分布式電源接入配電網時存在的問題探討

倪衛華 國網寧夏電力公司中衛供電公司

電力企業在發展的過程中，重點突破常規配電模式，對分布式電源進行科學接入具有重要價值。但是也需要對多個供電方向等進行考量，通過多種因素的分析，進一步的降低分布式電源接入對配電網產生的負面影響。因此，本文在對這一課題進行分析和探索的過程中，主要結合目前的發展形勢，不斷分析分布式電源接入配電網時存在的具體問題，從而通過原因探討，不斷了解分布式電源未來的發展方向。

一、分布式電源的具體介紹

為了更好的適應動態化的市場發展情形，應用分布式電源，將其與配電網的運行進行緊密結合，可以更好的把握多種供電需求的滿足。但是，在對分布式電源進行接入的過程中，也存在著一些問題。比如，進入過程中會導致配電網系統整體的電壓處于不穩定的狀態之中，繼電保護裝置無法正常發揮作用，這些問題都影響了電力系統的正常運行。所以，了解分布式電源的基本概述，對運行優勢進行分析是十分有必要的。具體來講，理論內容主要包括以下幾個方面的內容：

（一）分布式電源的具體介紹

從理論角度來看，分布式電源主要強調的是在已有的配電網之中添加系統容量較小的發電機組，主要是將其安裝在配電系統之中，動力能源較為清潔，可以應用可再生能源進行能源供給，自身的靈活便捷性是比較強的，可以更好的對現代化的配網建設需求進行滿足。

（二）分布式電源的使用優勢

與傳統電網相比，分布式電源具有重要的應用價值。具體主要展現在以下幾個層面：首先，分布式電源自身具有良好的節能環保性，可以通過綜合階梯的利用，對能源的利用率進行全面提升。在這個過程中，可以通過可再生能源的開拓，降低對環境的污染。其次，分布式電源資深的供電可靠性、安全性更強，使用戶可以定位安置分布式的供電系統。通過與配電網的有效結合，最大程度上對供電的可靠性進行優化。再次，在對分布式電源進行介入的過程中，初始階段的投資比較小，有利于企業資金的正常運轉。該電源的占地面積較少，可以應用較小容量的電機，對電力能源供應需求進行滿足，可以避免遠距離能源的輸送，大大降低了能源供應過程中產生的損耗，對于特殊能源供應需求的滿足也具有十分重要的積極影響。最后，從環境污染建設的角度來看，燃料呈現多元化的趨勢發展，可以更好的深刻再生能源。分布式供電系統在應用過程中，一般都是使用清潔的燃料對動力進行提供，可以更好的對整體的環保效益進行提升。

二、分布式電源接入配電網中存在的具體問題

將分布式電源接入到配電系統之中，雖然有著重大的應用優勢，但是從系統運行穩定性的角度來看，對配電網整體的規劃與生產經營以線損保護等都產生了一些負面影響。尤其是在對分布式電源進行使用和驅動的過程中，大多數使用可再生能源，所以整體的能源動力具有間歇性、隨機性的特點。所以，要充分拓展電網自身的接納能力，更好的把握電網接入過程中可接入的控制范圍，這樣才能夠最大程度上減少分布式電源接入對配電網產生的不良影響。因此，以下內容中，將從配電電壓分布、電力系統供應質量等不同的層面入手，對分布式電源接入電網過程中產生的問題進行深入探討，從而通過多層面內容的分析，為電力企業的正常運轉與穩定發展提供良好的外部保障。具體內容主要總結如下：

（一）分布式電源接入配電網中對配電電壓分布產生一定影響

對于分布式電源來講，自身具有一定的獨立性。所以，在與配電網進行配合和介入的過程中，會對現有配電系統的運轉產生一定的影響，主要表現在電流有功功率、無功功率、大小方向等相關層面。在這個過程中，由于分布式電源自身作為獨立電源而存在，所以會使整個電壓的分布情況發生一定的改變。在實際運轉過程中，會由單向輸送系統轉變為多電源的網絡輸送系統。在不同的輸送節點之中，自身的功率大小和方向會呈現動態化的趨勢發展。接入配電網之后，電路運轉過程當中電壓會呈現逐級下降的趨勢發展。當分布式電源接入配電網之中之后，每一個節點的電源經過次數會有所增加。所以，疊加之后的電源電流會與之前的電腦運轉方向呈現相反的趨勢發展。此種情形之下，各個節點的電壓就會出現上升。所以，要將配電網電壓的分配合理性作為重點維護對象，才能降低分布式電源接入對配電電壓分布不均衡等相關問題進行及時有效的解決。

