分布式光伏发电并网对配电网的影响

分布式光伏发电并网对配电网的影响【摘要】国家改革开放的背景下我国电力系统逐步取得进步发展，分布式光伏发电在推动电力行业高效、环保、高质量发展方面发挥不可替代的作用。为此，接下来本文重点从计量安全、孤岛效应和电能质量三个方面方面谈一谈分布式光伏发电并网对配电网的影响，并提出相关的解决措施。【关键词】分布式光伏发电；并网；配电网；影响分布式光伏发电并网从某种程度来说让配电网电能损耗不断降低，且终端电压不断改善，能源成本不断降低，取得良好的供电效果。自从分布式光伏发电并入配电网后,使电网结构发生较大的改变，从以往的单电源辐射结构逐步向多端电源供电系统改变，潮流分布和电压变化显著改变。一旦发生故障时分布式光伏电源提供了故障电流，对配电网的保护产生较大影响，很有必要根据分布式光伏发电并网对配电网的影响提出相应的解决措施。1分布式光伏发电并网对配电网造成的影响1.1计量安全方面将配电网接入分布式光伏发电系统后影响了计量安全。因为该系统接入配电网时给用户安装了独立的计量表，用户窃电发生率较高，对计量工作的安全和准确造成不良影响，且存在诸多弊端，若出现窃电问题，就无法发挥电能表的作用⑴总的来说，窃电者可通过改接、并接电流的方法窃电。改接线路实际上就是通过改变配电接线的方法让计量器失灵，在此之后对计量器进行控制。若负载功率和供电系统相比更高，交流电传递电能时就会导致光伏电源和实发电混淆，在此之后改接通线路的方法提高计量器电流。1.2孤岛效应方面若电力线路发生故障，又或者不得不停电维修导致断电问题的发生，就会让各个用户端分布光伏电源和周边负载形成企业控制不了的供电孤岛，人们也将其称为孤岛效应。随着近年来分布式光伏并网系统整体应用范围的扩大，逐步增加了孤岛效应的发生率。形成孤岛效应时很容易因为配电网和用户正常用电导致各类负面影响的出现。首先，若该区域出现孤岛效应，无论供电频率还是供电电压都处于不稳定状态。其次，供电恢复期间因相位不同步等问题很容易冲击电网。此外，若光伏供电系统存在孤岛现象，则容易导致原有配电网互相分离。若原供电模式是单相供电，很容易出现三相负荷不对称的问题，影响其他用户的正常用电⑵。最后，若配电网切换到孤岛的方式，此时电能的供应主要依靠光伏发电。若供电系统中部分没有安装储能元件和构件，很容易导致用户负荷存在闪变或电压不稳定的问题。1.3电能质量方面在分布式光伏发电并网中注入的功率导致稳态电压水平发生改变，容易出现电流和电压等波形畸变的问题。具体来说，其对电能质量影响突出表现在几个方面：一是电压闪变和波动。受到客观环境温度、太阳辐射等影响下分布式光伏发电输出功率存在较大的波动，且受到功率变化影响容易出现电流系统电压波动从而出现闪变的问题。二是谐波畸变。电力电子换流器是分布式光伏发电的主要原件，无法避免地将谐波电流引入配电网，由此也导致系统出现电压畸变，且其影响程度受到电力电子换流器技术和配置影响。但分布式光伏发电中的电抗则很容易和配电网电容出现谐振，导致谐波畸变被放大。三是潮流方向发生改变。由于分布式光伏中无论发电容量还是介入位置都会影响配电网的电压分布，容量大表明输入的功率越高，且接入馈线节点电压上升度越高，更容易出现潮流导向的问题，因此接入点容易出现配电系统电压的最大值⑶。2分布式光伏发电问题的解决2.1完善技术规范与标准通过研究分布式光伏发电的承受电网扰动能力、技术参数、控制特性等，给并未无功配置、规模、电能质量等均提出较高的技术等级要求，逐步完善分布式光伏发电并入网的规范和技术标准。及时改革调压设备，比如无功发生器、无功补偿设备等等，确保分布式光伏发电系统并入配电网逐步变得有序和规范，才能有效保障控制设备和发电系统不会对配电网安全运行产生危害。2.2确保配电网的安全运行配电网的安全运行可从两个方面进行：一是继电保护。若配电网发生三相短路或者二相短路，光伏电站向电网输出的短路电流应不大于额定电流的150%。若分布式光伏并网点电流下游存在短路问题，那么就会减少主电源提供短路电流，且减小的幅度和分布式光伏发电接入容量、系统短路容量等有关4。二是自动化。要想消除分布式光伏发电给短路造成的影响，很有必要使用重合闸和分布式光伏发电脱网特性的方式进行，具体做法为延长变电站重合闸的时间，具体控制在2.5s〜3.5s左右；将信号保持时间控制在1s内；若分布式光伏电源并网发电容量大于线路总容量，且高于25%，则必须重新整合配电网终端故障信息中上报的阈值，并提升设定值。2.3保证检修安全要想保证检修安全，工作人员应注意几个方面：一是规范技术手段。工作人员应加大技术方面的监督力度，这是保证检修安全的关键，尤其需要注意孤岛功能和光伏并网配置失压跳闸功能；加大入网检查，且反复确认，切开系统开关后光伏并网系统内部处于断电情况，此时其和电网的联系被自动解除；使用联动的方法，在切开系统开关后同时断开其他链接点的开关丘。二是加大检修安全管理。安全检修工作中工作人员应根据存在的问题制定相关规定，确保光伏发电和接送配网的检修安全，避免分布式光伏电源出现送电的问题给检修工作的开展埋下安全隐患；严格按照相关规定在检修工作中开展验电操作，若此时线路处于带电情况，应断电后再检修。结束语随着近年来各种技术的快速发展，分布式光伏发电并网被并入配电网后有利于利用可再生能源，较大程度上影响了电网的运行，因而必须加大推广力度。但是当前阶段我们也应该意识到其对配电网各方面产生的影响，本文主要从计量安全、孤岛效应和电能质量三个不同角度分析，并提出分布式光伏发电问题的解决措施，以期为工程实践起到一定的指导。【参考文献】薛书倩.分布式光伏发电并网对配电网安全的影响分析[J].江西建材，2017,(23):197-197.李知奎.关于分布式光伏发电并网对配电网的影响分析[J].电子世界，2016(14):146-146.肖晶民.分布式光伏发电并