分布式電源并網對于配電網的影響研究

張文道

【摘 要】作為傳統電能的補充，分布式發電技術具有發 電方式靈活、高效節能、實現就地消化接納等諸多優 點，分布式電能的并網運用是現代電力行業發展的 必然趨勢，但由此而帶來的對原電網的影響也不容 小覷。現代智能電網技術的快速發展，為分布式電源 接入配電網并高效運行提供了技術支持，但深入開 展對分布式電源大規模接入配電網影響的研究依然 是一個需要長期關注的話題。

【關鍵詞】分布式電源;配電網;研究

隨著社會經濟發展和人們生活水平的提高，能 源需求變得越來越重要。而傳統的煤炭、石油等資源 在發電中除了造成環境污染之外，還具有不可再生 性的致命缺陷，因此開發可再生能源已經成為一個 世界性的話題。隨著各種新能源在電力行業中的開 發，風力發電、水力發電以及太陽能發電等在電網中 的應用也變得越來越頻繁。為了充分利用可再生電 源，分布式電源技術變得越來越重要，通過該項技術 和配電網的有效結合能夠大大提高可再生能源的運 用效率，因此對分布式電源接入配電網帶來的影響 展開研究對推進電力行業發展具有重要意義。

1分布式電源概述

分布式電源又被稱為分布式發電技術，指的是 一些分布在配電網或用戶周圍的小容量發電系統。 在電力市場競爭日漸激烈及節能環保要求日漸提高 的形勢下，分布式發電技術的應用日漸凸顯出重要 性，且分布電源在電力系統供電中所占的比例也越 來越大。分布式發電技術通常被運用于特定場所，它 的能源形式包括風能、微型燃氣輪機、內燃機、太陽 能等多種新型能源，該技術的推廣對提高電力企業 發電的穩定性和經濟性具有重要意義。在分布式電 源應用狀況下，配電網絡的狀態是電源與用戶相連 接的網絡，而并非傳統電網中的輻射狀網絡，這種變 化對配電網絡的運行和結構帶來了一定的影響。因 此，對分布式電源并網對配電網的保護造成的影響 展開分析討論具有重要意義。

2 研究分布式電源接入配電網的影響

2.1 在繼電保護中，分布式電源并網所產生的影響

在日常生活中，電路發生故障是非常常見的，為防止電路故障的發生，一般安裝繼電保護裝置來保護電路，或者預防電路故障發生后所帶來的更嚴重的事故。電路故障一般分為短路故障與斷路故障。在電路中若是電流過大，就會發生短路的現象，短路故障很容易造成不良的后果，例如設備的燒毀或者引發火災，造成經濟上的損失。因此，安裝繼電保護可以有效防止這一故障的發生，但是分布式電源并網接入會影響繼電保護裝置，尤其是在輸電線路短路的狀態，會因為分布式電源的介入而發生變化，在這個過程中，保護裝置的電流因此出現不確定性的改變，導致繼電保護的靈敏度和范圍也發生一定的變化，因此，各個線路之間的配合會變得更加的復雜。所以在配電線路中接入分布式電源就會導致繼電保護的精確性發生改變。因為分布式電源接入配電網對線路保護的靈敏度造成一定的影響，從而導致機電保護裝置容易出現錯誤判斷的情況，帶來一定的不良后果，如不必要的操作和跳閘現象，從而引發后備保護措施出現一定的錯誤操作，導致保護器的閘門自動重合失敗的現象發生。

2.2 分布式電源接入對配電網可靠性的影響

在供電網供電能力不足的時候，我們通過接入分布式電源作為備用電源，這會對電網可靠性造成 一定影響，集中體現如下：

1）在接入分布式電源的時候，做好電源與繼電 器的保護非常重要，一旦引起誤動作，會降低電網系 統的可靠性，原來電網中的經典放射狀配電網會因 為誤動作而產生改變，同時還造成短路的持續時間 和短路電流的改變，對之前按照網絡拓撲圖設計的 繼電保護裝置造成影響，導致因為繼電保護裝置動 作的誤差發生誤操作。

2）在分布式電源接入配電網時，需要通過保障 分布式電源的電壓穿越能力來保證配電網的可靠運 行。一旦配電網的低電壓穿越性能產生系統性問題，造成分布式電源被智能電網切斷，那么在系統恢復 運行時，電壓不但無法得到分布式電源的支撐甚至 還會出現下降。一旦電網的智能性出現故障，分布式 電源沒有及時被切斷就會激發保護設備的誤動作乃 至損毀，從而造成停電時間增長對客戶帶來損失。

3）分布式電源的安裝地點、連接方式以及分布 式電源的容量會對配電網的安全可靠性造成一定的 影響。只有選配合適容量的分布式電源進行合理的 安裝，才能保障配電網的安全可靠性。

2.3分布式電源并網會對電能質量產生一定的影響

電網中接入分布式電源時，電壓會發生抑制的情況，并在瞬間跌落，同時還會產生閃變的現象。當輸電線路沒有發生短路故障的時候，不同節點的電壓幅值會發生變化，并且是隨著分布式電容電源的擴大而發生正比例的關系。另外，在分布式電源接入配電線路的過程中會導致電機啟動或是輸出功率波動發生電閃的現象[1]。并且在集中供電的模式下，配電網會呈輻射的狀態，在穩定狀態下運行時，電壓會沿著饋線潮流方向慢慢降低。在接入分布式發電裝置后，因為饋線上的傳輸功率在不斷的減少，并且分布式發電裝置輸出沒有功率的支持，從而導致一些負荷節點的電壓發生變化，出現抬高甚至超標的現象。

2.4分布式電源并網接入對配電網規劃的影響分析

分布式電源接入配電網已經是當今電力建設中必然的發展趨勢，配電網本身就具有很復雜的結構。但是分配時，電源想要接入到配電網中就會變得非常的困難，并且還會對供電的靈活性和可靠性造成一定的影響，導致電網的整體運行效率發生改變。分布式電源接入配電網中，還會對電網規劃造成一些問題。第一，因為分布式電源接入配電線路中，容易使原有配電線路的穩定性發生改變，導致電路網絡結構的選擇變得更加的困難。第二，因為分布式電源接入后有不確定性情況的發生，導致規劃人員不能對系統的負荷進行準確的推算。第三，分布式電源的接入導致電網公司在運營管理方面有很大的難度，傳統的供電模式中，電力公司對小型用戶采取的是兩路供電的方式，因此如果電路系統結構發生變化，那么就會對電力系統的安全性和穩定性帶來一定的影響，因此電網公司只有通過增加設備數量的方式來解決這一問題。但是這個解決方式，會導致電網公司的運營費用發生改變，并且增加管理的難度，給電力企業帶來一定的經濟難度和技術要求。最后，分布式電源接入配電網會對輸電設施的容量產生影響，如此會出現電設備發生閑置的情況，從而導致投資的成本不能夠收回，更別談產生經濟效益。

3 結語

在電力系統中，傳統的供電能源會造成環境的污染，隨著國際上對環保的重視，傳統能源越來越不利于未來的發展。因此，分布式電源的應用在保護環境的同時，還可以提高再生能源的運用效率。對推動電力行業的發展有著積極的意義。隨著現代社會對智能技術的應用，現代智能電網技術也得到了快速的發展，這就為分布式電源接入配電網，并高效運行提供了一定的技術支持。因此，對分布式電源并網對配電網影響的研究，對未來電力行業的發展有著重要的意義。

參考文獻

[1]馬松，聶萌，甄穎，等.分布式電源并網對配電網的影響與選址定容優化[J].現代工業經濟和信息化，2018，8（08）：12-13.