旦增曲扎
国家电力投资集团西藏分公司 西藏自治区拉萨市柳梧新区850000
摘要：随着社会的不断发展，对电力资源的需求日益增加，推动了智能电网的发展。其中分布式光伏发电在智能电网运行中发挥了重要作用，不仅可以影响低压配电网电压降负载率，也可以对系统节点电压及线路的负载率起到影响，能够有效提升电力资源的利用率。本文从分布式光伏发电基本情况出发，说明了智能电网中分布式光伏发电的作用，并分析了具体应用。
关键词：智能电网；光伏发电；分布式；实际应用
分布式发电起初源自上世纪70年代美国公共事业管理政策法案，主要指的就是分布在配电网或负荷附近的专项发电设施。以往的分布式发电源主要有风力、太阳能、燃料电池等，这些发电源发电规模较小，在发电过程中距离用户较近，可以进行直接负荷供电，并根据用户实际需要实施近距离电能输送。希望通过本文的分析可以为业内人士提供参考。
一、分布式光伏发电
（一）优势体现
分布式光伏发电的应用，突显出了很多优势，比如此种发电方式非常可靠、灵活，同时还体现出了较高的经济性，在环保方面表现突出，分布式光伏发电主要利用的是中小型、微型电池组，所以，在实际操作中非常简单方便，同时，各发电组属于独立状态，能够有效降低重大供电事故的发生机率。此外，分布式光伏发电模式距离用户较近，可以直接面向用户供电，这一优势可以在很大程度上节约了远距离运输的电力损耗。通常情况，分布式光伏发电的建设周期不会太长， 规模小，不需要大量的投资，能够灵活运用一些可再生清洁能源，起到绿色环保作用[1]。
（二）基本特征
分布式光伏发电主要特征表现在两方面：其一，可以借助昼间的光照实现发电，其中电网是主要的储存能量的系统；其二，在夜间没有光照的负荷低谷期，可以实现对电网的充电，确保蓄电池始终可以蓄电，而后当负荷高峰期后进行输出，有效实现了削峰填谷。除此之外，分布式光伏发电可以有效降低配电网中的电压降、系统节点电压线路负载率，综合这些情况，将其应用到智能电网中，具有非常大的可行性。
二、智能电网中分布式光伏发电的作用
（一）削峰填谷
如图1所示，是某地区应用分布式光伏发电后的数据统计。分别为该地区8月份某日光照强度变化曲线、光伏阵列输出功率曲线。通过比较不难发现，两幅图的变化趋势是一致的，光伏供电电力在中午12点到下午4点左右，可以实现直接供应给负载，从而有效降低总电网的电能消耗。
图1 分布式光伏发电数据统计图
（二）对配电网的影响
当光伏电力系统并入总电网后，会对配电网产生直接影响，不仅可以稳定线路电压，还可以极大的提升电力供应能力。主要表现为两方面：其一，当前分布式光伏发电在不断发展，也开始广泛应用到人们日常生活中，目前，已经有不少居民用户开始安装屋顶光源电池，在未来发展下，普及率将会不断提升。其二，处于负荷高峰时期，光伏发电系统可以分担一些供电任务，也可以直接接入到智能电网中[2]。
（二）降低系统节点电压及线路负载率
当分布式光伏发电系统并入供电系统后，节点电压变化并不明显，可以保证总电网的电压稳定，但却可以有效缓解线路负载。在用电高峰时期最为明显，分布式光伏发电通过其具备的灵活性、经济性，可以更好的为居民提供稳定的电力服务。
三、分布式光伏发电在智能电网中的实际应用分析
（一）分布式光伏发中的智能技术发展
基于当前科技的不断发展，促使智能电网技术不断提升，从欧洲、美国等发达国家看，非常注重对分布式光伏发电项目的创新和研发，早在2009年，欧盟就已经明确提出要加大力度研究智能电网技术、风电、太阳能发电等。此外，还有日本、法国、丹麦等国，开展积极推广智能电网与大规模输电、分布式光伏发电等项目的研究。而我国，从“十一五”后就已经积极开始建设光伏电站系统，在不断发展中，与世界其他国家光伏发电市场对比，我国光伏发电总量一直名列前茅。
