基于馈线保护的分布式电源配电网规划

基于馈线保护的分布式电源配电网规划

王广帅

国网淮安供电公司223001

摘要：在中国的电力工业领域，电能的消耗量越来越大，因此目前大电网建设时非常重要的一个任务。然而目前电网建设中还存在对电网供电质量以及供电可靠性重视不足的问题，同时对于分布式电源配电网电能质量的控制也缺乏必要的重视，容易使得配电网技术整体的发展速度相对缓慢，加之整体的配电网设备相对落后，还存在着一些潜在的不安全因素。因此，对分布式电源配电网规划进行研究非常重要。

本文对基于馈线保护的分布式电源配电网规划展开了分析和探讨，仅供参考。

关键词：分布式；配电网规划；馈线保护

随着化石能源的危机和新能源发电的热潮，分布式电源已经逐渐受到人们的广泛关注，分布式电源的应用不仅有利于缓解能源供应问题，同时还能够降低电力用户的用电成本。分布式电源接入会增加配电网中的电源，同时改变配电网原来的单电源辐射性供电结构，因此，对含分布式电源的配电网规划要点进行详细探究迫在眉睫。

1分布式电源和配电网间相互配合的意义

分布式电源主要通过在用户的附近进行发电处理，进而供用户使用。这一方式可以进一步缓解用电高峰期时的用电紧张情况的发生，还可以提高整体电网运行的可靠性与稳定性。如果在电力系统中发生一些不可避免的情况，保障措施上可以将一定量的分布式电源用以用户用电处理，还应对分布式电源急性必要的控制，这样不仅可以避免一些停电事故的发生，还可以提高整体电网运行的稳定性。与此同时，分布式电源在实际应用中还能够起到对周围环境产生较小污染的影响，不仅进一步体现出一定的节能减排理念，同时也能有效地降低配电系统中所产生的不必要的能源消耗，降低建设成本消耗。可见，分布式电源可以看做是在配电网中有着十分重要的作用与意义。

2分布式电源对配电网发展的影响

由于分布式电源在具体接入到配电网中，对整体配电网的发展起着十分重要的作用。因此，分布式电源对配电网发展的影响主要集中在三个方面。

第一，分布式电源对配电网中系统电压的进一步影响。这是因为在传统的配电网系统中，整体系统呈辐射状的形式发展与运行。但是随着分布式电源的发展与接入，这使得配电网系统的整体运行状态产生了较大的变化，并开始朝着多电源网络的方向发展。从这种发展形势来看，会对整体的配电网系统产生一定的影响。值得注意的是，分布式电源所带来的影响还包括对配电网上的馈线分布电压，容易引起电压在传送中产生不必要的波动。第二，分布式电源对配电网中的电能质量的进一步影响。分布式电源在具体接入到配电网的过程中，较为容易造成电网间的非线性发展中的负载增加，而在较为频繁的打开电网和关闭电网的过程中，容易造成开关附近形成一定的谐波分量，这会给整个电网或是用户产生一定的谐波污染，进而影响整体电能质量。因此，在分布式电源被接入到配电网的这一过程中，应加强对和谐波污染等相关问题的重视。为了其安全性的发展，可以对相关的和谐波污染进行必要的模拟与测试工作，进而对其所表现出的具体情形进行具体的评估。第三，分布式电源对配电网中的系统保护的进一步影响。由于传统配电网主体结构通常是辐射状，整体的电能流向是单向的。而当分布式电源正是介入后，电能的整个流动呈混乱发展，影响到配电网自身系统的自我保护能力的进一步发挥。究其原因，主要是由于分布式电源中的整体电流值相对较小，起不到保护装置的既定作用，而在故障出现时也不能进行自动化的开启。可见，只有将分布式电源的具体输出容量和继电保护装置的整体容量保持一致，进而才能够做好整体电网系统的自我保护工作。

3含分布式电源的配电网规划

3.1含分布式电源的配电网规划模型函数

含DG的配电网规划模型选用配网年总花费最小为目标函数，如下式所示：

minZcost=CDG+CL+CB-CS

式中：Zcost为配网的年总花费；CDG为经过折算的DG年建设与维护费用；CL为配电网的网损费用；CB为配电网的年购电费用；CS为配电网接入DG后的财政补贴费用。

后续对各目标分量计算模型的介绍中所涉及的均为折算到每年的情况，对此不再进行一一说明，具体模型如下：

（1）DG建设与维护费用：

式中：x为规划年；f（x）为配电网年总花费的实际值；Cmax为输入值的最大值，本文取为目标函数f（x）到目前为止最大值的1.2倍。为通过遗传算法寻优获得DG接入配电网的节点位置和容量，建立变量C={c1，c2，L，cn}，其中编号1，2，…n表示配电网各变电站低压侧所对应的所有负荷节点的汇流母线，c1，c2，L，cn的数值大小表示所在节点DG接入的容量值。以规划年负荷预测结果中配电网新增负荷总容量确定DG接入的最大容量，以随机产生的变量C为初始值，对规划模型中DG接入位置和容量进行辨识。

4基于馈线保护的分布式电源在配电网中合理规划的具体建议

分布式电源只有有效地接入到具体的配电网中，才能够降低其对环境的污染和对能源的消耗，这也充分体现出了现代化配电网发展中对环保理念的重视。因此，分布式电源在配电网中应进行合理的规划，这样才能促进其更好的发展。

4.1分布式电源在配电网中的布点规划

所谓的分布式电源在具体的配电网中的有关布点规划，主要指应对分布式电源的具体位置和容量进行必要的合理规划，进而使其对整个电网系统的正常运行发挥重要的促进作用。在位置的选择上可以选择那些对整个电网系统能够产生较小影响，并又可以为用户带来一定便利的位置。此外还应将当地发展的自然环境考虑进去，保证分布式电源在具体接入中的安全性与可靠性发展。

4.2分布式电源在配电网中的扩展性规划

选择完既定的布点后，还应对其进行整体上的规划，在追求低经济成本的基础上，尽可能地规划出最适合的方案。这个方案可以具体包括整体配电网的扩展与分布式电源的有序安装两个主要方面。可见，分布式电源应在配电网中进行扩展性的规划，还应具体考虑到整体的布局特点，保证具体规划的可实施性与科学性。

5结论

随着电力系统的现代化发展，我国配电网自动化建设有了较大程度上的发展，配电网自动化发展也成为现代电力系统发展的必然趋势。现阶段，随着分布式电源间的相互并网，对传统发电技术的进一步创新，不仅可以节约不必要的能源消耗，同时还可以促进配电网的有效发展。换句话说，其不仅可以为配电网的发展带来前所未有的创新，同时也会对整个配电网系统产生一定的影响。因此，在具体的分布式电源的配电网发展规划中，应尽量降低分布式电源对配电网发展产生的不利影响，充分发挥出分布式电源自身的优势，为用户提供更为优质的综合性用电服务。综上所述，本文主要对含分布式电源接入的配电网规划措施进行了详细探究，在具体的规划过程中，首先需要建立含分布式电源的负荷预测模型，然后应用遗传算法，提供含分布式电源的配电网的规划措施，提出切实可行的含分布式电源的负荷预测方案和配电网规划方法。

参考文献：

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