分布式電源并網(wǎng)對配電系統(tǒng)的影響研究

摘 要：好的發(fā)電技術(shù)是經(jīng)濟、環(huán)保的，分布式發(fā)電就符合這樣的要求。以此為基準(zhǔn)在中國發(fā)展最快的就是分布式發(fā)電，分布式電源是多樣性的，這是它的一大特點，本文主要是對分布式電源的介紹和在電網(wǎng)中的應(yīng)用的特點以及其它的結(jié)構(gòu)進行了綜述。該文從分布式電源電網(wǎng)運行的角度，其中重點分析了分布式電源并網(wǎng)對于配電系統(tǒng)的頻率、電力市場等方面產(chǎn)生的影響。充分的說明了解決好并網(wǎng)運行的影響是分布式電源的發(fā)展關(guān)鍵，對于我國的可持續(xù)發(fā)展與電力資源的調(diào)整來說也是有著重要意義的。分布是電源的應(yīng)用過程中也是有負(fù)面影響的，這些負(fù)面影響的措施需要正確的解決，這些對于電網(wǎng)經(jīng)營企業(yè)應(yīng)對分布式電源的接入的參考價值很大。

關(guān)鍵詞：分布式電源 配電系統(tǒng) 電能質(zhì)量 網(wǎng)損

中圖分類號：TM732 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（b）-0239-01

近些年電力市場的改革正在一步步的進行，電力市場的改革也在一步步的加緊步伐，燃油發(fā)電的環(huán)境成本顯然過高，核電的經(jīng)濟成本也是偏高，但是用戶對于電力的要求也越來越高，對于可靠性的要求也越來越高。可再生資源出現(xiàn)在人們的視野是在科技的發(fā)展下產(chǎn)生的，科學(xué)的進步和人類環(huán)保意識的增強讓分布式電源得到了國民的充分重視和認(rèn)可。分布式電源的優(yōu)點有很多，它對于電網(wǎng)事業(yè)是一個轉(zhuǎn)折點，也是民眾的福音。

1 分布式電源的概述

分布式電源主要分為如下幾種發(fā)電方式：風(fēng)力發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電在新能源的開發(fā)中屬于比較成熟的一種，也是最有前景，最具有商業(yè)化規(guī)模的。風(fēng)力發(fā)電的原理很簡單，就是利用大自然中自然形成的風(fēng)吹動風(fēng)車葉片，葉片就會帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子進行發(fā)電。它的運行方式可以獨立運行也可以并網(wǎng)運行。風(fēng)能的不斷變化影響著風(fēng)電機組的功率，風(fēng)電機組在工作的過程中是不參與系統(tǒng)的調(diào)頻的。太陽能光伏發(fā)電，太陽能在應(yīng)用的過程當(dāng)中主要是光到熱和光到電的轉(zhuǎn)換。目前我國的這項技術(shù)比較純熟，應(yīng)用的最為廣泛的就是光電的轉(zhuǎn)換，即光伏發(fā)電技術(shù)。光伏發(fā)電技術(shù)不會產(chǎn)生燃料的消耗，在地域上也沒有一定的限制，規(guī)模靈活，沒有污染，維護過程非常的簡單[1]。冷熱電聯(lián)供，這種供電方式是以能量階梯的利用為建立基礎(chǔ)的，將制冷、制熱以及發(fā)電過程一體化的功能系統(tǒng)。在環(huán)保方面的作用突出，減少了碳化物和有害氣體的排放，對于社會效益和經(jīng)濟效益都有好處。微型燃?xì)廨啓C，微型燃?xì)廨啓C是一種小型的、電力的發(fā)電機，起步是非常的晚的，發(fā)展卻十分的迅速，是采用徑流式葉輪機械，在轉(zhuǎn)子上兩者的葉輪為背靠背結(jié)構(gòu)，而且需要采用高效板式回?zé)崞鳌?/p>

2 分布式電源對配電系統(tǒng)的影響

2.1 電能質(zhì)量方面

2.1.1 電壓

受到分布式電源并網(wǎng)的影響，地區(qū)電網(wǎng)的電壓發(fā)生了很大的變化，干線的電壓在分布式電源的位置以及容量的影響中發(fā)生了很大的變化，造成即便是分布式電源電壓形同的情況下，只要是電源的接入位置不同，結(jié)果還是會產(chǎn)生很大的差距。受分布式電源影響的不僅僅是電網(wǎng)中的電壓的分布，電壓的穩(wěn)定性也會受到影響，當(dāng)分布式電源所必須需要的采用接口吸收電網(wǎng)功率的時候，系統(tǒng)的電壓時時刻刻受著負(fù)面的影響。著說明，在研究的過程中，對含有分布式電源地區(qū)的電網(wǎng)的電壓進行研究很有必要，與此同時，具體影響程度的大小也需要進一步的計算。

