分布式電源反送電預防措施研究

尹莉欣，溫德康，周 宏

(1.國網山西省電力公司太原供電公司，太原 230001；2.國網上海市電力公司檢修公司，上海 200063)

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分布式電源反送電預防措施研究

尹莉欣1，溫德康2，周 宏2

(1.國網山西省電力公司太原供電公司，太原 230001；2.國網上海市電力公司檢修公司，上海 200063)

近幾年來，隨著不可再生能源的枯竭，可持續能源發展逐步受到重視，分布式電源的應用越來越引起重視，通過研究分布式電源接入系統中可能引起的對電網運行的影響，分析了預防當系統失電時分布電源反送電的具體措施，研究分布式電源接入電網后對系統繼電保護、電網穩定運行、供電可靠性等方面的影響，從而為電網規劃提供數據支撐。

供電網；分布式電源；配電網

1 分布式電源的分類

分布式直流電源裝置是指小容量的，功率為數千瓦至50 MW小型模塊式的、與環境兼容的獨立電源。位置位于負荷附近，就近接入中低壓配電網絡，該設備的產權通常由電力用戶、供電部門或第3方所有，可以根據負荷性質滿足客戶及電力系統特殊的要求。如供電網絡不能到達或因線路長度過大不能滿足供電要求的邊遠用戶、商業等，既能節省輸變電成本，可以提高供電質量。

按照發生能源所需原材料不同劃分，分布式電源可分為不可再行能源如天然氣、石油、煤炭等和可再生能源如太陽能、風能、儲水勢能等。按照發電技術劃分，可分為水力發電、光伏發電、風力發電、熱電聯產等方式。通過這些方式發電后，分布式源可直接并入配電網絡上進行能量的存儲交換，安裝簡單易行，適合因地制宜大面積推廣。

2 推廣使用分布式電源的重要意義

由于分布式能源可在將能源轉化為多種形式，可用來制冷、制熱，因此能源可以得到合理的利用。而且增加分布式電源應用于配電網絡中，可減輕城市電網建設的壓力力，大型發電廠和高壓電網的投資數量減少，提升經濟性。 且位于遠離城市配電網的偏遠地區，供電半徑過大，遠距離輸電不但成本加大且供電質量會明顯下降，推廣使用分布式電源可在局部實現可靠供電，既減少了高壓輸電產生的電磁污染，也減少的電網建設成本，對于電力客戶也提升了使用質量，且分布式電源相對于電廠建設來說規模小、投資小、建設周期短，非常具有經濟性。

當供電網絡發生故障時，具有分布式電源的電力客戶在與配電系統斷開聯接后仍可獨立運行，不受整體供電網絡的影響，安全可靠。并且在盛夏及寒冬用電高峰時期，分布式電源并網可起到一定的調峰作用。可將各類能源在特定時期進行互補，使得各種資源在同一時期都得到較為有效的利用。

3 分布式電源并網技術要求

隨著接入配電網絡中的分布式電源快速發展，使得傳統中的配電網絡輻射形式轉變為多電源結構，下級配電網絡隨時有可能向上級網絡反送電，造成人身及設備的損壞，同時也會影響配電網絡本身的電壓分布情況，提高并網點附近的短路電流水平，將對并網點附近的受電設備的設備參數提出了較高的要求。為避免反送電事故發生，規范分布式電源并網管理，防止因分布式電源引起的人身傷亡事故，對其并網管理應提出規范要求，并逐步推廣應用。

3.1 一般要求

接入高壓配電網的分布式電源，并網點應安裝易操作、可閉鎖、具有明顯斷開點,可開斷故障電流的開斷設備，電網側應能接地。

接入高壓配電網的分布式電源用戶進線開關、并網點開斷設備應有名稱并報電網管理單位備案。連接光伏系統和電網的專用低壓開關柜應有醒目的標識。標識應標明“雙電源”提示性文字和符號。

接入低壓配電網的分布式電源，并網點應安裝易操作、具有明顯開斷指示、具備開斷故障電流能力的開斷設備。

現有接入配電網絡的分布式電源通常在配電變壓器低壓母線處裝置有“反孤島裝置”，可實現與低壓總開關、母線聯絡開關間的操作閉鎖功能。孤島運行是指當配電網絡與分布式電源任何一側開關動作，斷開與主網的聯接后，該電源獨立給部分受電設備供電，形成孤島狀態，而“反孤島裝置”則會檢測并網的供電網絡電壓，當網絡失壓后自行動作，切除分布式電源，中斷發電。有效保障電網和設備安全。

