分布式光伏发电并网对配电网安全的影响分析 郭兴华

1、分布式光伏发电并网对配电网安全的影响分析郭兴华摘要：随着分布式电源快速发展及接入配电网规模不断扩大，中国在分布式新 能源并网标准方面已形成基本框架，然而，分布式对配电网在安全性、可靠性、 经济性等方面均产生了较大影响。基于此，对于并网接入与管理的深入研究提出 了迫切的要求。因此，本文对分布式光伏发电并网对配电网安全性的影响进行了 分析，并提出针对性措施。关键词：分布式光伏发电；并网；配电网1分布式光伏发电并网对配电网安全性的影响1.1分布式光伏发电对配电网运行安全的影响分布式光伏发电接入配电我那个之后会使得短路电流的流向和分布特性等发 生改变，也能够使得配电网从辐射型转化为多电源结构。以继电保

2、护为例，在配 电网短路的情况下，分布式光伏发电并网的主要影响为：发生短路情况时，主电 源以及各个分布式光伏发电向短路点位置注入电流，短路电流瞬间增大。简而言 之，分布式光伏发电接入配电网之后在配电网线路发生短路故障时流经变电站出 线10kv开关的故障电流就发生了一系列变化。1.2对电能质量的影响分布式的光伏并网逆变器采用高频调制易产生谐波，并联输出谐波放大现象 难以预测与治理；输出功率不确定性易造成电网电压波动、闪变；配电系统将由 原来单一电能分配的角色转变为集电能收集、电能传输和电能分配于一体的新型 电力交换系统。光伏发电系统可能给配网带来电能质量问题，如谐波污染、电压 波动及闪变。1.3孤

3、岛效应分布式的光伏发电系统接入公共电网后，公共电网由于故障解列停电，而对 于分布式的光伏发电系统没有相应的检测手段，依然向电网供电，造成与孤岛地 区相连的用户供电质量受影响。非计划孤岛会威胁电力维修人员安全。孤岛电网 与主网非同步重合闸造成操作过电压；单相分布式发电系统会造成系统三相负荷 欠相供电。1.4对计量安全的影响影响电能的安全计量分布式光伏发电并网，将发电系统同配网之间建立其连 接，每个用户都配设一块单独针对于分布光伏电源的计量型设备，这其中存在一 定的弊端，体现在可能导致不法分子前来窃取电能，从而导致电能表无法高效、 精准地发挥计量功能与功效，影响其安全运行。现阶段，总体来看主要从以

4、下方 法来窃电，具体包括：升压法、并接电流法、改接法等。所谓的改接法具体原理 为：用电客户凭借调节系统中的接线来控制电能计量，通过对比负荷消耗功率与 光伏发电功率之间的大小，当前者大于后者时，则尝试性地把电能以交流方式传 输到关口表，这样就非法混淆了来自于光伏电源的电量和市发电，通过改接法来 让关口计量设备中所流经的电流变高，制造光伏发电的假象从而骗得政府在电力 方面的政策性补贴。升压法主要是指非法分子引进了升压变压器，对应创建出虚 拟的电网电压，并将电能计量设备链接至关口，非法窃电人员瞄准关口计量设备 的两端，故意提升两侧的电压差距，从而提升电能表计量值，让关口表显示出更 高的电量计量值，对

5、应获得行政性补偿。同时，非法用户还经常采用并接电流法 来窃取电能，具体就是利用调压器来非法调节线路电压，原边附上较小的电压值， 副边就能对应得到升高的电流值，这样就能减少市电量的计量。诸多的非法手段 都能窃取国家提供的电费计量补贴，而且低压光伏发电并网实际操作更为容易、 基础，不会出现较大的安全问题。2针对性的解决方法2.1加强检修安全管理分布式光伏电源并网孤岛运行是影响检修安全的重要因素。因此，需要通过 加强检修管理措施的制定，及时修订相关检修管理规程，进一步加强含分布式光 伏电源并网配电网的检修安全。1）制订包含分布式光伏电源并网的配电网检修 管理规定，强化光伏发电及所接配电网检修安全管理

6、，避免在配电网和送出线路 检修过程中分布式光伏电源向电网送电，危及人身安全。2）严格执行安规 中关于保障安全的技术措施，先验电，若带电，则提前通知相关分布式光伏电源 业主，断开进线开关。2.2规范技术手段1）入网的检测必须要加强，检测分布式并网光伏逆变器欠压的防孤岛保持的 功能，致使系统跳开开关以后，自动切除并网光伏的电源系统。2）技术监督要 加强，加强稽查非常规途径接入的配电网220/280V的分布式光伏电源，致使孤 岛解列和检有压合闸开关以及分布式光伏并网的配置失压跳闸功能得以保证。3） 利用联动的方式，配电的总关跳开以后，下级的所有电源公共连接点开关联动跳 开。4）将负控的装置加装，进行

7、检修时，分布式光伏电源装置的防孤岛保护失 效进，远程控制分布式光伏并网点的开关2.3采用科学合理的孤岛现象的检测方法检测出孤岛效应，并避免它带来的危害。孤岛现象的检测方法根据技术特点， 可以分为三大类：被动检测方法、主动检测方法和故障信号监测方法。被动式方 法利用电网断电时逆变器输出端电压、频率、相位或谐波的变化进行孤岛效应检 测。但当光伏系统输出功率与局部负载功率平衡，则被动式检测方法将失去孤岛 效应检测能力，存在较大的非检测区域。主动式孤岛检测方法是指通过控制逆变 器，使其输出功率、频率或相位存在一定的扰动。电网正常工作时，由于电网的 平衡作用，检测不到这些扰动。一旦电网出现故障，逆变器输

8、出的扰动将快速累 积并超出允许范围，从而触发孤岛效应检测电路。该方法检测精度高，非检测区 小，但是控制较复杂，且降低了逆变器输出电能的质量。目前并网逆变器的反孤 岛策略都采用被动式检测方案加上一种主动式检测方案相结合。运用电网系统的 故障信号进行孤岛现象检测。例如：在电网出现故障时，电网侧自身的监控系统 就向光伏发电系统发出控制信号，以便能够及时切断分布式能源系统与电网的并 联运行。2.4计量安全问题解决方案加强对计量法以及电力法的宣传力度，让用户深刻明白偷电行为是 要承担法律责任的；建立光伏发电量监测系统，根据气象条件以及日照强度等对 光伏大电量数据进行跟踪分析，设置好报警阈值；对未使用的光伏项目加强设计 审查工作，完成信息建档工作。总结：推行大规模分布式光伏电站并网建设有利于缓解能源短缺与环境污染。 分布式光伏发电并网后，对配电网运行安全、检修安全以及计量安全等都带来了 一定的的影响。为了解决发展的问题，分布式光伏发电因为自身的优势而不断扩 大市场上使用的比例，但是在实际使用过程中，仍旧有许多亟待解决的问题，相 信问题的解决也指日可待。参考文献：毛彦力，朴