分布式電源對重要用戶供電可靠性的影響研究

李國清

摘 要：經濟的發展使得人們對于電力的需求有了很大的增加，要求電力資源可以做到節能環保，分布式電源在各行各業中的應用也在不斷擴大，對供電可靠性有很大的影響。文章主要對分布式電源進行研究，對其發展現狀進行探討，對其影響供電可靠性的因素進行分析，給出能夠保證分布式電源對重要用戶供電可靠性的建議。

關鍵詞：分布式電源；重要用戶；供電可靠性；影響

中圖分類號：TM61 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）27-0171-02

能源對于人類社會的發展有著重要的影響，當前主要以煤炭、石油為化石能源的主體，但是這些能源是不可再生的且在使用過程中造成的污染嚴重，為了保護生態環境，對于清潔能源的開發成為當前工作的重點，分布式電源作為可再生的能源發電技術，隨著技術的發展、電力市場的擴大，成為了重要的能源選擇。電力建設也在向著滿足國家要求的方向發展，分布式電源對于重要用戶的供電可靠性的影響也越來越大。

1 分布式電源及現狀研究

1.1 分布式電源概念及類型研究

分布式電源主要是直接布置在配電網或者分布在負荷附近的一種發電設施，對電力能源的供應具有可靠、經濟、高效、穩定的優點，主要是為了滿足特定用戶的需要，對現存配電網的運行給予一定的支持，分布式電源的發電規模一般都不大。主要包括微型燃氣輪機、風力發電、太陽能光伏發電、燃料電池等類型，每種類型都有其自身的優缺點，在運行中對于不同類型的選擇需要結合實際情況來確定。

1.2 分布式電源的現狀研究

分布式電源應用系統在我國屬于剛剛起步的能源系統，很多科研單位正處于研究階段，也有部分單位已經有了相關的工程及產品，由于我國對于分布式電源的運行規程并沒有相關規定，北京、上海等大城市已經有一些分布式電源工程，在環境效益上取得了很大的進展。但在資源、成本、技術、設備等方面都存在一定的局限，導致分布式電源在我國的發展并不成熟。我國推行分布式電源也存在著很多限制性因素，分布式電源技術裝備的投資成本太高，分布式系統的集成能力也存在一定的不足，分布式電源系統也需要多個環節進行協調運轉。一方面，關于新老系統的磨合也存在很大的問題，為了和傳統的集中供電系統進行融合，必須對促進兩者融合的技術進行研究，對兩種系統的市場交易問題以及調度問題進行調查研究。此外，分布式電源的應用會對傳統供電系統的電力特性造成一定的破壞。另一方面，關于分布式電源的應用體系還不完善，集中供電系統主要由電網公司掌控，如果分布式電源的供電系統出現，那么會對電網公司的利益造成沖擊，所以，我國分布式電源的制度建設并不全面完善，在一定程度上制約著分布式電源的發展。

2 分布式電源對重要用戶供電可靠性的影響

2.1 對配電網電壓的影響

分布式電源對于用電電壓可靠性的影響，包括對穩態電壓的分布影響以及系統電壓波動的影響。傳統的配電網采用的是輻射狀安裝，在其穩定運行中，電壓隨著潮流方向呈現出逐漸降低的趨勢，但是分布式電源的無功率輸出以及饋線上的傳輸功率減少，使得各負荷節點處的電壓都有了一定的提高，分布式電源的位置及容量會對電壓的抬高量造成影響。在傳統的配電網系統中，電壓波動受有功和無功的影響很大，隨著時間的變化發生著改變，電壓波動沿著線路末端越來越大，負荷集中越多電壓的波動越大，分布式電源對電壓波動造成的影響也越來越大。分布式電源與當地負荷協調運轉時，當當地負荷增加時，分布式電源的輸出量也會隨之增加，對電壓波動有一定的抑制作用。不協調運轉時，分布式電源的輸出量受自然資源的影響很大，對于電壓波動的影響很難控制好。

2.2 對配電系統保護的影響

傳統的配電網絡的潮流是電源到用戶的單向流動，而且很多故障是瞬間的，傳統的電網對于系統的保護主要采取在變電站處安裝反向過流繼電器，在主饋線上安裝自動重合閘裝置，在支路上安裝熔斷器的措施。分布式電源可以使得配電網形成一個多電源系統，使得其對電源的保護具有方向性，但是對于自動重合閘裝置和熔斷器的替換設備就成為了配電公司選擇面臨的新問題，所以，對于配電系統的保護分布式電源并沒有比傳統的保護方式更優越。

