靠与灵活。

基于此,可以对电网可靠性进行有效地控制,根据分布式电源接入产生的影响,合理地采用具有可行性的控制方式,可以合理地设置逆变器或者是滤波器,以保证在控制配网运行状态的同时,增强其运行的安全性与稳定性。

结束语

综上所述,将分布式电源接入到电网当中,可以实现向负荷直接供电的目的,而且可以减少网络潮流,减少电网的损耗量,全面提升供电可靠性。但是,在产生积极影响的同时,对电网的消极影响也突显出来。为此,电力技术工作人员必须要保证分布式电源和电网规划的协调与衔接,针对分布式电源并网的问题予以严格规范,以保证系统运行更加可靠与稳定。文章对分布式电源展开了相应的阐述,并且重点分析了分布式电源接入电网后产生的积极影响和消极影响,最终提出了有效的应对措施,希望为分布式电源的进一步使用提供有价值的理论依据。

参考文献

[1]陈毓灵.分布式电源接入对电网的影响分析[J].山东工业技术,2016(22):154.

[2]于建成,迟福建,徐科等.分布式电源接入对电网的影响分析[J].电力系统及其自动化学报,2012,24(1):138-141.

[3]王旭强,刘广一,曾沅等.分布式电源接入下配电网电压无功控制效果分析[J].电力系统保护与控制,2014(1):47-53.

[4]赵拥华,方永毅,王娜等.逆变型分布式电源接入配电网对馈线自动化的影响研究[J].电力系统保护与控制,2013(24):117-122.

论文作者:崔伟国,于希军

论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期

论文发表时间:2017/1/17

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

试论分布式电源接入对电网的影响论文_崔伟国,于希军
下载Doc文档

猜你喜欢