加强分布式电源入网对配网电压质量管理的措施

刘 霞,刘菊香（国网山东省电力公司成武县供电公司，山东菏泽，274200）



加强分布式电源入网对配网电压质量管理的措施

刘 霞,刘菊香
（国网山东省电力公司成武县供电公司，山东菏泽，274200）

摘要：随着经济的发展，分布式电源入网用户数量规模也随之增多，分布式电源入网对配网电压质量的影响也越来越大。本文分析了分布式电源入网对配网电压质量的影响。

关键词：分布式电源；系统配网；电压质量

随着电力能源成为人们生活中必不可少的重要能源之一，人们在生产、生活中对电力能源的要求也随之增加。此外，随着环境问题逐渐成为人们关注的热点话题，减少环境污染，提升空气质量成为工作的基本目标之一。传统的火力发电系统不能满足环境保护的要求，因此，以风能、太阳能为主要能源的分布式发电系统满足了人们对环境和用电的需求。除此之外，分布式发电系统一般设置在用电负荷附近，从而减少了对用电传输的损耗，提升了能源的利用率，是未来电能发展的重要方向。

1　分布式电源的概念及特点

分布式电源，也称分散式电源，电力的使用和生产在同一个地方或限制在一定区域范围内。以10kV及以下电压等级接入电网，并且单个并网过6兆瓦的发电项目。先进技术包括风能利用，太阳能利用，燃料冷、热电三联等形式。

分布式电源具有经济性强，效率高且安全可靠等优点，可以使特定用户需求或配电网的经济合理运行得到支持和满足。分布式电源并网形式有：通过电子设备与电网连接或直接与电网连接。

2　分布式电源的接入对配电网影响

首先，是对配电网潮流的影响，一般配电网是辐射型网络。线路的潮流是由电源指向用户端，当分布式电源出现时，线路潮流方向和大小将会受到分布式电源接入位置等因素的影响。其次，是对配电安全的影响，分布式电源打破了低压配电网的无源状态，形成局部配电网有源局面，分布式电源对配电网带来威胁。再次，分布式电源接入对配电网继电保护产生影响，分布式电源接入后，可能导致原来的保护系统发生不正确行为。此外，分布式电源接入对配电网调度的影响运行产生影响。分布式电源发电面对新型能源，尤其是风电大量接入配电网给电网带来电压控制，安全稳定性的影响。同时，分布式电源接入对配电网电压产生影响。其使电压变小或变大，分布式电源与所在地负荷协作运行，负荷增大或减小时，前者的输出量就会相应的变大变小，分布式电源会抑制电压的变化，造成负荷不协调运行。最后，分布式电源接入对配电网可靠性评估方法产生影响。负荷只可以通过上级电网得到，在没有备用的情况下，上级电网中的原件发生故障，在分布式电源容量范围的负荷却可以维持供电，可以进行孤岛运行。

3　分布式电源入网对电压质量的影响

分布式电源接入一般是对稳定电压分布的影响。如果负荷没有变化，会使沿馈线各个负荷点的电压有不同程度的升高。

分布式电源接入对电压质量的影响分为正负两方面。正面影响：1分布式电源供电方式（分散式，就地式）有效提高了供电可靠性和供电质量。2分布式电源供电速度和及时性。如配电网处于关联较大的负荷时，在一定条件下分布式电源可以立即投入使用，减少了系统故障，从而有效提高配电网的稳定性。

负面影响：电压闪变。使分布式电源受到影响的因素是电力市场交易和国家现时的政策法规，用户的需求，自然条件等，分布式电源不规则会使输出功率发生波动变化，从而导致配电网电压闪变；或其输出功率突然变化，使得反馈上的电压控制器件和分布式电源相互影响，直接或间接引发电压闪变；另外配电网负荷和分布式电源运行不协调也是引发电压闪变的重要原因。

由于分布式电源是由用户来控制，因此根据自身的需要启动和停运分布式电源，可能使配电网的电压经常发生波动。未来的分布式电源可能采用大量电力型电源，电压的调节和控制方式与常规方式会有很大的不同，需要相应的控制策略和手段与其配合。对于电压骤降，分布式电源是否有效，与其安装位置，容量大小等，一般而言，分布式电源对其远方母线处的电压下降没有帮助，但是对于安装处的电压下降有所帮助。当分布式电源切换到孤岛方式运行，就易使用户负荷发生电压闪变。此外，电力电子型分布式电源易产生谐波，造成污染。

4　继电保护的影响

配电网的供电是由单端电源提供，当故障发生于线路上时，只有一侧的电源会向故障位置供电，所以在配电网中将继电保护设于线路系统的一侧。

分布式电源并入配电网，会使原来的配电结构放生较大的改变。出现故障时，分布式电源会加大流经故障点的电流，分布式电源的分流使故障电源电流减小或增加，导致继电保护的范围和敏感度受到一定的影响。

5　分布式电源影响配电网络的可靠性

在配电网中，分布式发电一次能源是多样化，输出性能也不同，其输出功率相对于传统的电源来说具有间歇性和随机性，同时还会影响到可靠性的评估指标体系，主要表现在：（1）传统的配电网元件有联络开关，分支线，对这些元件的可靠性指标包括平均修复时间、平均运动时间、维修率和故障率等，配电网中接入分布式电源后，这些可靠性指标会出现较大改变。（2）可靠性评估包括平均供电可用率、停电持续时间和系统停电频率，这些指标的值在分布式电源并入后，配电网的可靠性会被弱化。（3）分布式电源接入配电网后，会使短路电流发生改变，造成网络损耗减少或增加，而且对电压控制产生干扰。

当分布式电源合理入网并采取有效的控制措施时，其对系统的电能质量有一定的改善：分布式电源能及时快速提供电能，尽可能地减少系统故障，提高整个电网系统稳定性。分布式电源与电能质量调节优化配置能够实现统一控制。合理控制分布式电源中的电力电子设备，不仅可以改善电网中原有的谐波，提高电能质量，而且可以减少系统的额外投资。

6　总结

本文主要对配电网的电压质量进行了全面分析。在分布式电源使用规模不断扩大，但在接入系统方面缺乏相应的技术和解决方法。通过管理人员对分布式电源对配电网的影响，制定相应的调整方案和办法，为分布式电源入网的稳定运行打好基础。

参考文献

刘健,魏昊焜.分布式电源应用若干问题探讨[J].供用电,2015,32(9):9-12.

Strengthen the network of distributed power distribution network voltage quality management measures

Liu Xia,Liu Juxiang
（Shandong power supply company, Chengwu electric power company,Heze Shandong,274200）

Abstract：Along with the economic development,distributed power network the size of the number of users has increased,the distributed power network influence to voltage quality in distribution network is more and more big.This paper analyzes the influence of distributed power distribution network voltage quality.

Keywords：distributed power supply;system distribution network;voltage quality