分布式风电并网管理及技术的探讨

纪晓宁 李伟强

摘要：风能是一种优质的可再生资源，具有清洁无污染安全可靠的优点。我国经济的不断革新，促风能发电的進一步升级。本文首先从分布式风电的定义出发，分别介绍它的概念、与分散式的区别、特点、分布模式和成就。其次，分析分布式风电并网管理模式，即应用范围、接入的服务、减少的环节、优惠的条件以及接入的技术要求。最后总结分布风电的技术。

关键词：分布式风电;并网管理;技术

引言：分布式发电能够对资源进行有效的利用，可以就近的位置开设供电场地，避免远距离输送的麻烦，有效减少资源的损耗。此外还可以利用电能的结构模式，对电力资源进行合理的配置，满足不同区域的用户需求，达到节能的目的。对分布式风电进行并网管理，提高各项数值的精准性，保障管理的规范性和合理性。

1.分布式风电的定义

1.1分布式风电的概念

现阶段对分布式风电还没有较为明确的定义。但是我国的电网公司在关于分布式电源并网工作意见中对分布式风电的适用范围进行简单的介绍：与用户的水平距离较近、可以就地应用风力电能、接入电网的电压低于10kV、并且总体的装机容量在6MW以下。

1.2分布式和分散式的区别

分散式主要处于负荷的中心位置，一般都采取就近供应的模式，不会进行远距离的运输工作。界定的一般标准为：第一，对周围的变电站和线路进行有效的利用。在通常的情况下不会重新建立新的变电站。第二，应该对接入点进行统筹安排，在不影响其他设备运行的前提下，鼓励进行多点接入。

1.3分布式风电的特点

在位置偏远的地区安装分布式风电可以有效的减少配电的费用，减少输电配电设备进行扩容工作时花费的资金;缓解区域内的用电压力，减少修建的成本支出。对分布式风电的接入位置以及容量进行调整，可以有效的降低对线路的损伤，提高供电的质量[1]。风能属于可再生资源，能够减少对自然界的破坏，维护生态的稳定性。

1.4分布式风电的分布模式

目前，我国正处于不断发展的状态，还有十分广阔的发展空间。在世界范围内德国和丹麦处于高速发展的状态，丹麦的分布式风电装机容量占据风电总装机的90%以上。

1.5发展成就

我国的发展在2013年制定的计划为在2020年达到1500万千瓦的分布式风电装机容量，目前已经超额完成任务，容量已经趋近于2亿千瓦。陕西省和贵州省的收获颇丰，新疆省、辽宁省和山东省也获得一定的成就。

2.分布式风电并网管理模式

2.1适用的范围

在2013年初国家电网发布《分布式电源并网服务意见》，规定它的适用范围是6MW和10KV电源并网，这个范围是通过多次的实验考察才确定下来的。第一，现阶段在全球范围内有70%的国家和机构的准入要求为兆瓦级、10KV。第二，因为在6MW和10KV以下的模式没有进入考查的范围，国家制定的标准和度相对比较完善。现在的6MW和10KV存在一定的不适应性与政策存在一定的矛盾，所以进行适当的降低。第三，把其规定为6MW和10KV的主要原因是符合输送能力的要求。如果对多点进行接入工作，那么这个项目的规模可以扩大超过6MW。

2.2分布式电源并网服务的

在之前的传统模式中分布式并网需要6个窗口进行服务。在提出并网的要求后，许多的手续步骤被简化，直接可以在一个营业厅中就能够办理所有的业务。例如，提交并网申请、布置对应的设备、提交保修申请等。改革后一个窗口就可以满足用户的所有需求。此外，之前如果申请并网业务需要支付其他额外的费用，改革后就可免费进行[2]。中小风电的规模较小，但是投入的资金较多，在改革之后方案设计、安装布置以及业务接受等活动都是免费办理的。

