分布式光伏并网对配电网的影响及解决措施姜力文1

分布式光伏并网对配电网的影响及解决措施姜力文1

姜力文1白静波2

（1一太原理工大学山西太原030000；2二国网大同供电公司山西大同037008）

摘要：随着国民经济的发展和科学技术的进步，电力行业不断开发新型能源来满足经济社会日益增长的用电需求。近些来，大量分布式光伏电源接入到配电网中，直接给传统的配电网带来了巨大挑战。本文首先对分布式光伏并网进行了概述，然后阐述了分布式光伏并网对配电网的实际影响，最后提出了解决分布式光伏并网对配电网影响的有效对策，希望能为我国电力行业的发展提供重要参考。

关键词：分布式光伏并网；配电网；影响；解决措施

一、引言

国民经济的发展需要以能源作为支撑，长期以来我国都是以传统化石能源为主，粗放型发展模式在短时间内虽然可以起到很大成效，但是却给生态环境带来了非常严重的污染，导致人类赖以生存的地球千疮百孔，反过来又严重制约了国民经济的发展。因此，社会急需开发无污染的新能源来代替传统能源，太阳能作为世界上分布最广的无污染可再生能源，具有非常广阔的发展空间。光伏发电是光能利用的主要形式，对经济的可持续发展和环境保护起到的作用非常大。

二、分布式光伏并网的发展概述

从目前我国乃至于世界范围内分布式光伏发电的发展情况来看，光伏发电具有非常广阔的发展前景。世界范围内已经出现了严重的能源危机，集中发电模式的弊端开始显现出来，电力系统的发电已经无法满足各行各业对电力供应的要求。在这种严峻形势下，分布式光伏并网应运而生。分布式电源就是在用户附近进行发电，让电能得到最大化的利用，从而有效缓解能源紧缺的现状。分布式光伏发电是以开发太阳能为主的发电方式，这种发电方式不会受到地理位置的影响，更不会造成土地资源的浪费，安装流程也较为方便，完全符合我国可持续发展的要求。而且，在粗放型发展模式的影响下，我国生态环境面临着非常严重的破坏，能源危机也更加严重，这种社会形势直接促进了我国分布式光伏并网的发展，它也是未来我国电力格局发展的主要趋势。

三、分布式光伏并网对配电网的实际影响

1.对电网运行控制的影响

分布式光伏并网系统会对配电网的正常运行带来较大的影响。虽然光伏并网发电可以充分利用太阳能，但是太阳光的强度以及当地气温的变化会造成光伏并网功率的变动，这就导致分布式光伏并网系统存在一定的不确定性。在分布式光伏并网系统正式应用之后，电力人员难以完全掌握电网的实际负荷，尤其是在系统整体计划和调度的过程中更容易出现问题。

同时，分布式光伏并网发电系统在接入公共电网后会增加配电网中电源点的数量。因为电源点具有分散性的特点，所以单点的规模比较小，这就给后面电力人员对电源的协调控制带来了一定的难度。传统的常规调动已经无法满足目前社会对电力的要求，尤其是在用电高峰时期，会直接影响到电力系统电压的安全性和稳定性，极大增加了电网正常运行的难度。

2.对电能质量的影响

分布式光伏并网系统的飞速发展导致配电网中的电能质量出现了极大的变化。因为分布式光伏并网系统采用的是高频调制，这就会造成谐波的出现，导致系统输出的功率具有一定的不确定性，电网的电压就会时不时地出现波动。传统配电系统的功能具有单一性的弊端，分布式光伏并网系统则可以对电能进行收集、传输和分配。由此可见，电能一旦受到了谐波的影响就会导致电压不断波动而出现较为严重的闪变现象。

3.孤岛效应的影响

如果电力系统的线路出现了故障，就需要暂时断电进行维修，各个用户端的分布式光伏电源就很可能脱离电力公司的控制范围，形成供电孤岛，这也就是行业内所说的孤岛效应。随着分布式光伏并网系统的应用范围日益扩展，出现孤岛效应的概率也会随之增加。孤岛效应的出现会对用户的正常用电和配电网的正常运行带来严重的负面影响。首先，存在孤岛效应的区域存在供电电压和频率都不稳定的情况；其次，在恢复供电的过程中，由于相位不同步因素可能会严重冲击电网的正常运行；再次，分布式光伏并网系统出现孤岛效应之后，原有配电网就会出现相互分离的情况，如果原来的供电模式是单相供电模式，就有可能导致配电网出现三相负荷不对称的现象，进而严重影响了用户的正常用电。最后，当配电网出现孤岛效应后，仅仅依靠光伏并网发电系统是无法满足用户正常用电的，如果供电系统中没有安装储能设备或者是储能设备的容量不足，还会导致用户的电压出现不稳定的情况。

四、解决分布式光伏并网对配电网影响的有效对策

1.严格确保检修安全

一方面要提高技术手段的规范性。为了全面确保检修安全，工作人员应该要特别主义光伏并网配置以及其可能出现的故障。要加强分布式光伏并网入网的检查力度。所有的检修工作都应该严格根据相关规范进行。另一方面应该全面加强检修安全管理。第一，不断总结检修遇到的各种情况，严格遵守相关规定，从而全面保证光伏发电以及配电网的检修安全，防止出现分布式光伏电源送电的情况，这就给分布式光伏并网检修带来了严重隐患。第二，工作人员要严格执行《分布式电源接入电网安全规定》中的条文，在检修之前要进行必要的验电操作，如果发现线路带电则应该立即采取措施处理相应故障。

2.加强计量安全管理

电力企业要加强采用分布式光伏并网区域的管理工作，对电力系统的正常运行进行严格监控，定期对电量数据进行分析，如果发现异常情况应该及时采取措施进行维护。同时，电力企业还应该大力宣传电力的相关法律规定，不断强化用户的用电安全意识，让他们在日常用电的时候注意安全。此外，电力企业应该大力推广智能电表的应用，从而提升管理的自动化水平。

3.安装安全自动装置

一般情况下，各个光伏电站的并网方式都不是相同的，各自有各自的特点。究其根本原因是光伏电站深受电网架构的影响。因此，电力企业应该根据各个光伏电站的运行特点来为其安装相应的安全自动装置。在安装过程中，工作人员如果遇到紧急情况，应该快速切断光伏电站系统，从而确保电力系统运行的安全性和稳定性，有利于建立电力系统的第三道防线。

4.选择局部式光纤差动保护

分布式光伏并网会对传统的微机保护带来一定的干扰，有的时候干扰还比较严重，所以电力企业在条件允许的情况下可以选择局部式光纤差动保护。这样，光伏电网的灵敏度就不会受到影响，电力企业就可以充分享受光伏并网带来的便捷。

五、结束语

综上所述，分布式光伏并网是近些年来新兴的一种发电技术，符合我国目前可持续发展的要求，对于缓解我国严峻的能源形势有显著的作用。在配电网中接入分布式光伏电源会给传统配电网带来比较大的影响。比如，会对电网运行控制、电能质量等造成影响，甚至还会导致出现孤岛效应等。目前分布式光伏并网仍然处于高速发展阶段，其中还有很多的问题需要处理，因此，电力企业应该严格确保检修安全、加强计量安全管理、安装安全自动装置以及选择局部式光纤差动保护方式，从而保证分布式光伏并网正常运行，给国民经济带来积极影响。

参考文献：

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