分布式电源接入对电力系统稳定运行的影响

摘要：在电力系统当中置入分布式电源后，会对整个配电网络的结构和本质产生巨大的改变。因此本文将针对分布式电源接入对电力系统稳定运行的影响展开分析和探究。

关键词：分布式电源;电力系统;稳定性

分布式电源是一种开发成本低、效率高的电源类型，具有传统电源不具备技术优势，如经济性强、安全性高、环保性强等。将分布式电源应用到电力系统当中，不仅可以对系统的节点电压进行支撑，还能降低网络有功损耗。但从实际分布式电源接入之后，容易对现有的电网系统运行产生影响，这一点需要相关工作人员提高重视程度。

1 分布式电源相关内容论述

所谓分布式电源是指在运行过程中，其功率在1000W到50MW之间、具备较强环境兼容性的独立电源。这些电源由电力部门、电力用户或第3方所有，用以满足电力系统和用户特定的要求。在实际应用中，此类电源具备以下应用特点：（1）经济性强，相比于传统电源，分布式电源可以利用电过程中的余热来完成制冷或制热操作，同时在能源利用方面采用了梯级利用，使资源利用效率达到了70%到90%，从而起到节省生产成本的作用。（2）环保性，该能源的供电来源非常广泛，如太阳能、风能、地热能等都可以作为发电来源，并且就近供電方式的应用，还降低了远距离高压电传输过程中的电磁污染，减少了线路铺设时资源的损耗[1]。（3）调峰作用，结合以往经验可以当得知，在电力系统工作过程中，夏季和冬季属于负荷较高的阶段，分布式电源的设置，能够起到电力分流的作用，避免电力系统运行过程中出现峰值和谷值相差较大的情况，以此提高系统供电的稳定性[2]。

2 分布式电源接入的结构分析

在配电系统中置入分布式电源的位置不同，也会对整个电网运行产生不同的影响效果，还可能对配置产生作用。例如，放射性的馈线如果根据PCC节点进行分类，可以分为线路结构和开闭站;而如果以负荷作为标准进行划分，则可以分为带有就地负荷以及不带有就地负荷，其具体内容如图1所示。

3 对电压分布情况产生的影响

在配电网络中置入分布式电源后，会使原有的配电系统结构发生变化，使其形成多电源结构，这也导致系统中电流的大小以及流向等发生变化，从而造成配电网络电压分布情况发生变化的局面。站在规划分布式发电角度来说，工作人员需要对负荷发展情况进行充分考虑，实际系统建设的经济性和可靠性特点也要得到完善。对于未来智能电网或者是主动配电网的发展，用户体验和服务也能作为分布式接入规划范畴。在农村地区，人们应考虑好分布式发电的使用优势。一般来说，分布式发电的运行也存在很大的不确定性，为此，工作人员应引入启发式优化算法，通过决策理论，使其分布式发电规划显得更加合理，降低对电压分布情况的影响力度。

4 对电力质量产生的影响

当分布式电源与电力系统连接之后，容易让电网运行产生扰动现象，进而对电力的运行质量产生影响，具体来讲，主要表现在以下几个方面：

4.1 电压跌落

在电力系统当中如果出现线路的三相短路，则可以通过置入分布式电源的方法予以解决，分布式电源可以有效的提高配电系统的电压情况，进而帮助配电系统在出现短路故障时，能够降低电压跌落对整个系统造成的影响和损坏，而这也需要接入较大功率的分布式电源，从而发挥出有效的改善作用。而且配电系统在运行中发生了单相接地的故障时，置入分布式电源可以有效的提高接地故障发生位置的电压水平，对电压跌落情况具备较强的保护能力。同时，分布式电源功率越高，提高的效果也会更加明显。而对于非故障的相，分布式电源如果逐渐增加功率则会导致节点位置的电压明显增高，而如果电源的容量如果增加，也会使得非故障的相电压高于配电系统的额定电压标准[4]。但是，在信号的调节响应速度上，置入分布式电源要比置入逆变设备消耗更多的时间，因此在配电系统电压暂降工作的持续性方面略有不足。

4.2 电压闪变

电网在运行过程中，经常发生电压闪变情况，之所以会出现该类问题，主要是由于短时间内系统负荷出现剧烈变化，尤其是在系统之中接入分布式电源后，电压闪变因素的出现几率也会大大提升。引发电压闪变的主要因素有调度分布式电源、随机启停等等。如果工作人员可以在电力系统之中引入新能源分布式电源，便容易受到季节和气候等因素影响，实际热电联产机组处理情况也会随着供热需求变化而变化。

5 对供电系统稳定性的影响

在配电系统中融入分布式电源，能够有效的抵消电网当中的负荷，减少实际的输出功率。并且分布式电源的应用，也可以大幅度提高电力系统的调节能力，一旦在配电系统中出现故障，为了保证电力网络运行的安全性和稳定性，可以暂时将分布式电源作为主要电源为客户供电，或者直接将分布式电源转为独立供电系统，避免在供电系统出现问题时发生大规模停电的情况。由此可见，分布式电源能够为电力系统的安全性和稳定性产生很好的辅助作用[6]。

分布式电源虽然具有很多优点，但是同样具有一定不利影响。在配电系统中分布式电源无法与继电保护进行有效的配合，进而经常容易产生错误的动作，会对配电系统的稳定性产生不良影响。并且在实际应用中，对于分布式电源的容量、安装位置、置入方式等内容也需要进行细致地分析，如果没有按照既定要求进行设置，那么很容易导致分布式电源出现断路设备跳闸，发生系统故障，从而造成孤岛现象。而且还会对维护工作产生不利影响，影响到整个供电系统的稳定性。

6 结 论

综上所述，从实际研究过程中能够看出，在电力系统之中引入分布式电源，会引发一些新的问题出现，但对于电源运行会起到积极作用。倘若电网之中出现较大负荷，分布式电源能够及早的投入应用，能够有效抑制故障范围，强化电力系统的主体性能。站在另一个角度来说，分布式电源对电力系统也存在很多影响，如对供电系统稳定性影响等等，这也是分布式电源未来应用时需要解决的问题。

参考文献：

[1] 秦 宇.分布式电源接入对电力系统稳定运行的影响[J].现代经济信息，2018，（30）：324.DOI：10.3969/j.issn.1001-828X.2018.30.268.

[2] 蔡永智，阙华坤，李 健，等.基于纵横交叉算法的分布式电源优化配置方法[J].南方电网技术，2019，13（8）：39-43.DOI：10.13648/j.cnki.issn1674-0629.2019.08.006.

[3] 杜 力，杨乐新，尹 成.分布式光伏接入对电网调控运行的影响与管控[J].农村电工，2019，27（1）：36.DOI：10.3969/j.issn.1006-8910.2019.01.040.

[4] 王永成.分布式光伏接入的配电系统运行优化研究[J].化工管理，2019，（12）：116-117.DOI：10.3969/j.issn.1008-4800.2019.12.077.

[5] 俞艳梅.计及分布式电源接入的配电网检修计划优化方法分析[J].科学与财富，2018，（34）：78.DOI：10.3969/j.issn.1671-2226.2018.34.078.

[6] 刘 杨，桂宇虹，安 豆，等.分布式电源接入场景下的电网振荡攻击建模与检测[J].信息安全学报，2019，4（3）：70-82.DOI：10.19363/J.cnki.cn10-1380/tn.2019.05.05.

作者简介：王冠宇（1988.4-），男，汉族，吉林榆树人，工程硕士，单位名称：广东电网有限责任公司茂名供电局，职务职称：工程师，研究方向：输电线路。