淺議分布式電源對(duì)配電網(wǎng)的影響

【摘 要】展望電力電源新技術(shù)，分布式電源是未來(lái)電力發(fā)展一個(gè)新的方向。分布式電源的發(fā)展，將對(duì)傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)形成巨大的影響。為了更好的應(yīng)用分布式電源，我們必須了解分布式電源，及其對(duì)配電網(wǎng)產(chǎn)生的各種影響。

【關(guān)鍵詞】分布式電源；配電網(wǎng)；經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

一、分布式電源的概念

分布式電源一般是指支持已有的配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，為滿足某些終端用戶的需求，而設(shè)計(jì)和安裝在用戶側(cè)附近的小型發(fā)電機(jī)組。分布式電源的規(guī)模一般不大，與公共電網(wǎng)相對(duì)獨(dú)立。其以天然氣、沼氣、生物質(zhì)氣和輕油等作為燃料，無(wú)需通過(guò)電網(wǎng)輸送，利用管網(wǎng)和電纜系統(tǒng)向特定區(qū)域內(nèi)同時(shí)直供電力、蒸汽、熱水和冷氣，實(shí)現(xiàn)熱、電、冷三聯(lián)供。分布式電源提高了供電服務(wù)的可靠性和電能質(zhì)量，同時(shí)又具有環(huán)境友好型，資源節(jié)約等特點(diǎn)，將成為新世紀(jì)重要的能源選擇。分布式電源是一種新型的、很有發(fā)展前途的發(fā)電和能源綜合利用方式。其技術(shù)與大電網(wǎng)相比有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，能夠在提高經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，減少土地占用，而且還具有良好的環(huán)保性能，另外分布式供電可以作為備用發(fā)電、遠(yuǎn)程或者獨(dú)立發(fā)電。現(xiàn)今世界的發(fā)展潮流也傾向于大電網(wǎng)系統(tǒng)和分布式電源技術(shù)相結(jié)合的這種節(jié)省投資、降低能耗、提高系統(tǒng)安全性和靈活性的方法，發(fā)展分布式電源技術(shù)的。

二、分布式電源對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行的影響

（1）對(duì)電能質(zhì)量的影響。一是正面影響。分布式電源能夠及時(shí)快速的提供電能。分布式供電采用了分散、就地的供電方式，可以提高供電可靠性和供電質(zhì)量。二是負(fù)面影響。分布式電源的不規(guī)則啟停、導(dǎo)致其輸出功率波動(dòng)，或者分布式電源與配電網(wǎng)負(fù)荷的不協(xié)調(diào)運(yùn)行，都會(huì)直接或間接引起電壓閃變。大量的電力電子裝置在分布式電源并網(wǎng)時(shí)被應(yīng)用到系統(tǒng)中，對(duì)其進(jìn)行操作會(huì)引起電網(wǎng)電流、電壓波形發(fā)生畸變，造成電網(wǎng)的諧波污染。（2）對(duì)電壓的影響。一是對(duì)穩(wěn)態(tài)電壓分布的影響。傳統(tǒng)配電網(wǎng)一般呈輻射狀，穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況下，電壓沿饋線的潮流方向逐漸降低。接入分布式電源后，分布式電源的位置及總?cè)萘康拇笮。瑳Q定了沿饋線的各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)處的電壓被抬高多少。二是對(duì)系統(tǒng)電壓波動(dòng)的影響。傳統(tǒng)配電網(wǎng)中，系統(tǒng)電壓波動(dòng)主要是由有功、無(wú)功負(fù)荷隨時(shí)間變化所引起的。分布式電源接入配電網(wǎng)后，會(huì)影響系統(tǒng)電壓的波動(dòng)，使其增大或減小，一般很難控制，所以這類分布式電源很難與當(dāng)?shù)氐呢?fù)荷協(xié)調(diào)運(yùn)行，此時(shí)分布式電源將可能增大系統(tǒng)電壓的波動(dòng)。（3）對(duì)系統(tǒng)保護(hù)的影響。由于傳統(tǒng)輻射狀配電網(wǎng)的潮流是從電源到用戶單向流動(dòng)的，且考慮到配電網(wǎng)上大多數(shù)的故障是瞬時(shí)的，所以傳統(tǒng)配電網(wǎng)的保護(hù)設(shè)計(jì)根據(jù)“僅斷開(kāi)故障支路，對(duì)瞬時(shí)故障進(jìn)行重合閘”的原則，通常是在變電站處安裝反向過(guò)流繼電器，主饋線上裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置，支路上裝設(shè)熔斷器。配電網(wǎng)在引入分布式電源后，成為一個(gè)多電源系統(tǒng)，這要求其保護(hù)設(shè)備應(yīng)具有方向性，但傳統(tǒng)保護(hù)裝置并不具備這個(gè)條件。而采用方向性敏感元件替換配電網(wǎng)中所有的熔斷器和自動(dòng)重合閘裝置，在經(jīng)濟(jì)上又是不可行的。（4）對(duì)損耗的影響。整個(gè)配電系統(tǒng)的功率流向，將隨著在配電網(wǎng)中的負(fù)荷附近接入分布式電源系統(tǒng)，而發(fā)生變化。按節(jié)點(diǎn)負(fù)荷和分布式電源出力大小的關(guān)系，又會(huì)出現(xiàn)不同情況：一是系統(tǒng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷量都大于或等于該節(jié)點(diǎn)的分布式電源輸出量，分布式電源將會(huì)對(duì)配電網(wǎng)有減少損耗的作用。二是系統(tǒng)中至少有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的分布式電源輸出量大于該節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷量，但整個(gè)系統(tǒng)分布式電源的輸出量小于系統(tǒng)中的總負(fù)荷量，分布式電源有可能會(huì)使配電網(wǎng)中某些線路的損耗增加，但總的來(lái)說(shuō)，整個(gè)配電網(wǎng)中的損耗還是會(huì)減少。三是系統(tǒng)中至少有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的分布式電源輸出量大于該節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷量，且整個(gè)系統(tǒng)分布式電源的輸出量大于系統(tǒng)中的總負(fù)荷量。（5）對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃的影響。大量分布式電源接入配電系統(tǒng)運(yùn)行后，一系列由分布式發(fā)電引起的配電網(wǎng)綜合性問(wèn)題將影響系統(tǒng)的運(yùn)行。要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行，必須使分布式電源能夠接受調(diào)度，從而必須添置必要的電力電子設(shè)備，將分布式電源單元集成到現(xiàn)有的配電系統(tǒng)中。與過(guò)去相比，分布式電源的出現(xiàn)會(huì)使電力系統(tǒng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)、規(guī)劃和運(yùn)行具有更大的不確定性。為了獲得正確的決策，必須給出分布式電源的最優(yōu)位置和容量，對(duì)分布式電源給配電網(wǎng)造成的影響做出準(zhǔn)確的評(píng)估，使得分布式電源在電網(wǎng)的逐步滲透不會(huì)破壞電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

分布式電源與大電網(wǎng)系統(tǒng)相結(jié)合是節(jié)省投資，降低能耗，提高系統(tǒng)安全性和靈活性的主要方法。同時(shí)，分布式電源在電網(wǎng)崩潰和意外災(zāi)害的情況下，仍可以維持重要用戶的供電。有較大的推廣價(jià)值。

參 考 文 獻(xiàn)

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