分析分布式電源并網(wǎng)對(duì)配電網(wǎng)保護(hù)的影響

黃寧

摘 要：現(xiàn)如今，城市化建設(shè)速度逐漸的加快，人們對(duì)于用電的需求也不斷的上升，在這個(gè)背景下，電力行業(yè)應(yīng)當(dāng)及時(shí)的結(jié)合社會(huì)上的用電需求進(jìn)行發(fā)展，改善配電網(wǎng)的傳統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制中存在的不足，使我國(guó)配電網(wǎng)系統(tǒng)更加完善，更好的為人們的工作生活作出貢獻(xiàn)。當(dāng)前我國(guó)提倡資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，導(dǎo)致了分布式電源并網(wǎng)的應(yīng)用越來(lái)越多，裝機(jī)容量也越來(lái)越大，在這個(gè)基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)對(duì)于分布式電源并網(wǎng)進(jìn)行完善，加大對(duì)于配電網(wǎng)的保護(hù)力度，避免電路受損的情況發(fā)生。

關(guān)鍵詞：分布式電源并網(wǎng);配電網(wǎng)保護(hù);影響

引言

隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展迅速，我國(guó)電力系統(tǒng)也不斷完善。分布式電源并網(wǎng)是目前廣泛應(yīng)用于我國(guó)配電網(wǎng)系統(tǒng)的新技術(shù)。它改善了傳統(tǒng)的電子設(shè)備獨(dú)立工作的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整體配電網(wǎng)系統(tǒng)的操作和控制，加大了可再生電源的重復(fù)使用率，提升了工作效率。但是，隨著分布式電源并網(wǎng)使用規(guī)模的不斷擴(kuò)大，如何保證并網(wǎng)的質(zhì)量一直是配電網(wǎng)運(yùn)行過程中的一個(gè)難題。為了推動(dòng)了配電網(wǎng)保護(hù)力度的提升，方便人們的用電生活，本文根據(jù)分布式電源并網(wǎng)對(duì)配電網(wǎng)保護(hù)的影響進(jìn)行研究，供參考。

1分布式電源并網(wǎng)概述和發(fā)展情況

分布式電源主要是一種分布式的發(fā)電技術(shù)，充分的結(jié)合了我國(guó)當(dāng)前資源可持續(xù)發(fā)展的基本國(guó)情，主要是在配電網(wǎng)或者是其它用電用戶的周圍進(jìn)行小型發(fā)電系統(tǒng)的安裝，保證正常的供電。當(dāng)前，我國(guó)城市化建設(shè)速度不斷的加快，各個(gè)產(chǎn)業(yè)密集化發(fā)展，無(wú)論是何種產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或者是生活模式，都已經(jīng)離不開電力行業(yè)的支持，導(dǎo)致了當(dāng)前社會(huì)的用電需求持續(xù)上升。近年來(lái)我國(guó)環(huán)境惡化現(xiàn)象嚴(yán)重，人們?cè)絹?lái)越意識(shí)到不能在打破環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此針對(duì)當(dāng)前社會(huì)上的大功率用電需求，應(yīng)對(duì)注重保護(hù)電能，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約。在這個(gè)背景下，分布式電源并網(wǎng)技術(shù)有效的起到了保護(hù)環(huán)境節(jié)約電能的目的，它主要是使用風(fēng)能、太陽(yáng)能、內(nèi)燃機(jī)等多種發(fā)電技術(shù)手段，通過安裝在特定用戶或者是特定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行供電，以循環(huán)供電的方式保障居民的用電生活。當(dāng)前在全球光伏政策的帶領(lǐng)下，光伏產(chǎn)業(yè)的效率逐漸的提升，同時(shí)經(jīng)濟(jì)成本也不斷的下調(diào)，分布式電源作為光伏產(chǎn)業(yè)的主要內(nèi)容，當(dāng)前具有非常良好的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，全球范圍內(nèi)的GW級(jí)光伏市場(chǎng)越來(lái)越多，同時(shí)因?yàn)榫哂泄?jié)能環(huán)保的顯著優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)被各國(guó)所廣泛使用，也是我國(guó)當(dāng)前研究的主要內(nèi)容，具有十分廣闊的發(fā)展前景。當(dāng)前進(jìn)行分布式電源并網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，可以有效的改善配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，使配電網(wǎng)高效的與用戶直接相連，但是，我國(guó)以往電網(wǎng)輸送電是依托于輻射狀網(wǎng)絡(luò)，二者存在差異性，可能導(dǎo)致一些故障現(xiàn)象出現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)不斷的結(jié)合新型分布式電源并網(wǎng)帶來(lái)的影響進(jìn)行分析，并及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整，帶動(dòng)電力行業(yè)的健康發(fā)展。

