基于新能源接入对配电网线损相关措施研究

1、基于新能源接入对配电网线损相关措施研究张亮李雷李鑫涛国网湖北省电力公司武穴市供电公司摘要：分布式电源技术的出现，是电力技术发展和地球能源稀缺的必然要求。多样化的 能源和可再生能源技术的进步，是满足地球能源需求的有效途径。分布式发电技 术的大力发展进步是21世纪重要的高科技领域，将是未来电力发展的重要方 向。在现实实践中，对中长期电力需求与经济增长间的动态平衡，给出较为合理 的负荷调配一直是调度重要任务。但目前在全网线损中，配电网损耗所占比例最 高，降损潜力巨大。由于配电网接线复杂，配电设备数量多维护不变等原因，采 用单一的措施难以带来较好的降损效果。文章针对新能源的接入、配电网线损相 关措施展

2、开研究。关键词：新能源;配网;线损;电力需求;引言随着经济发展，电力需求越来越大，在国内外科学研究表明，经济发展和电力 消费间存在紧密联系。国外有关专家对电力消费与需求提出因果关系分析的概念 和方法后，关于因果关系的检验方法得到很大发展和应用。对中国经济增长与能 源消费的关系进行研究，它涉及到能源总消费、gdp、能源价格及结构变化z间 的均衡关系。特别是近年来各种分布式的新能源的接入，对电力系统有着一定性 的影响，特别表现在配电网损耗方面综合考虑因素比较多，对用户电能质量， 接入及消费方面都有所关联。1新能源分类1.1光伏电池技术太阳能光伏电池发电技术利用半导体材料的光电效应直接将太阳能转化为

3、电能。 光伏发电设备的核心部件是太阳能电池板，目前主流是薄膜式太阳能电池板， 发生在其上的光电效应将太阳能转换为电能。电池板在太阳光的照射下，在它的 半导体上的价电子成为自由电子与空穴，p-n结上形成了空穴-电子对，在电场 作用下接通电路形成电流。为达到客户所要求的额定输出电压和输出功率，可以 将太阳能电池板进行灵活的组合安装，我们称这样的一组太阳能电池板为光伏 组件。1.2风力发电风能是由于地球各部分的太阳辐射不同造成各地受热不均，从而引起各地气压 和温差不同，导致空气流动而产牛的能量。风能既是可再生能源，也是一次性能 源，同吋也是一种清洁能源。风力发电技术是将风能转换成电能的发电技术，是

4、利用天然风的动能使叶片转动，叶片上的转矩带动发电机的转子旋转，通过电 磁感应产生电能。1. 3微型燃气轮机微型燃气轮机是指功率在几百千瓦以内的小型热动装置，以可燃性气体或液体 为燃料，可同时产生热能和电能，与常规发电机组相比具有寿命长、可靠性高、 燃料适应性好、污染小并且便于灵活控制的优点，是目前实现冷、热、电联产的 主要设备，若实行热电联产，效率可达到75%,它也是具有广泛应用前景的分 布式发电系统。1.4燃料电池技术当前有很多分布式发电技术，其中之一具有清洁、高效优点的燃料电池有广泛的 应用和发展空间。作为将储存在氧化剂和化学燃料内的化学能清洁、高效转化为 电能的电力技术，其最早在航天及军

5、事领域得到发展应用，而后广泛应用于电 力汽车和电力发电等民用领域。燃料电池由电解质将其阳极和阴极分开，发生电 化学反应时从外部将氧化剂和化学燃料提供给阴、阳两级，而后由电解质输送带 电粒子引起电位差，在外电路表现为引起电子定向移动，发出直流电。2负荷预测的数学方法及模型2.1相关系数矩阵相关系数矩阵由矩阵各列间相关系数构成。其优点是定量描述了变量间和关性大 小，缺点是没有深入具体研究，没有给出变量间数学模型。因此，应用该方法不 能对下一期数据进行有效预测，故有一定局限性，但可以作为前期辅助算法， 对已知数据进行初步相关性分析，筛选出有用数据，为下一步研究打下基础。2.2协整计量经济学中称两个（

6、多个）变量之间的长期均衡为协整关系。协整理论能处理 的是单整序列，故需检验是否单整，即单位根检验。具体是通过比较设定显著水 平下的t统计量和临界值的人小，若t统计量大于临界值，则可判断存在单位根(非平稳)，反之不存在单位根(平稳)。协整其实是反映了变量之间的不受短 期波动影响的长期均衡关系，一般一组变量建立的冋归方程为：y t二仇+ p ix+pkxkl+et式中，若存在含有单位根的变量(非平稳)，则回归方程的残差序列可能非平 稳，而若*和x“ (i=l, 2,，k)间存在长期协整关系，则式中残差项j可 能是平稳序列。检验协整的方法通常有engle和granger两步法、johansen的 极

