浅析分布式发电对配电网电压分布的影响

沈林

摘要：分布式光伏作为一种污染力小，环保效益较为突出的新型发电系统，它具有相对的独立性和并网性，我国现存光伏发电主要有集中式和分布式两种，本文主要从分布式体系架构入手，结合对配电网电压波动的影响，提出问题的解决途径，希望能为合理、科学地解决电压越限等问题提供参考性建议。

关键词：分布式发电;配电网电压;影响

在分布式光伏电源运作的过程中，由于大量分布式电源的接入，导致局域电网负荷监测出现混乱，也因此造成配电网各种安全隐患逐渐显现。为了减小分布式光伏对配电网的影响，本文将从分布式光伏的具体现状展开研究，对分布式光伏对配电网产生的各种重要影响，进行综合性分析。

一、分布式光伏发电对配电用电压的影响分析

（一）节点配网架构

在配网接线的过程中.按照传统接线方式，其表现出的特点为对环网衔接、辐射接线、树干式衔接进行整合，在集中形式条件下，主要以开式方式运行。因此，在发电系统实际运行的同时，必须根据一定的架构对配网进行设置。继而构建辐射架构。该框架需要具备如下特点：第一，对配网架构体系中的变压器调和范围进行限制。并拟定在5%左右，以此保证在各个时段下对系统内的负载数值进行协调;第二，节点配网框架需要具备一定的独立特性。这些特性需要涵盖许多线路。比如混合线路、架空线路，对这些网络进行整合;第三，根据接线态势分析配网母线的表现特征。与母线供应的负荷相比，当体系中的容量增加到与母线一致时，会对上层体系造成干扰。在该负荷变化范围内，干扰偏小。因此。必须采取相应的调压管控措施.对电压源头进行架设。

（二）不同时段的电压影响

在不同时段的电压路径下。多重节点需通过特定负荷进行搭配。在网络架构实际运行中，电源功率应设定为0，若引入实际因素。则需将节点负荷、等值阻抗一并考虑在内。注入功率时，若从开始到后期的节点在光伏电压构架下进行，会发生电压缩减现象，导致线路损耗增加，并使电力企业成本增加。因此，应当将电源功率数值设定为大于0。当光伏电源接入发电体系时，其电压缩减现象处于大范围内，导致叠加后的功率被视为有功功率。这种运行方式也会带来一定的影响，不仅会导致电压增大，还会对构架中的电压造成影响，继而将其设定为负数。若光伏线路中的电压差值对外显示大于0，就会出现电压缩减现象;若对外显示小于9，电压就会不断升高。

（三）归纳总结

在实际的配网框架内，分布式光伏发电会引起电压升降变化，这种变化会引发许多问题，比如电源变更、电压增大、电压缩减等[1]。在系統的实际运行中，若节点被衔接，就会降低路径范围内的损耗。这种降低损耗的方法可以在一定程度上提高电力企业的实际效益，为电力企业发展助力，还可以在线路反馈中对总电压进行优化。对节点布设进行细化，使光伏电源输出功率高于负功率，进而使母线的电压持续增大。若电源不具有分布式态势，随着负荷的改变，会引起相应的电压耗费，从而在后续的计算之中电源负荷会成为正值。因此，系统路径内的电压只要满足实际要求，就可以避免电压越限的情况。

二、分布式光伏发电对配电网电压的影响的具体对策

（一）安装安全自动装置

通常情况下，各个光伏电站的并网方式之间并不相同，彼此各有特点。究其原因，在于光伏电站受到电网架构的影响[2]。因此，建议企业按照各个光伏电站本身的特点，为电站装设对应的安全自动装置。安装过程中，企业工作人员应遵照如下基本原则：若情况较为紧急，建议工作人员自系统内切除光伏电站，仅仅保留系统本身，以确保电力系统运行的稳定性以及安全性，从而建立完善第三道防线。

（二）分布式光伏发电的配电网保护

当配电网发生故障由保护动作切除故障线路后，若分布式光伏发电没有及时脱离系统，则分布式光伏发电与供电区域内的周边负荷可能形成一个非计划性孤岛，十分不利于系统的安全运行。主要可引起3方面的问题：（1）若孤岛不具备自身控制和调节功能，则孤岛内的供电电压和频率将失去参考而波动，因而损害用电设备。（2）孤岛形成后，其存在性和供电范围都不可知，可能使已被切除脱离电源的线路依然带有危险电压，从而威胁电网检修人员人身安全。（3）当故障消除、电网恢复供电时，孤岛作为有源系统并入电网可能非同期合闸，产生合闸冲击可损害开关设备，甚至造成合闸失败。因此，为了防止分布式光伏发电非计划性孤岛，当故障发生时，要求防孤岛保护在规定时间内动作切除分布式光伏发电，使其脱离配电网。

（三）阻止电压越限

经过一段时间的发展，光伏发电技术在实际应用中已经取得了较好的应用效果，为电力企业带来了收益[3]。在实际表现出的功率中，还应当进一步将光伏发电控制在合理的范围内。在对功率进行计算时，可以将移动平均方法作为主要的计算方法。然而，与初始发电功率相比，这种计算方法的使用会产生较为明显的缩减现象。根据光伏系统架构和曲线，可以得出功率运算总和，进而在子系统中计算得到不同时段的功率。因此，这种计算方法在实际计算过程中具有多方面的优势。为了进一步对实际的计算结果进行精确，可以采用特别的滑窗方式来得到最佳效果。

结语：

总而言之，在配电网自动化水平不断提高的背景下，作为一种近年来逐渐广泛应用起来的新型发电技术，分布式光伏电源接入到配电网会对传统配电网产生巨大的影响，不仅影响到配电网的潮流分布，同时也会使其电能质量获得极大地提升。目前分布式光伏发电仍然处于发展阶段，其在接入配电网后仍然存在较多的问题有待解决，因此必须明确光伏式发电对于接入配电网对配电网电压的影响。

参考文献：

[1]李羚，苏安刚.分布式发电对配电网电压分布的影响[J].中国高新区，2019，000（003）：131.

[2]巩岩.分布式发电对配电网电压分布的影响[J].名城绘，2019，000（009）：1-1.

[3]邹彬.分布式电源接入对配电网电压波动的影响分析[J].信息技术，2019，v.43;No.337（12）：153-157.

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