基于分布式發(fā)電的配電網(wǎng)規(guī)劃相關(guān)問(wèn)題的探討

王先鑫

【摘 要】分布式發(fā)電與配電網(wǎng)的結(jié)合必然會(huì)引起電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行的變化。綜合考慮配電網(wǎng)的合理規(guī)劃，可以降低供電過(guò)程中的線路投資成本和網(wǎng)損。此時(shí)，分布式電壓接入配電網(wǎng)的一大優(yōu)勢(shì)。分布式發(fā)電的合理配置將大大提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和效率。電力共享還可以減少配電網(wǎng)的購(gòu)電量，有效緩解全球一次能源短缺。由于分布式發(fā)電使用更多的可再生能源和清潔能源，將減少環(huán)境污染，從而促進(jìn)社會(huì)發(fā)展和國(guó)家能源戰(zhàn)略的實(shí)施。本文主要介紹了分布式發(fā)電配電網(wǎng)規(guī)劃的有關(guān)問(wèn)題，并對(duì)分布式發(fā)電配電網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行了探討和研究。

【關(guān)鍵詞】分布式發(fā)電；配電網(wǎng)規(guī)劃；優(yōu)化研究

中圖分類號(hào)：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

引言

分布式發(fā)電技術(shù)在配電網(wǎng)規(guī)劃的應(yīng)用，能有效提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，對(duì)降低建設(shè)成本、減少能源消耗和保證確保環(huán)境安全有著重要的作用。分布式發(fā)電能夠帶來(lái)的巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)意義。但是分布式發(fā)電在配電網(wǎng)的應(yīng)用中存在一定的缺點(diǎn)，因此有必要進(jìn)一步加深對(duì)分布式發(fā)電對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃的研究。

1、分布式發(fā)電優(yōu)勢(shì)

通常情況下，分布式電源被接入到中低壓配電系統(tǒng)，會(huì)對(duì)配電系統(tǒng)的日常運(yùn)行產(chǎn)生較大的影響。之前的配電系統(tǒng)的功能只是將電能分配到末端用戶，近年來(lái)，隨著科技進(jìn)步，配電系統(tǒng)顯然已經(jīng)成為了一種功率交換的媒體，其不但能對(duì)電力進(jìn)行收集，還能夠?qū)⑵鋫魉椭疗渌貐^(qū)，且對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的分配。分布式發(fā)電主要具備兩方面的特征，隨機(jī)性以及分散變動(dòng)性，但若是分布式電源被接入的數(shù)量比較多的話，就必定會(huì)對(duì)配電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性以及安全性造成一定程度上的影響。通常分布式電廠的分類為其整體電網(wǎng)中所在的位置以及發(fā)電設(shè)備的發(fā)電能力。分布式發(fā)電系統(tǒng)比較特殊，因?yàn)槠洳缓蛧?guó)家電網(wǎng)直接連接，且不通過(guò)中央配電系統(tǒng)來(lái)配送，也不需通過(guò)電網(wǎng)來(lái)加以調(diào)節(jié)，其輸電網(wǎng)的主要功能是連接配電系統(tǒng)和發(fā)電廠。對(duì)傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)而言，其分析方式主要有狀態(tài)估計(jì)可靠性評(píng)估和潮流計(jì)算等，這些分析方式均會(huì)受到分布式發(fā)電的影響，只不過(guò)是程度不同而已，需要不斷地加以改進(jìn)和完善。另外，集中式的電網(wǎng)沒(méi)有辦法跟蹤電力負(fù)荷的變形情況，在此基礎(chǔ)之上，分布式發(fā)電更是愈加的受到了人們的關(guān)注。

2、分布式發(fā)電的配電網(wǎng)規(guī)劃的現(xiàn)狀

配電網(wǎng)規(guī)劃的主要任務(wù)是在可行的條件下，制定合理的電網(wǎng)運(yùn)行方案，以解決電量超負(fù)荷的現(xiàn)狀。分布式發(fā)電在配電網(wǎng)規(guī)劃中起著重要作用。但是由于大規(guī)模的安裝分布式電源，使配電網(wǎng)的工作人員很難預(yù)算電量負(fù)荷的增長(zhǎng)情況，增加了配電網(wǎng)負(fù)荷的不穩(wěn)定性，影響配電網(wǎng)長(zhǎng)期規(guī)劃。分布式電網(wǎng)可以有效解決能源消耗的問(wèn)題，但是如果分布式電源安裝位置不當(dāng)，很有可能增加電能的消耗，增加電力系統(tǒng)供電的不穩(wěn)定性。因此，要準(zhǔn)確計(jì)算出分布式電源對(duì)電網(wǎng)的影響，計(jì)算出最優(yōu)的分布式電源的安裝位置和安裝規(guī)模，保證分布式電源在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

3、分布式發(fā)電對(duì)配電網(wǎng)的影響

3.1增加對(duì)電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)的不確定性

分布式發(fā)電技術(shù)在電力系統(tǒng)的運(yùn)用，與傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)相結(jié)合，加大了對(duì)電力系統(tǒng)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的不確定性，影響配電網(wǎng)的工作人員對(duì)負(fù)荷情況的評(píng)估，很難準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)電力負(fù)荷增長(zhǎng)情況，從而影響對(duì)配電網(wǎng)的長(zhǎng)期規(guī)劃。分布式發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用能有效降低電網(wǎng)損耗，但是分布式發(fā)電技術(shù)的出現(xiàn)，得難以確定最優(yōu)的電網(wǎng)發(fā)展方案。因此，要根據(jù)不同的能源類型建立不同的模型，確定合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，保證各類能源得到有效的利用。

