分布式光伏并網(wǎng)問題分析與建議

陳志剛 安振宇 谷聰穎

【摘?要】隨著當(dāng)前社會的不斷進(jìn)步和發(fā)展，環(huán)保節(jié)能理念越來越受人們的重視。如今分布式光伏發(fā)電技術(shù)在當(dāng)前的社會發(fā)展中得以廣泛應(yīng)用。本文就針對當(dāng)前分布式光伏發(fā)電在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行一定的分析，找出當(dāng)前應(yīng)用過程中存在的問題，并采取相應(yīng)的措施來使分布式光伏并網(wǎng)問題得以解決，促進(jìn)配電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運行。

【關(guān)鍵詞】分布式光伏發(fā)電技術(shù);問題;建議

在電能資源的利用過程當(dāng)中，分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)也發(fā)揮了自己的優(yōu)勢，在供電時更好的起到了光伏發(fā)電的作用，作為電源為電力系統(tǒng)提供一定的幫助。然而，它在接入配電網(wǎng)系統(tǒng)的過程中會受到一定的影響，需要相關(guān)人員能夠采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。

1分布式光伏發(fā)電對配電網(wǎng)的影響及存在的問題

1.1影響潮流分布

與傳統(tǒng)電源相比，分布式光伏發(fā)電在進(jìn)行供電時與前者有很大的差別。它主要會受到外部環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致其輸出的功率不夠。通常情況下，氣溫比較高、天氣比較好時，其光伏發(fā)電的力度就比較大，系統(tǒng)也能夠穩(wěn)定的運行。然而當(dāng)天氣不好的時候，系統(tǒng)就會因此受到影響，導(dǎo)致系統(tǒng)整體的運行受到阻礙。這一特點也就體現(xiàn)出來了光伏電源對配電網(wǎng)系統(tǒng)所帶來的影響。而傳統(tǒng)的配電網(wǎng)是利用輻射式的結(jié)構(gòu)，通常是將電源連接在用戶端的末尾處，而使用分布式光伏發(fā)電在一定程度上就相當(dāng)于增加了電源，進(jìn)而對潮流分布會造成一定的影響，甚至?xí)霈F(xiàn)逆流的現(xiàn)象，最終導(dǎo)致配電網(wǎng)中的電壓受到影響，影響配電網(wǎng)中潮流的大小。

1.2影響電能質(zhì)量

（1）電壓偏差與波動

對于電能質(zhì)量來說，光伏發(fā)電也會對其產(chǎn)生一定的影響。由于電力系統(tǒng)的負(fù)荷點是不同的，往往電壓會隨著潮流的流向而進(jìn)行一定的調(diào)整。在分布式光伏發(fā)電模式的運用過程當(dāng)中，由于其潮流比較復(fù)雜，逆流問題的出現(xiàn)會導(dǎo)致整體電壓傳輸降低，最終導(dǎo)致負(fù)荷點的電壓上升，出現(xiàn)電壓不平衡的情況。而在配電網(wǎng)系統(tǒng)中，光伏電源是其中最關(guān)鍵的一個部分。如果光伏電源能夠合理的利用起來，就會對潮流的變化造成一定的影響。但是這些并不能通過系統(tǒng)自身來實現(xiàn)，工作人員進(jìn)行操作時也有可能會導(dǎo)致輸出功率的變化幅度較大，最終導(dǎo)致電壓也出現(xiàn)較大的波動。

（2）諧波污染與孤島問題

在電源供電過程中，輸出的直流電通常會在逆變器的影響下變成交流電，進(jìn)而導(dǎo)致配電網(wǎng)系統(tǒng)中的諧波受到污染。在日常工作中，為了避免諧波污染的事情發(fā)生，相關(guān)人員可以利用濾波器來對光伏電源進(jìn)行一定的控制，一般僅對容量比較低的電源有效。而如今的光伏發(fā)電規(guī)模不斷擴(kuò)大，在一定程度上導(dǎo)致濾波器無法發(fā)揮自己的作用，在控制諧波污染上并沒有十分有效的辦法。因此，需要相關(guān)人員能夠重視這一問題，進(jìn)行不斷的探究。除此以外，分布式光伏發(fā)電中還可能出現(xiàn)孤島問題，主要是在當(dāng)前的光伏并網(wǎng)環(huán)境下，一旦配電網(wǎng)系統(tǒng)斷電，就會導(dǎo)致供電企業(yè)無法受到電源的控制，進(jìn)而影響人們的日常工作和生活。

