分布式电源并网对供电电压质量的影响

(整期优先)网络出版时间:2017-03-13
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分布式电源并网对供电电压质量的影响

纪庆添

国网新疆电力公司奎屯供电公司,新疆奎屯833200

摘要:分布式电源顾名思义是非集中式的发电方式,其通常接近电力终端用户,以太阳能、天然气等清洁或可再生能源为发电动力,理论上具有提升供电可靠性和提升电网防灾能力的作用,但由于其选用的动力能源较不稳定,在实际应用中会对配电网的电压质量产生影响。如何在分布式电源并网产生的积极影响和消极影响间寻求平衡是目前电力企业急需解决的问题。在此背景下,本文针对分布式电源并网对供电电压质量的影响展开研究,为供电企业合理的进行分布式电源并网提供参考。

关键词:分布式;电源并网;供电电压;质量;影响

中图分类号:TM77文献标识码:A

引言

社会的不断向前使得电力能源的地位显得愈加重要,由于人类社会活动的增加,传统资源传输方式已经弊端初现,严重影响了经济社会发展。新型的能源传输方式开发利用成为了探索能源高效利用的重要方式,以探索电能高效利用为目标,在传统配网供电方式中分布式电源已在提高电能质量上取得了良好效果,并使得供电电压质量不断得到改善。

1分布式电源并网对供电电压质量的影响

1.1不同类型分布式电源并网对供电电压质量的影响

燃料电池、光伏电池、双馈感应风机、蓄电池等类型的分布式电源在并入配电网后,由于其有功功率波动较小,所以并不会对供电电压产生明显的消极影响,反而对供电电压质量起到一定的支撑作用,而控制型异步风机的应用起到的效果却完全相反,此时要保证供电电压的质量,需要在配电网中合理的设置无功补偿装置,降低影响程度。

1.2分布式电源并网对配电网电压变化的影响

在燃料电池形式的分布式电源与配电网并网后,其具有的倒流效应会导致其馈线后端的节点电压相比前端节点明显提升。需要注意的是,不同类型的分布式电源对配电网电压变化的硬性程度也存在差异,所以在具体分析的过程中,要结合分布式电源具体设置的位置、类型、容量等进行确定。

1.3分布式电源混合分布对供电电压质量的影响

在配电网中如果接入的分布式电源是异步型风机以外的类型,其可以有效的降低配电网的网损,如果在配电网中异步型风机,造成配电网网损不断提升时,通过接入其他类型的分布式电源可以起到较好的无功功率补偿效果,降低电网损失,换言之将分布式电源混合与配电网并网可以在一定程度上起到减小分布式电源对供电电压质量消极影响的效果。

1.4对谐波的影响

对谐波的影响是其深刻性的表现之一。第一,分布式电源的运行是以信息交替作为主要方式,以设备之间的交流作为具体过程的相关手段。当进行同一平台的配网运维时,电力会出现线路启动、线路关闭等循环过程。在此过程中,电源在切换的基础上会使得一定的谐波产生,并且对配网的环境形成一定的威胁。从某种程度上来讲,谐波也是电力污染的一种,并且不利于电网稳定性的发展。第二,当分布式地电源对区域电网的划分不明确,总功率就会受到谐波的影响,并且使同一平台内的运动规律呈现出混乱的情况。电压在电网中所占的总负荷会持续性增加,信息量也会得到改变,谐波会以随着配网形式的不同而进行划分。当谐波在较大的区域内扩充时,会出现电网崩溃的情况。

2分布式电源对配网电压质量的改善

2.1优化网络结构

若是电网无功电压出现异常,不论是过低或者是过高,都会导致电网损耗增加,对电网运行的经济性产生严重的影响。所以,针对网络结构不足之处进行合理优化,同时加大无功电压管理力度,不仅能够保证电网无功电压正常,还有助于用户功率因数的提升,降低线路损耗,是提高电网运行经济性的重要技术措施。

2.2科学合理配置电容器容量

现阶段,地区电网中一些电容器组容量极大,当这里容量大的电容器投切后就容易出现无功过补、无功缺失现象,进而引起其他容量小的电容器频繁投切。举例说明,若是电容器为分组运行方式,那么根据投入运行电容器组的真实容量,通过人工操作方式对容量参数进行修改,利用系统控制电容器投切,这样所获取的成效更好。科学合理的配置无功补偿设备,能够有效降低电网损耗,为无功电压管理的顺利进行提供可靠的基础保障。

2.3引人调压变压器调

压变压器的本质在于通过改变变压器变比,来实现对于电压的调节,此种方法能够有效应对配网负荷环境的变化。配网环境中负荷升高的时候,电压偏低,因此调压变压器可以通过减小变比的方式,来实现对于二次侧电压的提升;与之对应地,当符合处于低谷的时候,配网环境中的电压会出现偏高状况,因此可以通过增加一次侧线圈匝数来实现对配网电压的调整。当前在实际工作中的调压变压器包括有载调压变压器和无载调压变压器两种,其中前者指变压器在带负荷的情况下实现对分接头的切换操作,其调压范围较大,并且调压级数较多,目前广泛应用于110kv以上电压环境中,具有调节速度快等有点。而后者则指变压器不带负荷进行电压调整,即变压器在调整的过程中需要与系统断开,必须停电才能实现调整,因此灵活性较差,通常不用于高电压环境,因为较大的供电面无法面对停电损失。

2.4做好负荷预测,及时调控电压

负荷预测主要是针对节假日电力负荷变化大这一情况,应提前做好负荷预测。根据负荷预测结果采取相应的措施,以便当电力负荷高峰期来临及时调控好电网电压,并建立电压监测系统。通过计算机技术实时监控电网电压,为电力系统的运行提供重要数据保障,为电力系统调度提供便利,切实提高电网电压合格率。

2.5闪变电压的总体规划以及电能存储

对闪变电压进行整体规划也是分布式电源改善的一个方面,在电压的各相角范围内,电流的不断流经会出现电源切入点之间的转换。而切入点转换则代表了相角的差值在扩大,分布式电源可以作为跟踪参数对整体过程进行调配。首先,它可以根据电波的幅度对电压线路进行选择,通过容量的存储来扩大空间的利用效率。当电压波动下降时,就代表了各设备之间正在进行信号的转换,分布式电源将数据成功在接入口进行输送时,也达到了同步补偿的效果,做到了闪变电压的总体规划。另外,分布式电源还可以实现电能的存储,为了实现发电过程的稳定性,就要扩大电能的存储空间,而分布式电源则可以实现。它主要在配网系统中设置存储的关键点,在主控系统内部进行电力转换,将电压以单元分割的形式予以划分,通过分布形式将电力存储到DG单元格之中,其中电能存储的类型也是多种多样的,以电容机储存与蓄电池存储为主。

结束语

通过上述分析可以发现,分布式电源并网,会对配电网的电压质量产生影响,威胁电力用户电器设备的安全,但可以结合分布式电源并网对配电网电压质量的影响特征,探索有效的电压质量治理措施。本文从分布式电源对配网供电电压质量的影响入手,将分布式电源对配网电压质量的改善方式进行了研究。分布式电源虽然是目前较为先进的一种方法,但是它的稳定程度还受到端口连接后电压变动的影响,工作人员应该以这些问题作为出发点,以分布式电源的并入方式进行节点控制,为我国电网的安全运行奠定良好基础。

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