3.2影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性

將少量的分布式發(fā)電應(yīng)用到配電系統(tǒng)中不會(huì)對(duì)整體電力系統(tǒng)造成很大的影響，但是如果在配電系統(tǒng)中應(yīng)用較多的分布式發(fā)電技術(shù)，則會(huì)影響配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。要想保證電網(wǎng)運(yùn)行的頻率，首先要保證分布式發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的發(fā)電頻率和電網(wǎng)運(yùn)行頻率相一致，這樣才能保證電網(wǎng)系統(tǒng)的正常供電。當(dāng)配電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，分布式發(fā)電系統(tǒng)會(huì)停止運(yùn)行，從而降低電網(wǎng)系統(tǒng)效率，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.3分布式發(fā)電的配電網(wǎng)規(guī)劃優(yōu)化研究

目前隨著分布式發(fā)電在配電網(wǎng)規(guī)劃的應(yīng)用，分布式發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)也在逐漸地顯現(xiàn)，對(duì)降低能耗、減少成本有著很大的影響。配電網(wǎng)規(guī)劃的現(xiàn)階段任務(wù)是在預(yù)測(cè)電力負(fù)荷結(jié)果和現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)狀況下設(shè)計(jì)合理的方案，在保證系統(tǒng)供電的可靠性的情況下，降低電力系統(tǒng)的建設(shè)成本。由于分布式發(fā)電發(fā)展速度較快和不合理的應(yīng)用對(duì)電網(wǎng)造成了重大影響，因此很有必要進(jìn)一步研究分布式發(fā)電的配電網(wǎng)規(guī)劃。對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃的優(yōu)化研究首先要對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃，要合理選擇分布式發(fā)電的位置和規(guī)模，降低成本，保證發(fā)電的效益，其次是對(duì)布點(diǎn)的規(guī)劃，在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行布點(diǎn)規(guī)劃，在規(guī)劃中考慮分布式發(fā)電的特性和可行性效益，對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃的布點(diǎn)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析。然后是對(duì)分布式發(fā)電的擴(kuò)展規(guī)劃，要根據(jù)電力負(fù)荷需求和發(fā)電量以及用電需求，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上對(duì)配電系統(tǒng)做出可行性研究，保證配電網(wǎng)規(guī)劃的可行性。

4、分布式發(fā)電配電網(wǎng)規(guī)劃的問(wèn)題與措施

（1）促進(jìn)技術(shù)改造，加強(qiáng)分布式發(fā)電的適用性。與傳統(tǒng)的發(fā)電方式相比，分布式發(fā)電技術(shù)具有更高的技術(shù)水平，因此有必要加強(qiáng)對(duì)技術(shù)水平的投資，但這會(huì)給企業(yè)的發(fā)展帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)壓力，也是導(dǎo)致分布式基因推廣應(yīng)用的重要因素。配給要慢。另外，由于我國(guó)分布式發(fā)電技術(shù)尚處于發(fā)展初期，許多技術(shù)還不夠成熟，無(wú)法保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，分布式發(fā)電的應(yīng)用高度依賴于環(huán)境。這些因素在一定程度上影響了分布式發(fā)電的應(yīng)用。因此，為了緩解分布式發(fā)電配電網(wǎng)規(guī)劃問(wèn)題，供電企業(yè)應(yīng)首先做好科研工作，在不同地區(qū)采取不同的供電措施，提高分布式發(fā)電的便利性、實(shí)用性和實(shí)用性。為了實(shí)現(xiàn)分布式發(fā)電技術(shù)的整體規(guī)劃和推廣，電力企業(yè)需要組建一支科學(xué)研究隊(duì)伍，將實(shí)踐與理論相結(jié)合，分析出更為精確的規(guī)劃模型，提高分布式發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（2）根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的分布情況，制定合理的規(guī)劃方案。為了避免配電網(wǎng)系統(tǒng)事故的發(fā)生，工作人員必須對(duì)配電網(wǎng)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行深入的探索，即在應(yīng)用中達(dá)到完善。在分布式發(fā)電的實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)本地配電網(wǎng)的實(shí)際情況制定相應(yīng)的規(guī)劃方案，以保證整個(gè)配電網(wǎng)的互聯(lián)互通。通過(guò)相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和能耗進(jìn)行了測(cè)試。如果系統(tǒng)能耗過(guò)大，應(yīng)在問(wèn)題區(qū)域進(jìn)行二次檢測(cè)，并分析原因。因此，配電網(wǎng)規(guī)劃必須現(xiàn)實(shí)，即根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行規(guī)劃，以提高整個(gè)配電網(wǎng)的穩(wěn)定性、節(jié)能性和環(huán)保性。

結(jié)束語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，使能源危機(jī)問(wèn)題受到更多的關(guān)注。另外電力系統(tǒng)電網(wǎng)本身存在的一些缺點(diǎn)逐漸暴露出來(lái)，在電網(wǎng)中任何一點(diǎn)故障都有可能造成整個(gè)電網(wǎng)的癱瘓。正是由于大電網(wǎng)自身任何一點(diǎn)缺陷都會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)的安全，甚至導(dǎo)致大面積停電和電網(wǎng)的癱瘓。而分布式發(fā)電技術(shù)的出現(xiàn)，能有效解決這一問(wèn)題。分布式發(fā)電具有提高電網(wǎng)供電安全性和穩(wěn)定性的特點(diǎn)，能夠有效解決大電網(wǎng)自身存在的問(wèn)題。采用大電網(wǎng)和分布式發(fā)點(diǎn)系統(tǒng)相結(jié)合是目前能夠有效提高電網(wǎng)供電可靠性的主要方法，對(duì)降低能耗、減少成本等有重要的作用。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)山東省電力公司海陽(yáng)市供電公司）