（二）分布式电源在智能电网中的控制方法
1、借助电力电子技术实现随插随用
分布式发电系统并入总电网后，需要进行有效协调以及能量管理，前提基础是保证电能质量。智能电网借助系统与各分布式发电单元之间的作用，实现了对分布式发电单元的有效控制。分析电力电子耦合的分布式发电单元特点，可以总结为几点：1）可以有效控制分布式发电单元的短路电流，起到降低故障发生几率的中作用[3]；2）可以借助接口转换器实现及时快速的反应。应用了电力电子技术的分布式发电单元，可以通过电压/频率等实现控制，同时，V/f控制可以实现处于负荷功率变化过程中，即使是不同分布式电源之间也可以共享变化功率，如果出现“孤岛”情况，分布式发电可以为智能电网提供频率支持。
2、功率管理系统的控制
根据电力电子耦合分布式电源的控制经验，可以借助不同的控制模块实现对有无功的控制，从而更好的满足微网对不同控制的需求 在频率下垂特征基础上，可以引入频率恢复算法，以此达到高质量频率的要求。分析分布式发电单元的无用功，则可以借助不同的控制方式实现：1) 整负载总线电压；2)对于预先设定的V-Q特性终端电压要做好预防工作，防止其产生偏离；3)分布式发电单元想要实现无功补充，会采用多接母线的方式。如果是不可调节的功率分布式发电单元，则不能应用此种调控方法。
3、多代理系统的控制
综合分析现代智能电网可知，自动化配电系统的控制功能主要体现在以下几点：1)借助智能电网可以实现对多代理系统产生的信息的随时监测，从而更好的调控预设的状态；2）在分布式光伏电源中，具有丰富的能量信息，可以实现线路有用功率，分布式能源可用性等；3)通过该控制系统，可以实现对检测系统的电压以及频率的调控，进而更好的处理电网故障，如果主网缺乏电力供应时，会发出相应的信号，而后，主断路器会分离分布式发电单元；4)数据库存储的系统信息可以与多种分布式光伏发电电源之间实现数据与信息的共享，给用户提供更多信息接入口。各个代理按照TCP/IP协议完成数据交换，并有效识别对方服务器名称、IP地址[4]。
智能控制中心会根据相应的指示，有效控制分布式发电单元不同模式之间的切换，由于控制中心无法马上发出指令，所以，对应的储能型的分布式发电单元会自行进行切换到电压/频率控制，从而确保系统电压、频率处于稳定的状态，在此基础上，代理会将实际情况反馈到智能电网的控制中心，此时控制中心会设定此类分布式发电，进而支撑上级电网。借助这种方法，可以更加简单便捷的获取到智能电网信息，更好的分析出系统稳定性情况，从而实现对控制器的设计。
结语：
综上所述，分布式光伏发电与智能电网并入后，可以更好的保障电网运行安全性，在能量补充方面起到重要作用，同时，也可以有效降低系统重载线路负载率，缓解降压效果，对智能电网的完善起到重要作用。
参考文献：
[1]郭文花.分布式光伏发电在智能电网中的作用分析[J].设备管理与维修,2018(24):127-129.
[2]王蒙,汪可友.分布式太阳能发电系统在智能电网中的应用[J].科技视界,2018,56(17):113-114.
[3]贾国征.分布式光伏发电在智能电网中的作用分析[J].电子世界,2018,67(10):191-192.
[4]康海云,杭乃善,卢桥,詹厚剑,康海兵,成煜,苏毅.分布式光伏发电在智能电网中的作用分析[J].电网与清洁能源,2018,29(10):186-190.