郭尊
【摘 要】本文首先簡要闡述了分布式發電及其并網,然后對網損貢獻度和網損分配率這兩個網損影響因子進行了分析,最后探討了典型線路算例分析,以對各個分布式發電的調配進行有效的指導,從而使網損得到最大限度的降低。
【關鍵詞】分布式發電并網;網損影響;評價分析
【中圖分類號】TM71 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)03-0324-02
1. 分布式發電及其并網
分布式發電節能環保,具有較少的投資和占地面積,較短的建設周期等,和集中供電相比,分布式發電對于高峰期電力負荷更為經濟和安全有效,對我國集中供電進行了極為有益的補充。作為備用電源,分布式發電能夠為高峰負荷提供電力,顯著提升供電可靠性;能夠向邊遠地區用戶、商業區及居民提供電力,最大限度地降低電力輸送的損耗;能夠作為本地電源最先限度地降低輸變配電的建設成本和投資,從而促進能源結構的有效改善和電力資源的可持續發展 [1]。電力市場的放開、技術發展及環保節能等都直接而深刻地影響者分布式發電,其并網也深刻影響者傳統的電力系統分析、控制和保護等,用戶側管理、電力市場電價等方面可能會在其進一步發展中發生巨大的變革。
分布式電源發出的電能必須經過一定的接口并網才能供給交流負荷,電力電子逆變器接入與常規旋轉電機接入是分布式發電并網的兩種接入方式,在體積、重量、電性能、變化效率等方面,電力電子逆變器接入比常規旋轉電機接入更為優越,現階段其主要裝置是并網逆變器,逆變器的效率和成本受到其拓撲結構的重要而深刻的影響。模塊集成帶來的寄生參數問題、運用工頻變壓器的傳統逆變器具有較高的成本、較大的體積、較低的逆變效率等、高頻化帶來的開關損耗降低了其效率問題等。變壓器及輸出濾波器由逆變器的體積和重量決定。除此之外,我們還需要重視控制逆變器、促進輸出電壓波形質量及輸出功率的顯著提升等問題。
2. 網損影響因子
網損貢獻度和分配率是網損的兩個影響因子,它們從不同側面對同樣條件下,不同的分布式發電并網時引起的整個配電網網損的變化程度進行了表征。網損貢獻度表示一個分布式發電并網后增大配網網損的程度,能夠用來對整個配網網損費用進行有效的指導,并分攤在每個分布式發電上;網損分配率表示一個分布式發電并網造成的配網網損在單位發電量中所占的比重,能夠用來對每個分布式發電并網的計劃有功發電量進行有效的指導。
2.1 網損貢獻度
單個分布式發電并網的網損貢獻度為
G表示全部分布式發電的有功出力
網損分配率的結果如果為正,具有較大的比值說明其單位發電功率給全網帶來了較大的有功損耗增量;如果結果為負,說明分布式發電并網促進了全網有功損耗的極大程度降低。我們在判定不同的分布式發電并網時發出的同樣有功功率之中的損耗功率的含量時可以依據網損分配率。
3. 典型線路算例分析
3.1 分布式發電配電網簡況
節省能源、具有較小的占地面積和較少的投資成本、低碳環保等是分布式電源的優勢所在。分布式發電依據其所使用的能源類型可分為兩種形式,即煤炭、石油、天然氣為代表的化學能源和風力、太陽能、生物質等為代表的再生能源。分布式電源由兩部分組成,即獨立的發電設備和與其就近聯網成片的供電小電網。分布式發電范圍極廣,包括小水電、太陽能、傳統的小熱電等[4]。我國南方廣泛分布著小水電,其作為分布式發電的一種形式具有鮮明的中國地域特色,依據我國現有的國情,我們很有必要對分布式發電中的小水電上網的線損影響進行深入細致的研究。因此本文就以小水電為代表,分析和計算某市的一條有多個小水電分布的典型線路。