分布式電源并網系統(tǒng)對地區(qū)電網的影響

余萃卓

【摘 要】現(xiàn)代社會不斷發(fā)展，電力供電技術也在不斷的發(fā)展當中，傳統(tǒng)的集中式供電已經不能滿足日益增長的社會用電需求，將集中供電與分散供電相結合是電網供電發(fā)展的一大趨勢。分散供電可以對集中供電進行良好的補充，提高整體供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文對分布式電源并網的相關概念進行了闡述，并且通過討論對分布式電源并網系統(tǒng)對地區(qū)電網的影響進行了分析和探討。

【關鍵詞】分布式電源并網；電網；影響

0.引言

分布式電源并網系統(tǒng)出現(xiàn)在上個世紀八十年代，歐美等各國逐漸的將分布式電源并網系統(tǒng)應用于供電網絡建設當中?，F(xiàn)代社會的電力需求不斷增長，傳統(tǒng)的集中供電已經難以全面的滿足當下的電力需求，集中于分散相結合的供電方式可以更好的滿足供電需求，并且提供供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。分布式電源并網系統(tǒng)的技術經過一段時間的發(fā)展，已經較為成熟，作為集中發(fā)電的補充，可以減少輸電走廊，提供供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，解決偏遠地區(qū)的供電問題。但是，分布式電源并網系統(tǒng)的建設也受到規(guī)模與布置地點的限制，也會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，需要電力人員盡量的降低其對系統(tǒng)的負面影響。

1.分布式電源并網系統(tǒng)的相關概念

分布式電源并網系統(tǒng)主要是針對用電用戶的特殊需求，并且對現(xiàn)有電網的經濟運行提供有效的保證。一般來講，分布式電源并網系統(tǒng)需要靠近用戶現(xiàn)場配置與環(huán)境兼容的發(fā)電機組。從更高層面來說，分布式電源并網系統(tǒng)可以包括各種安裝在用戶周邊的發(fā)電設備。分布式電源并網系統(tǒng)的能源類型主要包括可再生能源和不可再生能源。

2.分布式電源并網系統(tǒng)對電網規(guī)劃的影響

分布式電源并網系統(tǒng)的建設對于電網規(guī)劃會產生一定的影響，電網規(guī)劃工作主要是對供電區(qū)域內電力負荷發(fā)展情況以及現(xiàn)有情況進行發(fā)展規(guī)劃的制定。電網規(guī)劃需要在保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運行的基礎上，對供電區(qū)域內供電網管理進行規(guī)劃，并且對投資進行有效控制，保證電網的經濟性。分布式電源并網系統(tǒng)對于電網的用電負荷預測工作，會產生一定的影響。分布式電源并網系統(tǒng)中的可再生能源主要包括太陽能、風能、水能等能源，此類可再生能源受環(huán)境因素影響較大，難以穩(wěn)定的對其發(fā)電能力進行控制。并且，在相同地區(qū)接入較多的分布式電源并網系統(tǒng)時，其整體電網的不可靠性將會增加，影響供電網絡的穩(wěn)定運轉。

分布式電源并網系統(tǒng)具有多樣性與隨機性，在規(guī)劃時，要對單機容量與整體容量進行準確的計算，保證期容量在電網承載范圍之內。對于不同電壓特點與應用環(huán)境，要進行具體的調整與規(guī)劃。與此同時，分布式電源并網系統(tǒng)的接入方式主要有兩種。第一種是在沒有擴容規(guī)劃的地區(qū)，接入分布式電源并網系統(tǒng)。第二種是在偏遠地區(qū)接入分布式電源并網系統(tǒng)。兩種接入方式的選擇要根據(jù)實際供電地區(qū)的具體情況，最終達到集中供電與分散供電的完美結合。