2分布式電源并網(wǎng)對(duì)配電保護(hù)的影響

2.1 分布式電源并網(wǎng)對(duì)供電質(zhì)量的影響

當(dāng)前使用分布式電源并網(wǎng)技術(shù)手段能有效的提升配電的供電質(zhì)量。配電網(wǎng)在運(yùn)行的過程中能夠產(chǎn)生很多多余的電荷，當(dāng)負(fù)荷的數(shù)值一直增加會(huì)產(chǎn)生超標(biāo)現(xiàn)象，從而會(huì)對(duì)配電網(wǎng)正常運(yùn)行的電壓產(chǎn)生影響，甚至?xí)饠嚯姮F(xiàn)象。隨著用電需求量的不斷增多，當(dāng)前發(fā)電電源側(cè)面向末尾的電壓負(fù)荷數(shù)值產(chǎn)生了明顯的變化，安裝分布式電源并網(wǎng)可以有效的降低電荷數(shù)，使其控制在一個(gè)合理地范圍之內(nèi)，還可以高效的轉(zhuǎn)移配電網(wǎng)上的多余負(fù)荷，使電壓的波動(dòng)情況趨于平穩(wěn)，提升發(fā)電的質(zhì)量。同時(shí)，使用該技術(shù)有利于解決諧波帶來(lái)的不利影響。當(dāng)前配電網(wǎng)運(yùn)行的過程中會(huì)產(chǎn)生各種諧波，在諧波傳送的時(shí)候十分容易通過配比的方式傳變污染到 10 kV 低壓配電網(wǎng)，使電網(wǎng)容易出現(xiàn)故障。在安裝分布式電源并網(wǎng)之后，可以有效的調(diào)節(jié)輸送電流，通過變流器，并安裝濾波裝置解決諧波傳送帶來(lái)的影響。

2.2對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)電壓產(chǎn)生的影響

當(dāng)分布式電源接入到電網(wǎng)之后，可以與配電網(wǎng)的負(fù)荷保持在一個(gè)并列運(yùn)行的狀態(tài)，并起到了相關(guān)聯(lián)的作用，當(dāng)配電網(wǎng)的負(fù)荷電量產(chǎn)生變化的時(shí)候，分布式電源并網(wǎng)可以根據(jù)配電網(wǎng)的負(fù)荷變動(dòng)情況進(jìn)行調(diào)整，保證電壓控制在一個(gè)合理地范圍之內(nèi)，抑制系統(tǒng)電壓的波動(dòng)趨勢(shì)。同時(shí)，當(dāng)分布式電源并網(wǎng)后，可以采用配電網(wǎng)系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行的方式進(jìn)行電壓的保護(hù)。當(dāng)前我國(guó)的電力產(chǎn)業(yè)中使用光伏系統(tǒng)的較多，通過光能、太陽(yáng)能有效的進(jìn)行發(fā)電，因此光伏系統(tǒng)中的設(shè)備的發(fā)電功率與光照等因素息息相關(guān)。但是光照因素是多變且難以有效的控制的，大多數(shù)時(shí)間呈現(xiàn)為正弦波趨勢(shì)，因此難以有效的與配電網(wǎng)的負(fù)荷進(jìn)行協(xié)調(diào)運(yùn)行。當(dāng)正處在用電高峰期，發(fā)電需求增加時(shí)會(huì)產(chǎn)生電壓不穩(wěn)定的情況。而當(dāng)前利用分布式電源并網(wǎng)，可以使用無(wú)功功率動(dòng)態(tài)補(bǔ)償方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證平穩(wěn)。

