基于分布式发电的配电网规划问题的分析

郭小磊

摘 要：随着社会经济的迅速发展，电力行业的发展也极为迅猛，在此同时人们的环境保护意识也逐渐在提高，分布式发电方式是打破传统的集中发电，从环境保护上来说，具有耗资少、清洁环保等功能，而且，在实际的应用中还具有发电方式的灵活性、可靠性、安全性能优点，备受电力企业的关注，尤其是在供电系统发生故障的情况下，分布式电源能够为一些重要的客户进行电力能源的传输，进一步提高供电的稳定性、可靠性。

关键词：分布式发电；配电网规划；分布式电源

1 分布式发电的配电网规划问题

1.1 对电力系统电压稳定性的影响

配电网是对居民日常生活、企业生产等供电的主要渠道，电压控制是配电网运行的重要组成部分，传统的配电网电压控制主要是通过改变变压器的分接头位置，或是通过控制电力系统的无功来调节系统电压的方式实现电压的控制，例如，利用静态无功补偿器、并联电容器等作为电压控制的主要设备。电力系统在引入分布式发电设备之后，虽然该设备并不具备主动参与系统电压调节的功能，但是，该设备在发电的过程中，必然会引发馈线中传输的无功、有功的数量以及方向发生一定的变化，从而对电力系统电压的稳定性造成一定的影响。

1.2 对配电网的损耗产生一定的影响

根据配电网系统的设计特征来看，配电网是与用户侧之间建立直接的联系，期间并没有插入任何电源基础，而从这一特征来看，配电网的结构多为环形结构或辐射形结构，而根据这一特征的分析，配电网中的潮流分布多是呈现出单方向的流动。如果将分布式电源引入到配地网规划中的话，分布式电源就会使配电网的潮流分布的状态发生改变，而这也将对配电网的损耗变化产生一定的影响。

1.3 对继电保护产生的影响

在当今我国的电力行业的发展中，配电网系统主要是以放射状结构运行，实践证明，这种结构不仅能够简化供电系统的运行过程，同时还能够有效地提高配电网系统中过电流保护的经济效益性。然而，在分布式电源应用到配电网系统中之后，就会使电源遍布于用户互联的放射状网络结构体系中，在这种供电情况下，潮流从变电站的母线上流向各个符合也会受到一定的阻碍，对配电网网络中的继电保护有着一定的影响，例如，在接入配电网线路上的分布式电源发生故障的情况下，那么整个配电网系统中的电流也将受到一定的影响，对系统中的继电保护装置造成严重的破坏；另外，接入配电网系统中分布式电源的种类以及数量上，要取决于配电网系统的实际情况，尤其是对开关设备的控制，如果相互不符合缺乏搭配的合理性，就会对配电网系统中的区域断路器造成一定的影响[1]。

2 基于分布式发电的配电网规划的优化策略

2.1 分布式电源布点规划

分布式发电主要是应用分布式电源布置在适当的配电网线路上，是以原有的电网作为基础进行选址和定容，从第一部分得知，分布式电源应用到配电网系统中，如果应用不当的话，会对配电网的运行造成一定的影响，因此，针对分布式电源的分布应对其进行布点规划。分布式发电的配电网规划的装置核心是要对其规格进行合理的选择，根据符合大小以及内容之间的关系，再根据配电网系统的稳定性、分配、继电安全等几方面进行综合性分析，选择最合理的应用规划，优化分布式电源的布点规划。另外，分布式电源在接入配电网系统的过程中，还要考虑到地区的地理状况以及经济条件，然后再根据核心内容以及装置大小的确定来选择最佳的分布式电源装置，进一步提高配电网的供电效率[2]。

2.2 在技术上的优化

就当今来说，分布式电源的应用成本要远远高于原有的集中式发电的成本，而且，有很多应用环节也受到了一定的限制，尤其是有很多分布式电源的设备采用的是太阳热发电、光伏发电、风力发电等，要保证这些设备的正常稳定的运行，必须具备稳定的环境因素，但是，环境因素的变幻莫测也造成这类的分布式电源的数据很难保证持续的稳定状态，限制了配电网的发展。另外，为了保证接入配电网系统的分布式电源安全的运行，要对其发电的过程进行监控，但是，这都需要有并网技术的支持，而当今并没有普及使用统一的、标准的通信协议，也使得分布式电源的推广使用上受到了一定的影响，分布式发电对配电网系统中的电压、潮流分布、继电保护等到带来一定的影响，也会对电能的质量产生影响，因此，要保证分布电源能够有效的应用到配电网系统中，并提高配电网的供电效率的话，必须要在技术上进行不断的优化。加大对引入分布式电源部分配电网的监控技术，对分布式电源输出的不稳定性进行实时的监控，及时采取相应的措施，这样才能确保分布式电源对配电网数据电压的稳定性等，在应用分布式电源时引入先进的技术，才能实现分布式发电设备不会对配电网的安全运行、稳定运行带来不良的影响[3]。

2.3 在政策上的优化

随着社会经济的不断发展，国家对环境保护工作越来越重视，配电网在运行的过程中，会对环境带来一定的影响，分布式电源是对配电网改进的一种有效设备，具有节能减排、降低网络损耗的作用，当然，是建立的合理使用的情况下。为了保证分布式电源使用的合理性，国家针对分布式发电也提供了政策上的支持，不断的提高分布式发电技术的应用，并对电力公司以及用电用户也采取了税务优惠、电价优惠的政策，以此来激发分布式发电的广泛应用，促进配电网系统的快速发展。

2.4 分布式发电的扩展规划

随着社会经济的迅速发展，人们的生活水平越来越高，電网供电的覆盖率也在不断的增加，为了实现居民用电的需求，要不断的扩大电网事业，而且也能在一定程度上增加电力企业的经济效益，通过分布式发电的应用，能够实现对电网的扩展规划，将线路上原有的几个节点扩展到更多的节点和支路。分布式发电的扩展规划主要是利用供电系统中的负荷变化情况来实现扩展的，通过合理的安装分布式电源，在对整个电网设计方案进行科学的设计，能够利用分布式电源实现电网升级、变电所增容扩容、新建线路等。例如，针对分布式电源的应用对某地区配电网系统的局部地区进行分析[4]。该地区的初始化网络有3个节点、2条支路的电网，要将其扩展至10个节点、16条支路，需要在该辐射形网络上合理的规划分布式发电装置，具体如下图（如图1所示）。

3 结束语

在市场不断发展之下，对配电网供电系统也提出了更高的要求，因此，电力企业应根据社会的需求、市场的变化来对配电网系统进行不断的改革。通过文章对分布式发电的配电网规划问题的分析，分布式发电是为提高配电网供电效率的重要技术，虽然在理论上应用到配电网供电系统中会对配电网供电带来一定的影响，但是，如果对分布式电源的应用进行合理的设计和规划的话，不仅能够有效的规避这些问题，同时还能提高配网的供电效率，而且，在电力工程新建、配电网节点扩展等工程上也起到重大的作用，是未来配电网规划的重要设备。

参考文献

[1]李静波，黄伟.计及分布式电源的配电网规划研究[J].中国电力教育，2011（S2）.

[2]谷永刚，王琨，张波.分布式发电技术及其应用现状[J].电网与清洁能源，2010（6）.

[3]冯宁，王倩，马峰超，等.分布式电源的选址及定容[J].四川电力技术，2012（2）.

[4]杭洋，黄伟.分布式发电对继电保护的影响[J].现代电子技术，2011（16）.