（二）分布式電源接入電網對配電系統電能質量的不良影響

在對現代化的配電網絡狀態進行把握的過程中，接入分布式電源一般要對體電壓輻射方向進行把握。但是，當配電網之中接入了分布式電源，會使整體運行過程中的功率呈現不穩定的趨勢發展，必然會對配電網原有的運行功率產生一定影響，使整體的系統電壓出現較大的波動。在對分布式電源的饋線末端方向運行狀態進行分析的過程中可以看到，如果整體的電壓波動范圍較大，會使配電網負荷的窺線波段變得越來越集中。這種情形之下，電壓會出現嚴重的波動，使接入之后的分布式電源不能有效的與配電網負荷更加和諧可靠的運行。比如，在分布式電源的影響之下，電壓會出現較大的波動，出現閃電等相關的現象。此外，將分布式電源與配電系統進行結合之后會容易出現一定的諧波，這主要是由于分布式電源在作為相關功率進行輸出的過程中，自身的隨機性和不穩定性特征所導致的。很多分布式電源的運行需要大量的電子設備以及多樣化的技術進行支撐，其周邊分布了較多類型的分布式發電機。通過并網會出現電網運行不穩定等問題。

（三）分布式對配電系統繼電保護的不良影響

從配電系統運行狀態的角度來看，在具體運行的過程中，主要是通過單端電源對供電放射結構進行有效的優化。在這個過程中，會使用到繼電保護裝置，可以更好的對電力系統電力能源供應量的穩定進行保證。但是，進入到分布式電源之后，配電網會變為多電源的結構，當發生配電故障時，短路的電流方向和電流大小會與單電源結構出現運行不匹配、不通暢，當出現問題時，不能及時的通過電源切斷，避免故障擴大化。

（四）分布式電源接入對網絡損耗以及短路電流產生的不良影響

分布式電源接入配電網之后，也會使整體的網絡損耗不斷增加，進而產生短路等不良問題。首先，配電網在運行過程中，接入分布式電源會影響整個系統運行功率的穩定性。一般可以將其分為三種不同的情況：第1種配電系統當中的節點負荷量與分布式電源輸出量相比都比較大。第2種則是有部分節點的分布式電源輸出量大于整個系統的運行負荷量。第3種是整個配電網系統當中有一個或者一個以上的電源輸出量大于整個系統的總負荷量。這三種不同的情況對比過程中可以看到，分布式電源會對增加配電網的損耗。當系統潮流分布較多時，也會使整體的網絡信號處逐漸長向上升的趨勢發展，這與分布式電源的未知容量、負荷量大小、網絡拓撲結構等相關的一些因素有著密切的聯系。其次，分布式電源接入配電網之中，也會對短路電流產生一定的影響，正常運行狀態之中電網注入功率為0，但是整個系統如果出現故障問題，分布式電源的電流會流入整個電網之中，配電網開關的短路電流水平得到了一定的增加。如果開關短路電流處于超標狀態，那么整體的電網分析計算速度就會下降，影響了配電網短路管理的質量和水平。當然，除了上述內容之外，在對分布式電源的介入狀態進行分析的過程中，可以看到其對配電網的整體規劃以及短期負荷預測系統，實時監測可靠性等都會產生一定影響，對此還需應用智能化的系統，更好的減少分布式電源對配電網產生的負面影響，從而通過多做并舉，提升分布式電源接入的水平和質量。

