分布式电源及其接入电网的影响探讨

陈宵雪

（国网河南省电力公司新县供电公司， 河南 信阳 465550）

引言

根据能源的容量和其分布的特征来看，风能、地热能、生物质能、太阳能源等一系列的新能源通常都是运用分布式电源接入的方法来对输配电网进行有效接入的。当大规模的分布式发电系统对电网进行接入之后，该电网的系统构成以及运行方式都存在不同程度的改变。特别针对原本单向电源供电来说，目前已经不断朝着双向供电形式发展，在这个过程中存在很多改变，例如调整电压、继电保护以及无功平衡等。这一系列的改变都会对电力系统稳定安全运行造成不小影响。在配电网中如何使电源结构趋于合理化与科学化，如何对所有类型的电源进行合理利用，这是如今电网运行管理中必须及时处理的内容。

1 分布式电源介绍

分布式电源属于对集中性供电的一种补充，目的在于确保特殊用户人群的需求得到满足以及支撑现行电网的经济化运行，采用分散的形式设置到用户周围，发电功率在数千瓦到数百兆瓦范围之间，由很多小型模块构成而且可以和环境相互兼容。分布式发电依据应用技术的类型，具体分为太阳能光伏发电、风力发电、生物质发电等。由于可以供应分布式发电能源的分布区域非常广阔，能量密度比较低，而且环境各不相同，所以分布式电源的运用存在一些分散性以及不确定性。

2 分布式电源在电网运行与管理方面的影响

2.1 电压影响

针对电压来说，分布式电源一方面会对电压稳定造成较大影响。以往电网全都属于辐射性状态，稳定运行时，此电压能够顺潮流方向逐渐减少；而分布式电源接入以后，馈线输出的能量就能够降低，导致输出功率是零，其馈线所有负荷连接点的电压也持续提升，增加量超出正常范围时电压运行会不稳定。不仅如此，还主要体现在电压波动方面，在以往电网中，有功功率以及无功功率都要伴随时间变化使得系统整体电压出现波动，此种波动向线路终端方向会明显减弱。如果负荷全部集中，这时候电网末端波动就会显著增强[1]。

2.2 电压质量的影响

分布式电源在接入电网以后，会对系统电压整体质量造成影响，此影响具体体现为两方面[2]：谐波污染，与电网连接以后，分布式电源本身为谐波电源，便会有谐波出现；电压闪烁，接入电网以后，分布型电源的输出骤然增大或骤然减小以及大型分布型电源系统突然启动等情况，都会引起电压闪烁。

2.3 电网可靠性的影响

当接入电网以后，分布式电源如果只作为备用电源，可以有效提升电网供电的可靠性。但是如果分布型电源和电网保持并列运行，供电可靠性就会降低，系统稳定性随之受到影响，电力配电系统运行的评价指标同样会受到影响。

2.4 系统继电保护的影响

在以前电网中主要都是单向流动形式，而且电网非常多故障问题属于瞬时性故障，因此设计中通常采用变电站设置过电流保护装置，主馈线中进行重合闸安装，支路中进行熔断器安装。潮流的单项流动形式决定了短路电流具备单向性。当接入分布式电源以后，此短路电流的方向就会出现变化，这样在继电保护方面便提出了更高的标准。

2.5 电力损耗影响

将分布式电源接到负荷附件上，配电系统整体潮流方向便会出现改变，依照接电负荷以及分布式电源大小，分布式电源可以增高又或是降低能量的损耗，这取决于分布型电源接入电负荷的位置、大小与网络结构。

2.6 电网安全影响

分布式电源在接入以后，电网的故障电流大小与方向会发生改变，继电保护整定会更为困难。首先，分布式电源故障电流使线路自身的保护检测电流降低，这就造成保护不能正常启动，出现故障的时候不能够及时切除掉故障线路。另外，多种分布式电源会造成电网故障水平发生相应变化，且接入位置的差异同样会产生不同影响。

3 配电网的运行管理手段

目前我国已经在不断推动分布式电源的接入工作，与此同时出台了一系列分布型电源电网接入的技术要求，若是分布式电源与电网相接，具体要通过以下几方面内容管理[3]。

3.1 并网技术

1）配电装置在正常运行之时电流绝不可以高于额定数值，而且电流必须符合相关标准。

2）保证电压质量满足要求，在接入电网以后电压偏移绝对不可以超过许可范围。

3）短路容量绝不可以高于开关设备的允许值。

4）确保电能质量满足标准，电压出现的突然性变化绝不可以超过要求数值。

3.2 确保电能计量的准确性

分布式电源与电网相接以前，必须确定上网电量与用网电量计量点，对计量点的位置进行设定之时必须协商沟通恰当，保证所有计量点都安装电能计量设备，而且电能表要选择智能化电能表，技术性能必须符合我国电网企业在智能化电能表方面的标准要求。

3.3 健全功能信息

并网的分布式电源必须与电网调度机构间加强数据通信工作，能够对电源设备的运行状况进行采集，把相关情况上传至电网调度机构之中。另外要具有接收电网调度机构控制指令的功能，确保调度业务以及继电保护业务在电力通信方面的要求得以满足。

3.4 并网参数测试

分布式电源在与电网连接以前必须展开严谨的检测工作，而且并网成功以后需要按时开展检测工作，此监测点属于电源整体的并网点，必须安排资质水平较高的单位及部门开展相应的检测工作，与此同时进行检测以前必须把整体检测方案上传到电网调度结构之中进行备案。

3.5 加强配网建设工作

改变配网的现状，使其和配电自动化互相适应，使配电实现智能化操作，为分布式电源的接入奠定优良基础。

4 结语

分布式发电的技术手段还在不断完善的过程中，所耗费成本在不断降低，这些使分布式发电的经济优势以及技术优势不断增强。不仅如此，分布式发电技术的能量利用率非常高，污染程度非常小，再依靠和配电网之间的配合，能有效增大配电网广度，使得系统供电的整体安全性增强，有效处理了配电网不能将电送至偏远山村的难题。然而分布式电源会对电网的管理运行造成一定的影响。本文从其影响着手，着重介绍了分布式电源相关理论与主要特点，与此同时对分布式电源的优势与其对电网管理运行产生的各方面影响进行分析，比如电压质量、电力系统稳定性、继电保护与电网可靠性等，对改良电网管理工作有非常关键的作用。