2分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)問題的解決建議

2.1創(chuàng)新調(diào)壓設(shè)備

根據(jù)上述內(nèi)容我們可以得知，分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)在當(dāng)前應(yīng)用中存在的問題，就需要我們能夠采取相應(yīng)的措施來解決問題，這就要求技術(shù)人員能夠更加深入的研究這一些問題。在改善配電網(wǎng)電壓偏差的情況下，可以利用調(diào)壓設(shè)備來進(jìn)行。由于是利用光伏發(fā)電，相關(guān)企業(yè)就需要對調(diào)壓設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，可以利用靜止補償設(shè)計等先進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行配電網(wǎng)電壓的調(diào)節(jié)。

2.2改善調(diào)壓方式

進(jìn)行調(diào)壓設(shè)備的創(chuàng)新是一方面，對調(diào)壓方式的改善也很重要。由于配電網(wǎng)的調(diào)壓工作比較繁雜，相關(guān)人員往往需要先對其運行狀態(tài)等進(jìn)行分析，進(jìn)而采取相應(yīng)的措施進(jìn)行設(shè)計。這就需要我們在調(diào)壓方式的優(yōu)化上更進(jìn)一步。

（1）調(diào)節(jié)變壓器變比與光伏電源接入位置

在分配線路的電壓時，可以通過調(diào)節(jié)變壓器的辨別來進(jìn)行一定的調(diào)整。這樣可以使電壓能穩(wěn)定平和，進(jìn)而確保供電能夠順利進(jìn)行。在相關(guān)人員進(jìn)行工作的時候，要首先對變壓器新型調(diào)節(jié)。在接入光伏電源需要技術(shù)人員進(jìn)行多次的調(diào)整變比，這樣才夠使最終的效果更加符合要求。大部分情況下，配電網(wǎng)系統(tǒng)都可以調(diào)節(jié)變壓器。如果出現(xiàn)無法調(diào)節(jié)的情況，就需要相關(guān)的技術(shù)人員能夠調(diào)整分接頭的壓力或者更換變壓器來實現(xiàn)平衡電壓的效果。

（2）運用靈活性策略

由于分布式光伏電源進(jìn)入量不同，所以在調(diào)壓方式的使用上，就需要根據(jù)其進(jìn)入量來分布電壓。因此，就需要相關(guān)人員能夠在此過程中采取更加靈活的策略來進(jìn)行?？梢酝ㄟ^對光伏電源的接入位置與變壓器的變比進(jìn)行一定的整合，確保兩者能夠同步進(jìn)行，一方面能夠使電壓的高低差值有所縮短，另一方面也能夠使配電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定平衡。并且在操作過程中，也要嚴(yán)格按照順序來進(jìn)行，這樣才能夠避免配電網(wǎng)中的電壓分布出現(xiàn)不合理的情況。

2.3優(yōu)化分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)設(shè)計

（1）接入公共電網(wǎng)

要想讓分布式光伏發(fā)電效果越來越好，就需要相關(guān)工作人員能夠重視并網(wǎng)設(shè)計的優(yōu)化。可以先根據(jù)光伏發(fā)電運營模式、電壓數(shù)值情況等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行研究分析，并且對其功率等進(jìn)行預(yù)測，確保能夠正常運行。在設(shè)計過程中，首先要求技術(shù)人員能夠嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行公共電網(wǎng)的接入，其次，在并網(wǎng)點和分界點的設(shè)置上也要更加重視，通常有多點或單點鏈接方式。這樣才能夠使整體的并網(wǎng)方案順利進(jìn)行。除此以外，在公共電網(wǎng)的維護(hù)上也十分重要，需要相關(guān)人員能夠在公共電網(wǎng)中加入安全自動裝置，確保在發(fā)電過程的絕對安全，并且也能根據(jù)這一裝置了解當(dāng)前電網(wǎng)的用電情況，針對實際情況進(jìn)行及時處理。

2.3.2用戶電網(wǎng)的鏈接方案

要想使分布式光伏發(fā)的問題得以解決，就需要我們在用戶電網(wǎng)鏈接方案上進(jìn)行優(yōu)化。與上述內(nèi)容有些相似，它主要是對于分界點位置的設(shè)定更加重視，并且采用合同能源的管理方式來進(jìn)行。技術(shù)人員通常會將配電線與電網(wǎng)線路設(shè)為介入點，再利用光伏電源，對用戶的配電箱內(nèi)部進(jìn)行相連，進(jìn)而實現(xiàn)并網(wǎng)點連接。這樣就可以很好的將電能輸送到電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中。

3結(jié)束語

總而言之，在分布式光伏并網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用過程當(dāng)中，要充分認(rèn)識到并網(wǎng)給配電網(wǎng)帶來的問題是什么，要想解決這些問題，就需要相關(guān)人員能夠進(jìn)行研究和分析，采取相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計來使配電網(wǎng)能夠更好的運行。

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（作者單位：國家電投集團(tuán)河北電力有限公司）