三、使用分布式電源，減少分布式電源對配電系統產生負面影響的策略

我們都知道，接入分布式電源會改變配電網系統原有的公用路徑以及功率電壓。所以，為了更好地發揮分布式電源接入的優勢，考慮到不同的接入情況，從電能質量、繼電保護電壓、穩定性等不同的視角出發采取相關措施，使分布式電源接入配電網過程中，可以保持整體電能供應的穩定性是十分重要的。一般來講，我們在對具體策略進行分析和探索的過程中，主要分為以下幾個不同的內容，以期通過多種措施的探討，更好地為今后階段工作行為的規范提供良好的參考指導具體內容。主要總結如下：

（一）注重電力能源供應方式的創新

為有效突破傳統電源供應的限制，在分布式電源記錄模式以及配合方式進行展現的過程中，對全新的輸電方式進行采用和創新也是非常重要的。在這個過程中，我們可以通過交流輸電技術的應用，更好的對柔性直流輸電模式等進行全面的采用。通過電壓閃變符合影響，降低，更好的把握輸電過程當中及功率的變化情況，這樣既可以減少分布式電源接入過程中，對電力系統無功功率、有功功率產生的影響，也可以更好的降低整體的電壓波動。在對配電網的運行狀態進行監控的過程中，要通過控制潮流線路損耗的降低，進一步為了把握交流系統故障情況的實際問題，使用柔性直流輸電系統進一步的對故障進行全面的隔離，使當整個系統發生嚴重問題時，可以更好的對“黑啟動”等功能進行啟動。從而避免電力系統運行過程中出現電網波動諧波等不良問題。

（二）注重輸電功率的約束和限制

當然，除了上述措施之外，在對現代化的配電網潮流流動方式進行展現的過程中，積極對多向流動模式進行應用，對整體的輸電功率進行嚴格約束和限制也是非常重要的。也就是說，接入分布式電源之后，要更好對系統的配置進行規范，使整體的運行模式可以在不發生改變的情景之下發揮自身的功能。各個接觸點對應完畢之后，要對分布式電源自身的容量進行有效的限制，使整體的電源容量可以小于負荷節點的負荷。從理論層面來看，分布式電源與配電網的負荷節點對比應該為1：10，具體的容量可以根據實際情況作出一定的調整。

（三）注重相關裝置的合理設置

在對配電網絡電流保護模式進行把握的過程中，要考慮到外部內部等多種因素，避免配電網發生故障時影響到其他的功能和線路。所以，要安裝智能化的保護裝置，一般來講配電網絡系統在應用過程中主要是對三段式的電流保護進行應用。在對過流保護裝置進行安裝的過程中，如果發生故障，斷路器會出現一定信號，并表現為不同的特征。比如，第一段為電流速段保護，保護二段則為定時限過電流保護。在實際應用的過程中，要對瞬時性的故障等進行快速切除，以保障線路的快速恢復。所以，在這個過程中，可以應用重合閘技術，更好的對電網自身運行的穩定性和可靠性進行優化。與此同時，對三相一次重合閘等先進系統和技術進行應用，如果線路運行過程出現一定故障，可以更好地通過加速保護和后加速保護模式的應用和落實，更好的對順時性的故障進行切除。當然，也要通過智能報警系統的應用，自動化的對線路故障進行識別和接觸，這對于繼電保護等相關裝置作用的有效應用以及停電范圍的縮小都具有十分重要的積極影響。

（四）注重配電系統的合理規劃

最后，在對分布式電源與配電系統的運作狀態進行把握的過程，從科學合理規劃的角度出發，對分布式電源的快速發展進行使用也是非常重要的，要應用智能化的配電技術，對新一代的發電模式進行應用，通過分布式電源集中式供電模式的互相補充，對全新的電力工業體系進行構建。譬如，在對整體的配電網系統規劃的過程中，要考慮到不同地區的實際情況，對現行領導智能系統進行應用，從而通過智能操作，提升分布式電源的接入質量和水平。

四、結束語

總而言之，在新的發展時代，應用先進技術對分布式電源接入過程中產生的問題進行解決是十分重要的。在這個過程中，電力企業還要考慮到影響分布式電源質量的重要因素，通過多元化措施的采取，進一步的解決實際操作中產生的問題，從而推動企業朝向科學發展趨勢。