分布式电源接入对电网运行及管理的安全探讨



分布式电源接入对电网运行及管理的安全探讨

郑红梅

国网湖北咸宁供电公司

[摘要]不同于传统的电力设备，分布式的电源有高效、环保的特点，受到全球大范围内的电力企业广泛的关注。目前在大电网的运行基础之上，对分布式电源大力发展，最终建立好分布式的电网是未来发展新趋势。本篇文章主要阐述分布式电源目前存在的一些问题，并且提供对于分布式电源的接入在电网环境下面解决相关配电网的管理问题办法。

[关键词]分布式电源接入；电网运行及管理；安全

按照能源资源容量和分布的规模特点，地热能、风能、太阳能源、生物质能等新的能源通常都是采用分布式的电源接入到输配电网。等到大规模分布式的发电系统被接入到配电网之后，其配电网系统构成的方式以及运行的特征都会发生很大的变化。尤其是原来单向的电源配电趋势特征逐渐转变为双向的趋势，其中一系列主要包括电压的调整、无功的平衡以及继电的保护配置等一系列的问题都会对电力系统安全、稳定的运行产生一定的影响。怎样在配电网里面确定合理电源的结构，怎样有效、协调利用各个类型电源，是现在新能源调度的领域必须要解决的问题。新能源的分布式电源都是采用大规模的储能技术，是以后重点要研究的问题之一。

1.分布式的电源概述

分布式的电源是对于集中的供电方式的一种补充，其目的是为了能够满足特殊用户的需求或者是支持现有的配电网经济运行，采取分散式的方式布置在用户的附近，其发电的功率是数千瓦至数百瓦不一样小型的模块式并且和环境兼容独立的电源。并且分布式的发电按照使用技术类型的多少，其中主要有光伏发电、水力发电以及储能的装置等。因为能够供给分布式的发电能源分布的地方很广阔、能量的密度很低并且环境不一样，因此对于分布式的电源利用有一定的不确定性与分散性。

2.分布式的电源对于电网运行和管理的影响

2.1对电压的影响

对于电压的影响在一个方面表现在，对于稳定的电压有很大的影响，以前的电网都是呈现辐射的状态，在稳定运行的过程中，该电压会沿着潮流的方向不断减少。接入分布式的电源，其馈线的输出能量会减小，输出的功率会变为零，馈线的各个负荷的连接点电压会不断增加。除此之外，主要表现在对于电压波动的影响。以前的电网里面，无功和有功功率会随着时间的变化让整个系统的电压发生波动。朝着线路的终端方向，该波动会逐渐明显。假如负荷全部集中在整个电网的末端，该波动会更加明显，此时要杜绝出现这样的事情。

2.2对电压的质量影响

分布式的电源接入到电网之后，会对整个电网产生一定的干扰，对于整个系统电压的质量产生影响，该种影响主要是表现在下面两个方面：①谐波的污染，连接到电网之后，该分布式的电源会出现谐波，以为本身就是谐波；②电压闪烁。被接入到电网之后，分布式的电源会出现电压闪烁的现象，该分布式的电源系统突然会启动，整个电源的输出会一下变大一下变小，同反馈环节的电压设备产生相互的影响。

2.3对电网的可靠性影响

将整个分布式的电源接入到电网里面之后，能够将电网的供电可靠性提高，假如分布式的电源与电网并列的运行，会将供电的可靠性降低，对系统的稳定产生影响，对配电系统的评估运行的指标也产生影响，此时需要从下面三个方面对电网系统进行优化：第一是需要对系统协调并且保护相关的设备；第二是需要将整个发电机组的指标引入到电网里面；第三是采用在系统里面加入评估分布式的电源指标方式。

2.4对系统继电的保护影响

因为之前电网的潮流方式是单向的流动，并且电网许多的故障都是瞬时的故障，所以对于电网保护是在整个变电站出被设置过之后电流的保护设备，在主馈线设置了重合闸，在支路设置了熔断器。其潮流单项流动的特性决定其短路电流的单向性。被接入到分布式的电源之后，该短路的电流方向发生了改变，对于继电器保护提出更高要求。

2.5对电力的耗损影响

在电网负荷附件街上分布式的电源，整个配电系统的潮流方向会发生一定的变化，根据接电的负荷和分布式电源的大小关系，同时分布式的电源能够增大或者是减小，由分布式的电源接电负荷大小、位置以及网络的结构决定。

3.现在配电网运行的管理方法

现在我们国家正在积极推进其分布式的电源接入，同时出台相关分布式的电源接入电网的技术规定，一旦分布式的电源进入到电网之后，主要是从下面几个方面进行管理。

3.1转好并网的技术

①要求配电的设备进行正常运行的时候电流不能够超过额定的值，并且电流也要满足相关的要求。②确保电压的质量符合规定，被接入之后电压的偏移不能够超过允许范围。③其短路的容量不能够超过整个开关和电缆配电的设备允许值。④保证电能的质量符合要求，该引起电压的突然变化不能够超过规定的值。

3.2保证电能的计量可靠准确

分布式的电源接入到电网之前，要明确上网的电量以及用网量的计量点，该计量点位置设置的时候要协商确定好，确保每一个计量点都应该装上电能的计量装置，该设备配置与技术要求要符合相关的标准和规程要求。并且电能表采用的是智能电能表，该技术性能要满足国家的电网公司对于智能电能表相关的标准。

3.3完善整个功能信息

并网分布式的电源一定要具备和电网调度的机构之间数据通信能力，可以采集电源电气运行的情况，将其上传到电网的调度机构，并且要具备能够接受电网的电度机构以及控制相关指令能力。同时并网的双方通信系统其前提条件是满足电网的安全运行对于电力系统的通信业务要求，并且能够满足调度话业务、继电保护业务对于电力通信相关的要求。

3.4测试并网的参数

分布式的电源接入到电网之前应该要进行相应的检测，并且并网成功成功之后应该要进行定期的检测，该监测点是整个电源的并网点，需要由具备相应资质单位或者是部门来进行相关的检测工作，同时在检测之前应该要将整个检测的方案送到接入的电网调度的结构里面备案。

3.5抓好配网的建设

将配网现状改变，与配电自动化想适应，让配电变为智能化，给分布式的电源接入建立好良好的基础。

4.讨论

总而言之，分布式的发电技术在逐渐完善过程中，其需要的成本费用在逐渐减少，这些是使得分布式的发电技术优势和经济优势逐渐提高。除此之外，分布式的发电技术能量的利用率很高、污染的程度很小，通过与配电网有效的配合，将配电网的广度拓宽，将整个系统的供电安全性提高，将配电网没有办法送电到很偏远的山村问题解决。可是分布式的电源对于电网运行与管理产生一定影响。本篇文章主要从该方面入手，重点说明分布式的电源理论以及特点，同时总结分布式的电源优势以及其对于电网运行与管理的各种影响，例如电压的质量、电力系统的稳定性、继电系统的保护以及电网的可靠性等，该特性对于电网管理的优化有着非常重要的影响。

参考文献

[1]于建成,迟福建,徐科,李盛伟,刘洪,李昊扬,李达.分布式电源接入对电网的影响分析[J].电力系统及其自动化学报,2012,01:138-141.