基于分布式發電的配電網規劃問題的分析

郭小磊

摘 要：隨著社會經濟的迅速發展，電力行業的發展也極為迅猛，在此同時人們的環境保護意識也逐漸在提高，分布式發電方式是打破傳統的集中發電，從環境保護上來說，具有耗資少、清潔環保等功能，而且，在實際的應用中還具有發電方式的靈活性、可靠性、安全性能優點，備受電力企業的關注，尤其是在供電系統發生故障的情況下，分布式電源能夠為一些重要的客戶進行電力能源的傳輸，進一步提高供電的穩定性、可靠性。

關鍵詞：分布式發電；配電網規劃；分布式電源

1 分布式發電的配電網規劃問題

1.1 對電力系統電壓穩定性的影響

配電網是對居民日常生活、企業生產等供電的主要渠道，電壓控制是配電網運行的重要組成部分，傳統的配電網電壓控制主要是通過改變變壓器的分接頭位置，或是通過控制電力系統的無功來調節系統電壓的方式實現電壓的控制，例如，利用靜態無功補償器、并聯電容器等作為電壓控制的主要設備。電力系統在引入分布式發電設備之后，雖然該設備并不具備主動參與系統電壓調節的功能，但是，該設備在發電的過程中，必然會引發饋線中傳輸的無功、有功的數量以及方向發生一定的變化，從而對電力系統電壓的穩定性造成一定的影響。

1.2 對配電網的損耗產生一定的影響

根據配電網系統的設計特征來看，配電網是與用戶側之間建立直接的聯系，期間并沒有插入任何電源基礎，而從這一特征來看，配電網的結構多為環形結構或輻射形結構，而根據這一特征的分析，配電網中的潮流分布多是呈現出單方向的流動。如果將分布式電源引入到配地網規劃中的話，分布式電源就會使配電網的潮流分布的狀態發生改變，而這也將對配電網的損耗變化產生一定的影響。

1.3 對繼電保護產生的影響

在當今我國的電力行業的發展中，配電網系統主要是以放射狀結構運行，實踐證明，這種結構不僅能夠簡化供電系統的運行過程，同時還能夠有效地提高配電網系統中過電流保護的經濟效益性。然而，在分布式電源應用到配電網系統中之后，就會使電源遍布于用戶互聯的放射狀網絡結構體系中，在這種供電情況下，潮流從變電站的母線上流向各個符合也會受到一定的阻礙，對配電網網絡中的繼電保護有著一定的影響，例如，在接入配電網線路上的分布式電源發生故障的情況下，那么整個配電網系統中的電流也將受到一定的影響，對系統中的繼電保護裝置造成嚴重的破壞；另外，接入配電網系統中分布式電源的種類以及數量上，要取決于配電網系統的實際情況，尤其是對開關設備的控制，如果相互不符合缺乏搭配的合理性，就會對配電網系統中的區域斷路器造成一定的影響[1]。

2 基于分布式發電的配電網規劃的優化策略

2.1 分布式電源布點規劃

分布式發電主要是應用分布式電源布置在適當的配電網線路上，是以原有的電網作為基礎進行選址和定容，從第一部分得知，分布式電源應用到配電網系統中，如果應用不當的話，會對配電網的運行造成一定的影響，因此，針對分布式電源的分布應對其進行布點規劃。分布式發電的配電網規劃的裝置核心是要對其規格進行合理的選擇，根據符合大小以及內容之間的關系，再根據配電網系統的穩定性、分配、繼電安全等幾方面進行綜合性分析，選擇最合理的應用規劃，優化分布式電源的布點規劃。另外，分布式電源在接入配電網系統的過程中，還要考慮到地區的地理狀況以及經濟條件，然后再根據核心內容以及裝置大小的確定來選擇最佳的分布式電源裝置，進一步提高配電網的供電效率[2]。

