分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善李秋红

分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善李秋红

李秋红

（国网福建省电力有限公司建宁县供电公司福建省三明市建宁县354500）

摘要：社会的不断向前使得电力能源的地位显得愈加重要。由干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。鉴于此，本文主要分析探讨了分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善情况，以供参阅。

关键词：分布式电源；配网供电；电压质量

引言

随着经济与社会的发展，电力电能的需求量不断上升，然而传统的不可再生资源在发电供电中的利用也受到极大的挑战，因为不可再生资源不断减少，面临着枯竭的形势。近年来，我国电力行业加大了对可再生能源的开发与使用力度，改变了传统单一辐射式供电模式，逐渐研发出分布式电源、DG技术，事实证明分布式电源在配网系统的接入，对配网供电电压带来了巨大影响，提高了供电水平，优化了电压质量，同时也有效控制了能量的损耗、成本的投入，对我国电力行业的发展具有长远且积极的意义。

1分布式电源对配电网系统运行的影响

1.1对电压分布运行的影响

分布型电源在接入配电网运行系统的时候，配电网供电系统会有以前的发射型供电模式转变为多电源的发电模式，由于是多电源发电，而每一个电源所形成的电压分布不尽相同，所以分布型发电电源越靠近电源线路末节对电源线路电压分布的影响越大，分布型发电电源越靠近供电系统主线路对电源线路的电压分布影响越小。

1.2电压闪变

传统的供电网络的电压闪变现象是由于电压负荷不稳所引起。随着分布型供电电源启用，引发电压闪变的原因也开始增多，这些原因主要有三种：第一种，分布式电源的运行权和使用权归该分布电源使用者所有，可能电源在日常的运行中会出现随机启动和停止的情况出现；第二种，使用新型再生能源的分布型供电电源可能会受到天气和当地气候的影响，热点联产供电机组的日常处理也可能会根据当地用户的需求进行供电调整；第三种，分布型供电电源的电压控制设备和主供电系统电压控制设备相互影响，造成电压闪变现象的发生。

1.3电压跌落

配电系统短路问题是影响其运行的一大问题，将分布型电源安装在配网系统，能够改善变压器电压，控制配网运行中的短路故障，同时实践表明，分布式电源注入的功率越大，变压器对应的优化程度也就越强。分布式电源涵盖两大类：逆变型、同步机型。事实证明逆变型电源的性能更优，因为它能够更加快速、灵敏地对电压功率信号做出调整。当变压器中某一单相出现故障问题时，安装分布型电源，能够有效提高发生故障的相路的电压，这样就积极地控制了变压器电压跌落问题。经过实验研究得出：分布式电源所注入的功率越大，对应的配网供电电压优化质量越高，同时，即使对于未发生故障的相路，也能从中受益，因为随着分布式电源输出功率的上升，网络不同节点的电压也将对应提高。从以上分析能够看出，分布式电源对配网电压有一定的影响，这种影响既有正面的又涵盖负面的影响，然而，分布式电源的介入，特别是逆变型分布电源的使用，通过采取特定的措施也能有效优化电压质量。

1.4谐波

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控制电压

控制电压是分布式电源对配网电压质量改善的总体表现，也是最为突出的形式之一。与传统的供电方法相比，分布式电源的改进利用手段更为突出，结构化的整合程度也较高。分布式电源在内部设置了逆变器，对电网的各分布节点进行控制，对区域流程进行划分。在电网产生电压时，分布式电源能够将各部分进行仔细的分析，进而解决一些电网运行中的实际问题。分布式电源可能会受到一些新型资源的影响，如：太阳能、热能等等，进而出现配电位置不固定的情况。但它出现的问题对电力的影响较小，并且在较短的时间内就可以进行自我调节。当这一情况出现时，分布式电源会根据配电电压的波动规则进行数据收集，数据将结果报送到总处理平台上，系统会对电波进行调节。另外，为了解决电压运转不稳定的情况，我们可以在供电电源中采用逆变形与旋转形相结合的手段，将相关电压功率以渗透的方式进行转换。如果分布式电源使电压流经的路径相对完整，则说明逆变形电源分布的数值小于电流的数值。这时它可以对电压节点进行分割，在转换电压切入点的方式上进行灵活调整，控制电流的输送力度与过程。逆变式分布电源还可以使配网结构与变压器的两个端口相连，将输出功率中的有功功率与无功功率加以区分，做到整体电压的灵活控制。

2.2闪变电压的总体规划以及电能存储

分布式电源有效改善的重要方式之一就是对闪变电压实施有效的整体规划。在电压的不同相角范围内电流流经会造成电源切入点的转换，这就说明相角差值在不断扩大，利用分布式电源能够对整体过程实施调配。一方面，可以按照电波幅度选择电压线路，利用扩充容量来提升空间利用率。一旦电压出现下降就说明不同设备间发生信号转换，分布式电源进行数据的成功输送时也能够实现同步补偿的效果，实现了闪变电压的整体规划。另一方面，分布式电源也能够进行电能存储，能够扩充电能存储空间，确保供电的质量和稳定性。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。

2.3配电网的故障恢复

在电网变压器发生故障的时候，作为备用的分布型电源可以被分为BDG和NBDG两种，要使用分布型电源用电方要和供电方尽快达成一致，BDG和NBDG在电网变压器发生故障的时候均有提升电压的作用。所以在电网变压器发生故障的时候，在备用分布型电源注入的电流功率较大的情况下，需要采取合理的策略帮助电网恢复供电，提高电网的供电稳定性。

结束语

本文对分布式发电模式的配网电压质量改善提出了一些建议，首先分布式发电电源虽然稳定，但用户的电源相互连接之后会使电源电压产生较大的波动，另外，虽然分布式供电模式可以抑制配网电压的闪变问题，但在短路容量上也受到了比较大的限制，对于这些问题，电网管理人员可以通过对分布式电源的并入点进行电压控制。分布式供电模式是一种比较符合发展潮流的新型供电方式，这种供电方式以其特有的优点逐渐地在现代的供电体系中发挥着越来越明显的作用，如何根据分布式发电模式的优点来制定发电策略是现在的配电网管理人员必须要考虑的事情。

参考文献：

[1]曾祥赟，宁静.浅析分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善[J].科技展望.2017（01）

[2]张世豪.分布式电源对配网供电电压质量的影响[J].科技与创新.2018（08）

[3]王林.分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善[J].工业设计.2015（08）