2.3减少接入系统的环节

在传统的接入系统的管理中主要有5个步骤，即系统接受用户提出的申请、接受用户的委托，对接下来的并入工作设计对应的编排模式、接受系统内制定的报告、召开会议对提出的报告进行审查工作、复印分发接入系统提出的设计方案。而在新的要求下，接入环节出现一定的删减，提高办事的效率。现在主要由接受用户提出的申请、制定设计方案集合力量进行审核工作、把确定好的系统设计方案进行送达。而一些列的操作都是免费的。

2.4减少验收调试环节

之前验收调试的基本环节由四个步骤组成，即计量、签订合同、签订协议、并网。在进行计量工作时，应该对设计的方案进行考察和评估，研究安全的可实施性。签订的合同包括购买销售以及供电的合同，签订并网的调度协议。最后是并网的环节，进行验收和调试工作。在通过改革后，对环节进行缩减，把签订合同与签订协议融为一体，优化操作的模式。

2.5提供优惠并网的条件

在常规电源的管理中接入系统设计方案设计、电能计量装置安装、系统备用容量费都是需要另行收费的。接入公共电网投资的费用需要两者之间进行协商工作。常规电源的经营模式为全部上网。而经过改革之后，分布式电源管理中的系统设计方案设计、电能计量装置安装都是免费的，不再收取其他的费用[3]。

2.6简化接入技术要求

在常规电源的管理中一次系统接线的方式只能是专线进行接入。而分布式风电光伏电源既可以应用专线接入的模式，还可以采用T线进行接入。在常规电源的管理中继电保护装置是由线路纵差、母线保护双重配置构成的。通过改革之后分布式风电光伏电源的继电保护装置可以只有电流保护就可以，减轻线路的压力。在传统的常规电源的管理中通信要求需要采用光纤通信双通道的模式，而分布式风电光伏电源的风电、光伏可以使用无线公网单通道进行通讯工作。常规电源需要对调度要求进行实时的监控。而通过改革后，提升系统内部的调节能力和安全稳定性，分布式风电光伏电源的调动要求为当处于380V后上传电量。

3.分布风电的技术问题

大型风电分布式电源的并网技术较为繁琐，需要在今后的工作中继续研究和开发。但是中小型的相对来说较为简单，在技术方面复杂性较低，如果在实施的过程中存在一些困难和问题，可以通过优化技术的手段来应对。现阶段较为常见的问题为：第一，测量风力的问题。工作人员如何根据几个位置的风力测试数据对整个区域内的风力资源进行精准判断、评估数值、选取适宜的场地、预测设备的运行功率等。第二，因为风力具有不确定性，如何根据随时变化的风电出力值以及负荷值判断出厂址的最佳位置。第三，因为各个测试点的位置过于分散，如果能够花费较少的管理成本进行较为系统的监测管理，实现对系统的有效控制。第四，与农村的配电网络之间存在一定的差异性。如何能够在保证电网结构稳定性的前提下进行接入工作。

应该以我国的《分布式电源接入电网技术规定》为指导，规范新建和扩建分布式电源接入电网时应该遵守的原则以及技术。结合国家相关的法律要求规定，应该对于有功率输出的应该明确特征，有功无功对特性进行控制;充分发挥它的保护和安全的功能;与调动部门进行合作对其他的并网项目进行检测。

结论：综上所述，应该加强对分布式风电的并网管理工作，采取因地制宜的模式，利用政策对分布式能源进行有效的驱动，提升管理的水平和质量。对分布式风电技术进行有效的应用，为人们提供更加优质的电力环境，提高社会的可持续发展水平。

参考文献：

[1]贾云辉，张峰.考虑分布式风电接入下的区域综合能源系统多元储能双层优化配置研究[J].可再生能源，2019，37（10）：1524-1532.

[2]于大为.长岛县考虑海上分布式风电并网和需求侧管理的主动配电网规划研究[D].青岛大学，2019.

[3]殷栢辉，江浩侠，陶飞达，杨夏，李桂昌.基于场景分析的含分布式风电配电网无功配置研究[J].电力电容器与无功补偿，2018，39（06）：124-129.