2.2 在技術上的優化

就當今來說，分布式電源的應用成本要遠遠高于原有的集中式發電的成本，而且，有很多應用環節也受到了一定的限制，尤其是有很多分布式電源的設備采用的是太陽熱發電、光伏發電、風力發電等，要保證這些設備的正常穩定的運行，必須具備穩定的環境因素，但是，環境因素的變幻莫測也造成這類的分布式電源的數據很難保證持續的穩定狀態，限制了配電網的發展。另外，為了保證接入配電網系統的分布式電源安全的運行，要對其發電的過程進行監控，但是，這都需要有并網技術的支持，而當今并沒有普及使用統一的、標準的通信協議，也使得分布式電源的推廣使用上受到了一定的影響，分布式發電對配電網系統中的電壓、潮流分布、繼電保護等到帶來一定的影響，也會對電能的質量產生影響，因此，要保證分布電源能夠有效的應用到配電網系統中，并提高配電網的供電效率的話，必須要在技術上進行不斷的優化。加大對引入分布式電源部分配電網的監控技術，對分布式電源輸出的不穩定性進行實時的監控，及時采取相應的措施，這樣才能確保分布式電源對配電網數據電壓的穩定性等，在應用分布式電源時引入先進的技術，才能實現分布式發電設備不會對配電網的安全運行、穩定運行帶來不良的影響[3]。

2.3 在政策上的優化

隨著社會經濟的不斷發展，國家對環境保護工作越來越重視，配電網在運行的過程中，會對環境帶來一定的影響，分布式電源是對配電網改進的一種有效設備，具有節能減排、降低網絡損耗的作用，當然，是建立的合理使用的情況下。為了保證分布式電源使用的合理性，國家針對分布式發電也提供了政策上的支持，不斷的提高分布式發電技術的應用，并對電力公司以及用電用戶也采取了稅務優惠、電價優惠的政策，以此來激發分布式發電的廣泛應用，促進配電網系統的快速發展。

2.4 分布式發電的擴展規劃

隨著社會經濟的迅速發展，人們的生活水平越來越高，電網供電的覆蓋率也在不斷的增加，為了實現居民用電的需求，要不斷的擴大電網事業，而且也能在一定程度上增加電力企業的經濟效益，通過分布式發電的應用，能夠實現對電網的擴展規劃，將線路上原有的幾個節點擴展到更多的節點和支路。分布式發電的擴展規劃主要是利用供電系統中的負荷變化情況來實現擴展的，通過合理的安裝分布式電源，在對整個電網設計方案進行科學的設計，能夠利用分布式電源實現電網升級、變電所增容擴容、新建線路等。例如，針對分布式電源的應用對某地區配電網系統的局部地區進行分析[4]。該地區的初始化網絡有3個節點、2條支路的電網，要將其擴展至10個節點、16條支路，需要在該輻射形網絡上合理的規劃分布式發電裝置，具體如下圖（如圖1所示）。

3 結束語

在市場不斷發展之下，對配電網供電系統也提出了更高的要求，因此，電力企業應根據社會的需求、市場的變化來對配電網系統進行不斷的改革。通過文章對分布式發電的配電網規劃問題的分析，分布式發電是為提高配電網供電效率的重要技術，雖然在理論上應用到配電網供電系統中會對配電網供電帶來一定的影響，但是，如果對分布式電源的應用進行合理的設計和規劃的話，不僅能夠有效的規避這些問題，同時還能提高配網的供電效率，而且，在電力工程新建、配電網節點擴展等工程上也起到重大的作用，是未來配電網規劃的重要設備。

參考文獻

[1]李靜波，黃偉.計及分布式電源的配電網規劃研究[J].中國電力教育，2011（S2）.

[2]谷永剛，王琨，張波.分布式發電技術及其應用現狀[J].電網與清潔能源，2010（6）.

[3]馮寧，王倩，馬峰超，等.分布式電源的選址及定容[J].四川電力技術，2012（2）.

[4]杭洋，黃偉.分布式發電對繼電保護的影響[J].現代電子技術，2011（16）.