基于分布式电源接入对配电网的影响探究

发表时间:2020/9/22   来源:《基层建设》2020年第15期   作者:翟星亮
[导读] 摘要:分布式电源接入是当前新能源并网下非常重要的一项工作,其对于电力新能源水平提高有着直接影响。
        国网山西省电力公司忻州供电公司  山西省  034000
        摘要:分布式电源接入是当前新能源并网下非常重要的一项工作,其对于电力新能源水平提高有着直接影响。文章通过对分布式电源接入进行分析,探讨该模式下配电网的影响,为提高配电网运行效率结合实际工作提出具体的改善措施。
        关键词:分布式能源;配电网;电源接入;能源并网
        引言
        随着经济、社会的发展,电力需求也快速增长,然而配电网网架建设则处于相对滞后的状态。特别是在广大农村地区,大部分的配电网线路具有单辐射和远距离供电的特点,造成了配电网低电压问题,极大地影响了电能质量。因此迫切需要对配电网中的低电压治理问题开展研究。
        1分布式电源的理论概述
        分布式电源又被叫做分布式发电技术,主要指一部分小型容量的发电结构覆盖在使用的用户以及配电网的周边。伴随着电力行业的要求由于环境保护、节能减排、新能源等方面的问题而逐渐提高,分布式电源的相关发电技术随着形势紧逼被逐渐注重。分布式电源在运用上的占比在慢慢扩大,而在该领域的应用扩展也成为炙手可热的话题。分布式电源的发电技术运用的发电形式主要有风力、太阳能、内燃机等相关的分布式能源,经常被使用在固定的场所。由于该技术发电形式的特殊,如若全面实施,则对发电企业带来了全新挑战。在分布式电源的使用过程中,配电网络的作用是将使用的用户与相关电源对接,是改变传统网络对接的一种新型方式。这种改变方式将会在一定程度上影响配电网的使用运行能力和整体结构布置,所以分析该情况下的影响具有重要的研究价值。
        2分布式电源接入对配电网的影响分析
        分布式电源接入后改变了配网原有的潮流分布,使单电源的树状网络变成了多电源的树状网络,其运行方式变化所引起的故障特征及其电气量变化规律也呈现多样性,给配网故障区段定位带来难题。目前,含DG配电网故障定位研究分为故障测距和故障区间定位含DG配电网故障区间定位方法主要有改进的矩阵算法、改进的传统保护、优化算法等;含DG配电网的故障测距方法主要有行波法、智能算法、故障匹配法、改进的阻抗法等。分布式电源是在用户所在场地或附近建设安装,运行方式以用户侧自发自用为主、多余电量上网,且在配电网内消纳为特征的发电设施。分布式电源一般规模小,接入电压等级低,就地满足用户能源需求,是促进节能减排、提高能源利用效率、提升供电安全、解决偏远农村地区电力供应问题的重要途径。分布式电源就近接入配电网,降低线路损耗,提升电网末端电能质量,缓解电网改造压力,提高电网抗灾能力,提高重要用户供电可靠性。但是分布式电源单体装机容量小、数量大、并网点多、电源种类多,接入配电网,会给电网的运行、控制和保护等带来一系列的影响。为此,需制定相应的并网技术标准,规范分布式电源并网的技术要求,保证电力系统的安全可靠运行。
        3基于分布式电源接入对配电网可靠性提升策略
        3.1协调控制储能与新能源
        由于分布式能源入网后对电力系统电能质量产生了一定的影响,因此,为提高电能质量,有关部门与人员需要协调控制储能与新能源。主要从以下方面来进行:第一,加强对储能与大面积分布式能源整合、并网的管理与控制,在一些特殊的环节,需要做好相应的协调控制工作,积极在相关领域分散控制管理模式的推广,保障新能源能够发挥其应有的作用,实现电力网络的多元化。第二,加大在专业储能技术方面的投入,主要从加强新能源电网的管理着手,比如,积极推广与应用分布式能源装置,优化相关的发电装置,升级风电与光电的爬坡率,避免分布式能源入网中相关的限制。
        3.2发展相关先进技术
        限制我国新能源产业发展的一个最重要原因是发电、输电技术的不成熟。先进的技术可以起到改善发电质量的作用。

