刘毅
无锡市产品质量监督检验院 214000
摘要：近年来，我国大力倡导环境环保型、资源节约型电力建设，实现了配电网中水力发电、风力发电、光伏发电等大规模接入。在分布式光伏电站与低压配电网同规划过程中必须做好电能计量、线损分析、潮流计算、继电保护等工作，优化电网结构、系统保护等，最大限度消除由光伏发电中电压波动、潮流谐波等产生的负面影响，确保低压配电网安全、稳定运行。
关键词：分布式光伏电站；低压配电网；影响；规划方案
引言
光伏电站在一定程度上缓解了传统煤炭发电的压力，能够有效解决我国不可再生能源紧张的问题，已经开始成为我国配电网建设的重中之重。分布式光伏电站接入低压配电网时需通过调整配电网结构、并网接入模式等，最大限度降低电站对低压配电网运行的冲击，达到低压配电网输配电过程中安全效益和经济效益的全面优化。
1新能源光伏发电技术的概述
所谓新能源光伏发电技术，顾名思义，就是基于新发展理念下，在新能源框架下发展起来的，利用光能转化为电能的发电技术。在当下，新能源光伏发电技术，在我国北方和西部地区，已经出现一定的尝试与探索，并在一定地域内进入到大众的家庭使用中，在替代传统火力发电技术的同时，也为家庭产生了一定的经济效益（新能源光伏发电技术在满足家庭自用的同时，多余出来的电力可以被发电厂以一定的经济价格所回收），但以全国的分布来看，新能源光伏发电技术，在我国的市场前景和发展的潜力还是巨大的，未来若是能解决一些技术瓶颈，被推广开来，对于我国的能源发展进程，将具有里程碑式的重要意义。新能源光伏发电技术，其实质为太阳能光伏发电的完整系统，其发电原理，是通过相关半导体材料，将太阳辐射的光能转化为电能的过程，再配以完善的电能储存、使用和运输的相关配套基础设备，以实现太阳辐射光能转化为电能并有效被使用的过程。基于光伏发电技术在光能转化为电能过程中的清洁、高效、无其他污染物产生、取之不尽用之不竭等特性，因而被称作新能源光伏发电技术，在某些程度上，替代了传统的、高污染的火力等其他自然资源发电的技术，实现了不可再生能源使用向可再生能源使用的转变。
2分布式光伏电站与低压配电网同规划的重要性
2.1对电能质量的影响
受光照因素的影响，分布式光伏电站运行过程中通过逆变器后的电压容易产生波动，尤其是在光照强度变化较为显著区域。而低压配电网电压一般较为稳定，一旦分布式光伏电站接入，很容易出现由接入电压波动、负荷不匹配等造成的电压失衡。
2.2电压控制的影响
通过区域电网的电压控制技术可以对电压控制能力和控制环节进行跟踪预测。分布式光伏发电增大了区域电网电压调节的难度，但如果控制好无功电压控制环节就可以预测该区域的无功需求和无功可调节量，保证新能源接入的电压控制。
2.3对线路损耗的影响
分布式光伏电站接入过程中，如果不能就地平衡消纳，而需要通过低压配电网主干母线传输至配电变压器高压侧，就较容易影响原台区低压配电网母线电压分布，使配电网线路电流发生改变。尤其是在接入点区域，流通电流明显加大，线路有功损耗和无功损耗也会呈增加趋势，造成一定的电能损失。
2.4保护控制
保护控制技术主要利用数据融合、智能模式识别等对主动配电网的自适应保护和直流保护等进行控制、精准判断、识别故障点和故障区段，可以迅速指导抢修人员进行抢修，恢复送电。
3分布式光伏电站与低压配电网同规划的关键要素
3.1改善分布式光伏发电的系统的电能质量
分布式光伏发电所输出的电能形式是直流电，但是一般用户端的负载都是使用交流电的。如果想要使用光伏发电系统输出的电能，就要将直流电转换成特定频率的交流电，这样的话就要用到逆变器。但是在并网运行的条件下，逆变器在正常运行的过程中会不可避免的产生谐波以及直流分量，这样会对电网造成污染，使得电网的电能质量降低。尤其是当电网直接与用户侧的负载相连接的时候，即便是微小的谐波和直流分量也会对用户用电端口的负载造成很大的影响，使设备不能正常工作甚至损坏设备。并且当用户负载区域的感性负载数比较多的时候，在接入分布式光伏发电系统后则会出现功率因数cosφ比原来降低很多的情况，从而使得电机等感性负载难以正常运行，还会出现发热量大大增加的情况，导致感性负载设备损坏。出现这种情况的原因是因为分布式光伏发电系统基本上只能够输出有功功率，或者电网原有的无功功率补偿装置与现有的光伏发电系统不匹配所导致。所以，如果想要控制分布式光伏发电系统所输出出来的电能的质量，逆变器的输出是关键。
3.2符合区域电网需求
分布式光伏发电的设计与施工一定要配合区域电网的发展方向，针对不同区域的电力负荷需求和重要负荷的分布等情况，应用相应的配电技术。对于经济发展相对落后、能源需求量小、电力匮乏、配电网基础设施的安装技术也相对薄弱的区域应用分布式光伏发电技术时全面考虑地域特点，结合相应的供电能力，确保分布式光伏发电和区域电网协调稳定运行。针对用电负荷大、用户较多、电网拓扑结构复杂的区域，其光伏发电的储能和功率应该满足电网的需求。另外，必要的继电保护配置也是确保电网安全的必要技术手段，确保两者协调发展。
3.3着力解决供需矛盾
从新能源发电技术应用来说，最早分布于发达区域。应用技术需要与实际相结合，随着经济和科技的发展，需要着手解决电力分布不均衡的现象，对其它地区进行持续性的电力开展工作，满足新时期新能源的电力部署需求。
3.4避免谐波影响
由于分布式光伏发电自身特点，其产生的电能需要进行电能转换后才能接入电网，而电能转换后所产生的谐波，对电网平稳运行有一定影响；电能转换装置其抗负荷过载能力和故障排除能力与传统的发电机差距较大，存在一定风险，光伏发电占传统发电的比例越高，谐波的影响也就越显著，所以避免电力谐波对主动配电网的影响也至关重要。
3.5优化电网结构
分布式光伏电站与低压配电网同规划过程中应根据光伏电站接入容量与低压配电网负荷之间的关系，合理选取接入位置。若接入容量小于低压配电网总负荷的3/5，则尽量选取主干线末端区域作为接入点；若接入容量在低压配电网总负荷的3/5及以上，则应选取距离主干线1/3到2/3的位置作为接入点；若接入容量达低压配电网总负荷的1.3—1.5倍，则应尽量选取靠近主干线始端区域作为接入点。上述选择应保证接入后末端电压偏差、电压波动、谐波总畸变率在允许范围内。同时，还应充分考虑接入后整体负荷情况更换大容量配电变压器、配套增大主干线导线线径。
结束语
主动配电网以其灵活拓扑结构的特点可以与分布式光伏发电相结合，而分布式光伏发电也可以通过主动配电网的一些关键技术，实现最大限度的接入，并通过优化储能、负荷联控，使其发挥更大作用。同时，可在政策规划、试验示范和技术规范等多个方面上进行更加深入的研究，以便更好促进分布式光伏发电和主动配电网间协调发展。
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