2.3分布式電源并網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)的影響

電路系統(tǒng)具有很強(qiáng)的復(fù)雜性，當(dāng)前在我國(guó)電力行業(yè)的運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些故障現(xiàn)象，在修復(fù)的時(shí)候需要進(jìn)行資金的投入，更是會(huì)造成人們的生活不便。當(dāng)前，短路故障與斷路故障是造成電路故障的兩大主要原因，應(yīng)當(dāng)及時(shí)的制止。當(dāng)用電量持續(xù)上升的時(shí)候，配電網(wǎng)中的電流就會(huì)不斷的加大，由于設(shè)備和電纜等原因會(huì)造成短路現(xiàn)象，甚至?xí)龤Оl(fā)電設(shè)備，為了避免該現(xiàn)象的發(fā)生，必須要安全繼電保護(hù)裝置，起到有效的保護(hù)電網(wǎng)的作用。而使用分布式電源并網(wǎng)技術(shù)手段在一定程度上對(duì)繼電保護(hù)裝置會(huì)造成影響，改善輸電線路中的短路狀態(tài)。配電網(wǎng)中的保護(hù)裝置會(huì)根據(jù)電流的波動(dòng)自動(dòng)的進(jìn)行調(diào)節(jié)，具有高效的靈活性，能夠?qū)崟r(shí)的根據(jù)電流波動(dòng)的情況進(jìn)行工作，從而使配電網(wǎng)中的各線路之間的配合更加的高效。但是，當(dāng)前在進(jìn)行分布式電源并網(wǎng)技術(shù)的使用過程中還是存在著些許的弊端，它可能會(huì)造成保護(hù)裝置中不必要的相鄰操作的出現(xiàn)，也可能會(huì)造成設(shè)備跳閘現(xiàn)象，從而使保護(hù)裝置進(jìn)行錯(cuò)誤判斷，不利于保護(hù)器的正常使用，因此應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐挠秒妼?shí)際情況和配電網(wǎng)建設(shè)的實(shí)際情況進(jìn)行該技術(shù)的使用，保護(hù)電路安全。

2.4分布式電源并網(wǎng)接入對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃的影響

當(dāng)前各個(gè)國(guó)家對(duì)于分布式電源的使用頻率逐漸的增加，可以說(shuō)分布式電源并網(wǎng)的使用已經(jīng)是配電網(wǎng)建設(shè)過程中的主要內(nèi)容。但是配電網(wǎng)的建設(shè)具有很強(qiáng)的復(fù)雜性，需要對(duì)于各個(gè)電路進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃等，引入了新型的分布式電源并網(wǎng)技術(shù)手段，會(huì)對(duì)于原本的配電網(wǎng)規(guī)劃工作產(chǎn)生一定的影響，應(yīng)當(dāng)不斷的研究：首先，會(huì)對(duì)于配電線路的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。分布式電源接入配電線線路，會(huì)使原有配電線路產(chǎn)生一定的改變影響了整個(gè)電路的運(yùn)行，其次，在進(jìn)行負(fù)荷數(shù)值計(jì)算的過程中會(huì)存在不確定性。因?yàn)榉植际诫娫唇尤刖哂胁淮_定性，難以準(zhǔn)確的進(jìn)行計(jì)算。第三，造成了電網(wǎng)公司管理難度的加大。電網(wǎng)公司的傳統(tǒng)供電模式中主要是進(jìn)行兩路供電方式，因?yàn)榉植际诫娫床⒕W(wǎng)技術(shù)的使用，造成了系統(tǒng)內(nèi)的不確定性，需要借助大量的設(shè)備進(jìn)行電網(wǎng)的維護(hù)，因此造成了管理成本和管理難度的加大。最后，分布式電源接入配電網(wǎng)會(huì)影響輸電設(shè)施的容量，造成部分設(shè)備的閑置，出現(xiàn)了資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，分布式電源并網(wǎng)作為當(dāng)前配電網(wǎng)中的重要新技術(shù)，能夠有效的起到保護(hù)環(huán)境，節(jié)約資源的重要作用，因此應(yīng)當(dāng)不斷的進(jìn)行推廣與應(yīng)用，帶動(dòng)我國(guó)資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略水平的提升。當(dāng)前分布式電源并網(wǎng)技術(shù)對(duì)于配電網(wǎng)具有不同程度的影響，應(yīng)當(dāng)根據(jù)這些現(xiàn)象不斷的研究，改善其中存在的不足，有效地提高電路運(yùn)作的可靠性與安全性，提高我國(guó)配電網(wǎng)工程的運(yùn)行質(zhì)量。

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