赵子豪
中煤西安设计工程有限责任公司
摘要：为顺应可持续发展的理念，可再生清洁能源逐渐登上了世界的舞台。光伏发电具有发电灵活、污染少等优点，因此越来越多的光伏发电应用于电网运行，然而其不稳定特性可能会影响配电网的电压质量，需要对其进行研究。本文对光伏发电接入对配电网低压台区线损的影响进行分析，以供参考。
关键词：光伏发电；配电网；低压台区线损
引言
光伏发电是可再生能源的重要组成部分，由于其具有方便取能与清洁等优点，越来越多的分布式光伏发电接入了电力系统。虽然可再生能源具有巨大的社会与经济效益，但光伏发电具有不稳定等特性，因此对光伏发电接入配电网的稳定性分析具有重大意义。
1概述
近年来我国的风电、光伏等可再生能源发电得到了迅猛的发展，随着国家一系列光伏发电补助政策的出台和屋顶光伏技术的成熟，国内分布式光伏的装机容量也有了井喷式增长。作为一种间歇性电源，光伏电站在并网运行过程中将对系统潮流、无功电压、系统稳定性、电能质量等造成影响。同时分布式光伏电源特有的“不可见性”和“不易控性”对传统配电网的安全稳定运行也提出了新的挑战。因此必须从规划阶段就做好相关工作，对分布式光伏接入配电网馈线规划的关键技术问题进行深入的思考和研究。对于上述问题，国内外已开展了相关研究：（1）在分布式光伏接入配电网馈线影响因素方面，目前研究主要集中在分布式光伏并网带来的电压越限问题，不同渗透率光伏发电对配电网电压的影响；从稳态和暂态两方面分析了高渗透率光伏电源并网可能导致的过电压问题；以实际高密度分布式屋顶光伏园区配电系统为例，比较分析了不同渗透率下分布式光伏对系统电压的影响；分布式光伏接入配电网引起电压越限的机理，同时针对配电网特点提出了光伏电源的有功/无功综合控制方案；（2）分布式光伏的最大接入容量或比例及其评价方法等方面的研究是目前学术界关注的热点。总体来说，目前提出的分布式光伏最大接入容量研究成果主要是考虑包括电压限制、短路容量约束、潮流倒送约束以及负荷分布等约束条件或相关影响因素提出的相关计算方法；（3）针对分布式光伏在特定馈线上的接入位置问题，近年来也开展了不少的研究。总结起来，主要是结合影响分布式光伏接入的配电网馈线的其他相关要素，如近区热电、储能配置等开展分析。此外还有相关学者开展了压缩应用场景同时计及电压调节策略等运行相关问题的光伏接入规划研究以及在主动配电网中考虑时序性与相关性的分布式光伏并网规划研究。
2光伏电源结构
（1）分布式光伏电池组件光伏组件是多个光伏电池通过连接线等串并联连接而成。由于单个光伏电池产生的功率有限，实际应用中常采用光伏阵列。（2）蓄电池组蓄电池可以存储光伏电池组件在光照下产生的电能。蓄电池种类繁多，主要有铅酸电池、镍氢电池等，其中铅酸蓄电池是一种应用广泛的蓄电池。目前，由于技术还不完全成熟，金属氢化物镍电池仅用于一些小型离网光伏发电系统。
3考虑配电网安全稳定运行的光伏综合控制并网模式研究
3.1城市光伏的特征
与城市居民在城市各处分布光伏发电的传统灯具不同，每一座或多座光伏发电建筑都是一个用户节点，具有能源和能效特性，严重影响其与城市配电网的互动，特别是当建筑照明区的用户充当电源时；此外，城市照明区的大小通常较小。最后，照明能源建筑的容量高于负荷，而且通常由用户自己消耗光伏能源。
3.2光伏发电及其优缺点
传统的电力和晶体管配电电气运行和保护方向是明确的，考虑到进入电力部门会影响电源线的安全运行，互联网就会发生逆转。建筑光体积往往分散在多个城市，往往不需要“入射”，而“入射”则需要将大量分布式光伏发电集中到一个网络中，从而大大降低光伏发电应用的效率。光能传递网格使用模式允许在分散的建筑中分布漫射日光，并将其转换为光伏能源，以用作电源或补偿现场的谐波补偿。光伏控制器可根据需要实现电力线设备级的“即时”电流和“本机”零抑制电流。该系统为电网提供“易于使用”的电源，从而实现现场补偿和和谐补偿。互联网使用模式特别适用于在众多分布式建筑中建造太阳能电池，即时就地使用光伏能源，而城市能源则是正常系统运行的基础。这不仅消除了对安全电网的担忧，还减少了由此造成的效率损失，提高了能耗，降低了系统投资和维护成本。
3.3确保电网安全运行的集成控制和网格模型
每个有灯具的用户都成为具有灯具体积的用户的电网，同时也是实时配电控制的“交互式”最终用户控制程序，不仅可以将灯具能量的本地参数传输到“父”运营公司，还可以直接供电。(1)控制电网逆变反射器参数；发电的最直接控制；(2)视电源电压而定，您可选择启用侧储存，借由储存电源有效降低使用者背对背的电压。(3)为电力线现场提供无功补偿和谐波补偿，大大提高了电能质量。
4谐波责任量化计算
(1)原背景谐波电压。将父网格或连接到PCC的分布式电源所产生的畸变电压定义为背景输出电压。(2)离子背景谐波电压。CPC配电准则允许理论功率平衡，其中功率元件和盲流元件完全符合系统侧单元电压引起的系统电压(带有谐波)。分布式电源是影响用户后台电压负载的电源组件。背景应力和原始背景应力都会导致负载不均。为此，分布式电流反映了原电压对背景的综合作用和次电压对背景的综合作用。输出电流反映非线性负荷特性，是用户引起的谐波负荷电流。系统阻抗变异性的特点是不同电压值的变化。电流、电流、电流、停电等不同阶段的谐波分量反映了背景电压的失真，电流不平衡反映了系统上下两部分的用户特点。这样，就可以隔离中共中央测量电流中用户发出的谐波电流，定制系统上部的责任。
5光伏发电的原理及并网典型方式
（1）380V接入公共电网配电室采用这种接入方式时，接入容量一般为20kW～400kW。由于该模式并网容量大，不存在单相接入，在并网点安装单相计量装置即可。这种方法需要占用配电室或箱变的低压出口开关。若预留位置不足，可能造成设备改造或新增而增加费用。这种方式一般由集体用户应用。（2）380V接入用户配电室采用这种方式并网的接入点是用户配电室，并且事先要在电网连接点安装一个双向计量装置。
6仿真结果及分析
光伏电源的接入会降低配电网的线损。上级电网所需电力逐渐减少，光伏电源分布较近，传输距离较短，因此电能损耗较小，降低了配电网的整体线损。当分布式电源容量超过配电网负荷时，所产生的电能不能全部就地消耗。向上一级电网反向输电，减少配电网的线损。
结束语
光伏发电接入会降低配电网场区的线损，并且接入位置越靠近负荷密集区，降低整个配电网站场区线损的效果越好。
参考文献
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