2.1.2 波形

電子、電力技術(shù)的逆變器是分布式電源接入配電網(wǎng)的過程中的基礎(chǔ)。分布式電源被引入大型的配電網(wǎng)之后，在諧波電壓方面，會有一部分比較重要的母線水平會總體提高。此時的處理辦法就是在諧波電壓水平較高的母線上安裝特殊的濾波器。有的地方也可以用多功能逆變器。

2.1.3 頻率

在并網(wǎng)的運行過程中分布式電源系統(tǒng)的頻率必須是與電網(wǎng)的頻率能保持一致才可以。通常分布式電源的發(fā)電系統(tǒng)的容量并不是很大，它的啟動和關(guān)閉對于地區(qū)電網(wǎng)的影響根本不大。但是對于有的分布式電源的發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)具有著隨機性和波動性大的特點，需要認(rèn)真的采取一定的措施，分布式電源系統(tǒng)與儲能元件的結(jié)合要求做到十分的精準(zhǔn)[2]。只有這樣才能進行持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)電。也可以保持電網(wǎng)內(nèi)的足夠的調(diào)峰電源，以防止系統(tǒng)中出現(xiàn)嚴(yán)重的頻率偏移。電力系統(tǒng)是一個實時動態(tài)平衡系統(tǒng)，在發(fā)電、用電等過程中必須時重視平衡的保持，而且是時刻重視。常規(guī)電源功率通常一定是是可調(diào)并且可控的，在用電負(fù)荷上的要求非常高，但波動性和間歇性分布式發(fā)電系統(tǒng)的情況下，有些數(shù)據(jù)難以被精準(zhǔn)的測出來，這給電網(wǎng)調(diào)頻帶來了很大的不良的影響。

2.2 配網(wǎng)規(guī)劃方面

傳統(tǒng)的配網(wǎng)規(guī)劃中的要求主要是十分的重視安全供電和可增長，對于其他方面并不是十分的重視，分布式電源的并網(wǎng)過程有很多的不確定性，使得配電網(wǎng)的規(guī)劃顯得尤為困難。在規(guī)劃中會建立新的變電站，導(dǎo)致由于分布式電源的出現(xiàn)和并網(wǎng)的實施帶來的變化，難以尋求到最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)布置方案，不能在短時期內(nèi)得到最科學(xué)的規(guī)劃結(jié)果。

2.3 配電網(wǎng)可靠性

在分布式的電源系統(tǒng)所在的地區(qū)中，分布式電源系統(tǒng)對于電網(wǎng)負(fù)荷是可以抵消一部分的，這樣實際輸送的功率必然減少，輸配電網(wǎng)的輸電能力就會被提高。分布式電源對于該地區(qū)的電網(wǎng)電壓支撐作用也會得到相應(yīng)的增強，地區(qū)電網(wǎng)的可靠性也會隨之增強。但是分布式電源的安裝地點和接線方式等有時會產(chǎn)生難以避免的不恰當(dāng)，會將可靠性大幅度的降低，電力的供需不平衡很可能會出現(xiàn)[3]。

2.4 分布式電源對電力市場的影響

在運行的過程中，分布式電源與配電系統(tǒng)相聯(lián)系的配電變壓器和電纜線路很可能產(chǎn)生輕載，輕載主要是符合過于小產(chǎn)生的，這很容易使配電系統(tǒng)部分設(shè)備成為相應(yīng)的分布式電源的備用設(shè)備，這樣的情況必然導(dǎo)致電網(wǎng)成本的增加，使供電局的效益也必然隨之下降。分布式電源由于在布局的合理性上很難保證，而中、低壓的供電路線是非常的長的，覆蓋面又廣，路線極可能產(chǎn)生老化等問題，造成運行中的經(jīng)濟效益降低。

3 結(jié)語

人類對于資源保護意識的不斷增強主要是由于近些年全球的資源環(huán)境的壓力都在增大，社會對于環(huán)境的保護普遍采取了節(jié)能減排，走可持續(xù)發(fā)展路線，分布式的光伏發(fā)電與大電網(wǎng)的結(jié)合得到了許多專家的認(rèn)可，這是降低消耗、節(jié)省投資的好辦法，針對這些合理的分析相關(guān)的研究人員可以找到更加合理的對策，使分布式電源的應(yīng)用更加廣泛。

參考文獻

[1]龐建業(yè).分散電源并網(wǎng)對配電系統(tǒng)的影響分析研究[D].濟南：山東大學(xué)，2011.

[2]徐群.分布式電源并網(wǎng)對電能質(zhì)量的影響分析與評估[D].北京：華北電力大學(xué)，2012.

[3]谷彩連，冷曉華.分布式電源并網(wǎng)對配電系統(tǒng)的影響研究[J].電氣開關(guān)，2014，8（1）：51-58.