配電網絡的管理單位應隨時掌握分布式電源接入情況，并在系統接線圖上標注完整，隨時了解各電源的網絡分布情況，掌握接入網絡的設備開關的開合狀態，必要時進行調度，隨時可進行潮流分析，并可調峰管理。

3.2 并網管理

與直接接入高壓配電網的分布式電源設備簽訂《并網調度協議》，其設備的啟停應執行電網調度控制中心的指令。并同意執行調度下發的發電指標，協助電力調度部門完成削峰平谷任務，提升配電網絡供電質量。分布式電源并網前，電網管理單位應對并網點設備驗收合格，并通過協議與用戶明確雙方安全責任和義務。《并網調度協議》中至少應明確以下內容：

(1)并網點開斷設備(屬用戶)操作方式。

(2)檢修時的安全措施。雙方應相互配合做好電網停電檢修的隔離、接地、加鎖或懸掛標示牌等安全措施，并明確并網點安全隔離方案。

(3)由電網管理單位斷開的并網點開斷設備，仍應由電網管理單位恢復。

3.3 運維和操作

分布式電源項目驗收單位在項目并網驗收后，應將工程有關技術資料和接線圖提交電網管理單位，及時更新系統接線圖。

電網管理單位應掌握、分析分布式電源接入配變臺區狀況，確保接入設備滿足有關技術標準。

進行分布式電源相關設備操作的人員應有與現場設備和運行方式相符的系統接線圖，現場設備應具有明顯操作指示，便于操作及檢查確認。

3.4 檢修工作

當供電線路有工作時，在分布式電源并網點和公共連接點之間的作業，必要時應組織專業人員進行現場勘察。并按照《安規》有關要求填寫工作票，認真執行，保障現場人員的人身安全。

在有分布式電源接入電網的高壓配電線路、設備上停電工作時，應斷開分布式電源并網點的斷路器、隔離開關或熔斷器，并在電網側接地。在低壓配網絡上工作時，盡量采用帶電工作方式，避免因不知有電源接入而引起的誤操作造成不必要的損失。

電網管理單位停電檢修，應明確告知分布式電源用戶停送電時間。由電網管理單位操作的設備，應告知分布式電源用戶。

以空氣開關等無明顯斷開點的設備作為停電隔離點時應采取加鎖、懸掛標示牌或派專人監護等措施防止誤送電。

3.5 管理措施

用電管理部門要建立分布式電源檔案，檔案包括分布式電源的容量、設備型號等，管理方式可以參照重要用戶管理的有關規定執行。

有分布式電源采用專線方式接入系統時，專線線路視客戶實際情況可不設或停用重合閘，在故障引起掉閘時，采用人工合閘方式，避免現場運維人員在不知情的情況下因重合閘造成反送電事故。

分布式電源接入系統時，管理單位各職能部室要嚴格落實分布式電源接入的有關國家、國網公司標準進行設備安全技術性能的審核、驗收。逐級落實責任，管理到位，對引管理不足引發的電氣事故認真分析，不放棄任何危險點。

4 結語

本文首先介紹了分布式電源的產生，應用范圍和接入系統的方式，以及推廣應用分布式電源對可持續能源發展的必要性。分析了如因管理不到位將引起的反送電事故對配電網絡及現場操作人員可能帶來的傷害。并針對以上問題提出相應管理方案，為配網安全管理工作提供可借鑒方向。

(本文編輯：楊林青)

Preventive Measures for Counter Power Transmission of Disrtibuted Generation

YIN Li-xin1, WEN De-kang2, ZHOU Hong2

(1. State Grid Taiyuan Electric Power Supply Company, Taiyuan 230001, China;2. Inspection & Maintenance Company, SMEPC, Shanghai 200063, China)

In recent years, along with the exhaustion of non-renewable energy, sustainable energy development and application of distributed generation (DG) have gradually been valued. This paper studies the impacts of DG access to power grid on the grid operation, and analyzes the preventive measures against counter power transmission in case of system failure. And the study on the DG access effects on the system relay protection, grid operation stability and power supply reliability can provide data support for power grid planning.

power supply network; distributed generation; power distribution network

10.11973/dlyny201605013

尹莉欣(1977)，女，工程師，從事城市供電網絡用電監察工作。

TM63；TM645

A

2095-1256(2016)05-0590-03

2016-08-20