3.分布式電源并網系統(tǒng)對地區(qū)電網運行的影響

分布式電源并網系統(tǒng)對于整體電網電壓與網損也有一定的影響，在分布式電源并網系統(tǒng)接入整體電網之后，地區(qū)電網的結構發(fā)展了變化，由以往放射狀的結構變化成為多電源的結構，并且潮流的方向與大小也與較之前有了較大的變化。原有的調壓方案在電網結構發(fā)生變化之后，不一定能滿足新的電網結構需求。分布式電源并網系統(tǒng)對于整體電網的影響方面有很多，例如，分布式電源并網系統(tǒng)接入位置與整體電網的電壓有一定的影響，系統(tǒng)電壓的無功功率注入也會發(fā)生變化。另外，分布式電源并網系統(tǒng)在接入之后，地區(qū)電網的負荷與網損都會發(fā)生變化。分布式電源并網系統(tǒng)對于系統(tǒng)的網損的影響情況可大可小，具體情況由網絡負荷、接入電源位置、網絡結構等因素影響。

4.分布式電源并網系統(tǒng)對繼電保護的影響

中低壓的地區(qū)電網結構主要是輻射型與單電源兩種結構，中低壓地區(qū)的潮流走向為負荷的單項李東。根據(jù)大多數(shù)資料分析表明，中低壓電網中的大部分故障都是瞬時發(fā)生的，傳統(tǒng)保護的設計中主要是在變電站按章相應的斷電器。當?shù)貐^(qū)的電網接入分布式電源并網系統(tǒng)時，放射性的網狀結構變?yōu)橛脩襞c電源互聯(lián)的結構，故障電流的方向、大小、持續(xù)時間都發(fā)生了變化。因此，分布式電源并網系統(tǒng)的接入對原有電網的繼電保護都會造成影響。

分布式電源對于繼電保護也有很大的影響，接入系統(tǒng)的分布電源需要對電源容量機械能控制，保證容量對于保護行為的影響降到最低。在容量較大時，需要對各種極端條件下的保護狀況、靈敏值等多種參數(shù)進行嚴格的測試。分布式電源對于繼電保護的靈敏性的影響體現(xiàn)在改變了原有電網運行方式，并且相應保護靈敏度的裝置、故障位置等設備位置發(fā)生了變化，對于系統(tǒng)原有靈敏度造成了一定的影響。分布式電源并網系統(tǒng)對于系統(tǒng)速動性的影響還體現(xiàn)在修改了故障電流的方向與大小，產生保護二段切除，影響整體繼電保護的速動性。

5.分布式電源并網系統(tǒng)對地區(qū)電網事故處理方面的影響

分布式的電源對于抵消網絡電網負荷。減少輸送功率，增加地區(qū)輸電寬裕度都有著重要的意義，同時，分布式電源并網系統(tǒng)也可以增加系統(tǒng)對于故障的容錯率。在地區(qū)電網出現(xiàn)故障是，可以利用分布式電源進行后續(xù)的供電，同時將故障區(qū)域進行孤島化，減少停電的面積，提高系統(tǒng)的整體可靠性。但是，采用分布式電源并網系統(tǒng)之后，由于建設成本，分布式電源與系統(tǒng)的線路一般都是采用同一條線路，在外部系統(tǒng)發(fā)生故障時，需要切斷電源，就會斷開電力系統(tǒng)的連接通路，造成用戶恢復供電的延遲。另外，在系統(tǒng)出現(xiàn)短路時，系統(tǒng)發(fā)電機會提供短路電流。分布式電源并網系統(tǒng)接入之后，會造成斷路器短路電流超標，在分布式電源并網系統(tǒng)方案設計上，要對短路電流進行嚴格的控制。

6.結束語

分布式電源接入電網組成并網系統(tǒng)是現(xiàn)代電網發(fā)展的重要趨勢，在進行接入工作前，需要對原有電網的情況進行綜合的分析與考慮，對于各種因素進行細致的分析，充分發(fā)揮分布式電源并網系統(tǒng)的優(yōu)勢。

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