以光伏发电为例,一方面通过机械自动控制装置改变太阳能板的工作点来达到发电功率相对恒定的目的,另一方面利用储能装置的输出功率容易控制的特点,实现对功率的调节,但提高了对电池的要求。根据分布式能源入网规模改善供配电网的拓扑结构,可减小在发生故障后电力系统做出正确反应的难度,使供配电系统更加安全、稳定。多样化的分布式能源方式并网后管理难度较大。为了更好地管理电力系统体系,相关的技术人员要建立信息管理平台,对电网电力的数据要做好收集、整理、分析。管理部门要成立专业的管理小组,通过技术手段大规模监控电网,及时发现其中存在的问题并作出改进,记录电力系统的运行情况,保证电网平稳安全运行。完善的管理体系可以在一定程度上提高用电质量,确保分布式能源及有关产业平稳发展。
        3.3解决谐波和孤岛问题
        谐波出现是因为电子设备而导致,无论是风力发电机本身存在问题还是并联补偿电容器与线路出现了问题,都是能够避免的。因此,在风力发电厂中,必须要避免单独升高或者是降低风速的情况,对于风电机要避免进行集中连接,以免局部的谐波电压增加。可以采用不同的风机混合装置,然后对电力系统装配合理的谐波过滤装置,避免电网中的谐波影响,同时在产生谐波时适当地应用动态及静止无功补偿装置。另外,孤网主要是在大网失压的情况下出现,因此在分布式能源并入电网前,国家需要对电力调度进行合理的把控,严格审核电力调度,利用相关的手段进行控制。对于风力发电和光伏发电的系统,准入条件就是要必须具备功率预测功能。
        3.4提高电能质量
        事实上,不论是应用什么手段通常也无法彻底解除PV—system对于电能质量造成的负面影响。但在实践中却可以应用各种各样的应对措施。例如,利用技术性手段尽可能降低影响级别。对于本次研究对象的问题解决,当地政府选择统筹管理建设工作,具体分析项目条件和情况。规划中要选择合适的电能质量治理装置,并将其与PV—system其中一端配置到一起,测试系统的功能和问题。并网前参照固定标准,要保障控制有效性超过60%。蓄电池容量方面,要确保其容量超过系统总发电容量,也就是能够满足16~32—h的供电。在满足各种基础要求以后,为系统提供电能,保障输电供电稳定性,在临时条件下解决供电要求。
        3.5优化电网调度控制
        分布式能源入网作为当前电力系统完善的一个重要措施,逐步成为电力系统优化的重要途径。但是,由于分布式能源入网会对原有电力系统的电能质量产生一定的影响,因此,要最大程度上减小这种影响,相关部门必须要结合分布式能源入网电力系统运行的具体情况,加强对电网调度的控制,尤其是要加强在并网流程方面的管理与控制,使得在电力系统的运行过程中,能够充分应用系统性的电网调度,提高新能源发电的效益。在电网调度的管理与控制方面,相关部门与人员需要保障所有的设备设施处于正常的运行状态下,使得各种设备可以在电力系统内,发挥其应有的作用。当前,在分布式能源入网电力系统的电网调度控制方面,有关电力企业逐步应用了联络线频率偏差掌控技术,该种技术的应用,大大提升了分布式能源入网电力网络的稳定运行。
        结语
        综上所述,将分布式电源与配电网进行对接,可以更改传统的电能输送方式,具有较大的发展情景,是未来电网的发展趋势。与原先的电源相比,分布式电源具有环保节能等诸多优势。若将现代化智能信息技术融入到分布式电源,对一些不好的因素加以控制,使影响降到最小,通过有效控制能够提高分布式能源接入水平,提高配电网运行水平,从新能源并网入手,推动我国电力事业的健康发展。
        参考文献:
        [1]罗勇.分布式电源并网对于配电网的影响分析[J].通讯世界,2017,(23);140-141.
        [2]丁永刚.分布式电源并网对配电网的影响[J].通信电源技术,2018,171(3);267-268,270.
        [3]李阿祥.分布式电源并网对于配电网的影响研究[J].现代工业经济和信息化,2018,163(7);80-81.
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