7、大似然法。两步法简单易用，但更适用于两个变量的协整检验；johansen极人 似然法对于一组变量间协整关系的检验要优于两步法。本次采用两步法，基本步 骤如下:首先通过单位根检验所有变量的单整阶数，然后利用最小二乘法估计回 归方程，并检验残差估计值的平稳性。2.3格兰杰因果分析若变量x有助于解释变量y的将来变化，则认为变量x是引致变量y的格兰杰原 因。在进行平稳性检验、协整检验得到协整回归方程后，可以进行格兰杰因果检验。 要求检验下面式： x_, 是x、y序列一阶差分滞后i期的值；趴，»是冋归系 数；口u 2t是误差项。格兰杰检验是通过构造f统计量，利用f检验完成的。 若f值大于给定显

8、著水平a下f分布的响应临界值肌(n, n-2n-l),则拒绝 原假设，即认为x是y的格兰杰原因。也可以比较p值，若p值小于0. 05,则 拒绝原假设。2.4影响电力消费的变量在研究电力负荷消费变量会选择全社会用电量，影响其的经济因素很多，但即 使影响因素相同，作用大小也会差别很大，故合理选择变量至关重要。为此应利 用相关系数矩阵，筛选出与电力消费相关性较密切的经济因素。具体有:全社会 用电量(i)、gdp总量(ii)、人均gdp (iii)、常住人口 (iv)、居民消费 (v)、农村人均纯收入(vi)、城镇人均可支配收入(vii)、储幫存款(viii) 的相关因素。3电力系统负荷特性分析负荷特

9、性的重要指标: 电力负荷的特性分为：内在特性，外在特性。负荷功率随负荷端电压变化或随系 统频率变化则称z为内在特性。本文主要研究的是电力系统负荷随时间变化的规 律，即负荷曲线随时间变化而出现的一系列外部特征。负荷特性的重要指标如下:(1)最大负荷、最小负荷和平均负荷电力负荷的大小随吋间变化而变化，因此在某个统计周期内电网、区域、用户出 现的最大(小)负荷值，称为该统计周期的最大(小)负荷。最大负荷也就是最 高负荷，最小负荷也就是最低负荷。根据统计周期的不同，最大负荷又可以分为 日、刀、年周期最大负荷。最小负荷乂可以分为日、刀、年周期最小负荷。而平 均负荷是指电网、区域、用户负荷在某个统计周期内

10、的均值。日负荷曲线电力负荷随时间波动的规律，通常用负荷曲线來反映。负荷曲线是描述的是某个 时间段内负荷随时间波动规律的曲线，横轴表示时间，纵轴表示负荷的绝对值。 日负荷曲线描述的是24个小时内用电负荷的波动情况。(3) 日负荷率、日最小负荷率统计周期内平均负荷与最大负荷的比值，称之为负荷率。负荷率是衡量一-定时间 内负荷的波动情况。负荷率高，说明设备和电网利用率高。但是，口负荷率过高, 表明电网和设备的剩余裕度较小，对调度运行的灵活性和安全可靠性都产生不 利影响。因此，日负荷率应根据电网具体情况进行必要的调整。4配网线损管理方面的措施(1) 建立健全配网配网线损管理指标考核体系。要按照统一领导

11、，归口管理分级 负责监督完善的原则，结合大营销建设，修订完善配网线损管理考核制度，将 线损指标分压、分台区责任到人，将指标完成情况与绩效考核挂钩。对线损管理 不力者，要加大处罚力度；同时加强对供电所站的财务监督，使线损专责人体会 到加强线损的重要性，对欠费或线损较高者，视其情况实行责任追究制。(2) 加强理论线损计算。为使低压线损指标更具科学性，需要对各供电所低压线 损进行理论计算。在每季度末利用上季度最后一个月的电能量和电网参数进行一 次低压线损理论计算，依据此计算结果及上季度完成情况，对线损指标进行适 当调整，制定出下季度线损指标并进行考核，从而使下达的线损指标更贴近实 际，更合理，更有可操作性。参考文献1 陈广天配电网技术降损措施应用j广西电力，2012, 35 (06) :37-39.2 潘丽珠，王凤霞，罗亚桥，等安徽110k v及