2.3 對電能質量的影響

分布式電源對于供電系統的電能質量的影響既有好處又有缺陷，分布式電源采用分散、就地供電的方式，使得供電的可靠性得到提高，提高供電質量，還可以及時快速地提供電能，如果電網的關聯負載較大時，分布式電源可以盡可能的減小故障，使得整個電網的穩定性得到提高。但是分布式電源對于供電穩定性也有消極的影響，分布式電源的啟動和停運受自然條件電力市場等因素的影響，當出現不規則啟停現象時會使得其輸出功率發生變化，直接或間接引起電壓閃變。當分布式電源與配電網負荷存在不協調運行的情況時，也會發生閃變現象。相關的電力電子器件的操作也會引起電壓波形發生畸變，使得電網發生諧波污染。

2.4 對電網損耗的影響

將分布式電源系統中接入配電網中，會使得整個系統的功率流向發生變化，當系統中每個節點處的負荷量大于等于該節點處的分布式電源輸出量時，分布式電源對于配電網的損耗有一定的減少。當整個系統的節點處的總負荷量大于分布式電源的輸出量時，無論單個節點的輸出量是否發生變化，整個系統的損耗在一定程度上會減少。所以，分布式電源對于整個電網系統的損耗的影響是隨著負荷量的變化而變化的。但當分布式電源的符合輸出量大于整個配網系統時，情況就會發生一定的變化。

2.5 對于用電可靠性的影響

對于整個電網的可靠性的影響也是視情況而定的，如果分布式電源只是用來當備用電源時，那么分布式電源就可以提高配電網的可靠性。如果分布式電源與電網進行并聯運行，那么分布式電源就會降低電網可靠性。如果分布式電源之間的協調工作沒有做到位，那么也會使得電網可靠性降低，如果系統發生擾動情況，分布式電源高度不確定，那么也會影響系統可靠性。endprint

3 怎樣保證分布式電源對重要用戶的供電可靠性

首先，在進行分布式電源的并網接入時應該對其電網的影響進行仿真研究，對電網運行的電壓波動以及電網損耗都應該進行相應的仿真研究，保證分布式電源的接入點位置以及相關的負荷輸出量滿足電網運行要求，使得電網電壓的波動控制在合理范圍內，提高電能運行質量，最大限度地降低電網損耗，只有全面提高分布式電源的用電質量，才能使得重要用戶的用電可靠性得到保證。此外，還應該對分布式電源的容量以及對傳統用電設備的替換進行研究，保證分布式電源既可以滿足用電需要，又可以消除傳統配電網存在的缺陷，提高電網運行的安全可靠性，為重要用戶的供電可靠性做好保障。最后，由于我國分布式電源的接入技術仍然存在不足，所以必須對分布式電源的技術進行改進，在進行相關研究時應該保證對于分布式電源進行深入的掌握，結合現代電力市場的需要，對分布式電源的應用進行改進，使其對重要用戶的供電可靠性得到科學的保障。

4 結束語

分布式電源如果與配電網進行并網運行，那么對分布式發電機組的優勢可以發揮到最大，可以有效提高能源利用率，減少污染物的排放，對于配電網的損耗可以降低，對于用戶供電可靠性也可以得到保證。分布式電源對傳統配電網絡的替換與優化是進行分布式電源安裝工作應該關注的重點，保證在不損壞供電網絡的基礎上提高分布式電源的質量，使得電網運行的速度與質量都得以提升，重要用戶在用電過程中的可靠性得到保證，促進電力系統的發展。

參考文獻：

[1]吳瓊，邊海峰.分布式電源技術相關問題的討論[J].電氣應用，2017（06）：12-15.

[2]黃偉，熊偉鵬，李志鵬，等.分布式電源對配電網暫態電壓特性影響分析[J]現代電力，2017（02）：1-7.

[3]李乃永，梁軍，趙義術，等.考慮分布式電源隨機性的配電網保護方案[J].電力系統自動化，2011（19）：33-38.

[4]王鮑雅瓊，陳皓.含分布式電源的配電網保護改進方案綜述[J].電力系統保護與控制，2017（12）：146-154.

[5]康錫石.分析分布式電源入網對系統配網電壓質量的影響[J].電子測試，2016（03）：70+67.

[6]馬文峰.分布式電源配電系統的應用研究[J].電子技術與軟件工程，2014（24）：171.endprint