陈 明(贵州工业职业技术学院,贵州贵阳,550008)
分布式电源技术问题的探讨
陈 明
(贵州工业职业技术学院,贵州贵阳,550008)
摘要:分布式电源的特点是能够有效地应用一系列分散的资源,涵盖取得的可再生资源与化石类燃料,且实现资源应用效率的提升。一般在中低压配电系统接入分布式电源。为此,本文阐述了分布式电源的有关技术问题。
关键词:分布式;电源;技术问题;资源
智能电网的特点是完善互联指标,对联网的过程进行简化,确保环境友好型分布式电源(先进的电池储能系统、风力发电、光伏发电等)无缝、安全地接入电力系统。智能电网优化输电系统还使分布式电源的远距离输电实现。在日益进步的电力接入技术和智能化电网的影响下,分布式电源的应用愈加广泛。
1.1 配置分布式电源步骤
将分布式电源配置在固有的电网中,先是结合我国有关的能源政策、地域因素的制约、能源的约束等,全面地思考一系列的要素之后,对分布式电源的位置与类别进行选择;其次,根据电网的实际现状,对配合系统和分布式电源的问题进行解决,思考分布式电源的综合方案与并网方式,借助科学的优化算法对分布式电源的配置容量与最理想配置点进行确定,进而使接入的分布式电源不但不会制约电网的可靠性与安全性,而且能够实现最为理想的效益。
1.2 配置分布式电源的模型
1)发电企业规划模型。这种模型着眼于发电公司的利益,对地方的负荷需要进行分析,在不制约配电网运行稳定和安全的基础上对分布式电源开展定容与选址,进而实现最大化的发电公司收益。针对发电公司来讲,实现最大的利润是其规划目标,模型的目标函数应当兼顾分布式电源的运行和维护成本以及售电收益。2)电网企业规划模型。这种配电网规划模型涵盖分布式电源,其立足于配电企业的利益,结合所供地方负荷增长的现状,在配电企业付出最少成本的情况下,获得能够实现负荷增长要求的系统最为理想的增容策略,涵盖分布式电源或者变电站、新建线路组成的方案。3)终端用户规划模型。这种模型立足于终端用户的利益,结合自身符合增长的要求,目的是为了实现终端用户最少的用电成本,在分布式电源和大电网共同供电的形势下,对分布式电源开展定容选址。对终端用户来讲,使用电成本最少是其规划目标,模拟目标函数应兼顾电网企业的购电费用与分布式电源的运行、维护成本。
1.3 激励发展清洁分布式电源的必要性
很长一段时间以来,我国发电厂成本预算通常不涵盖环境成本,这会无偿地占用一些电源的环境价值,不但不利于发展清洁能源,而且会导致过度地发展严重污染的电源,这不利于发展分布式电源。为此,以能源工业的可持续发展作为视角,十分有必要实现成本化的环境效益。在发电成本当中列入环境成本,一是能够推动发电公司有效地统一自身利益和环保,从而积极主动地完善技术,实现管理能力的增强,实施有效的策略减少成本。二是为环保部对环境的治理筹集一些资金。如此一来,有助于发电公司环保观念的增强,推动发电公司的公平与合理竞争。
有别于电力系统的接口技术,分布式电源重点划分为两种情况,即逆变器联接系统以及直接联接系统。接入分布式电源有利于电力系统的稳定性、安全性,其积极的意义是:优化系统可靠性、缓解配电和输电压力、减少线损、电压支持等。并且,在进行接入之后,配电系统由放射状结构向多电源结构转变,也会带来消极的影响:谐波、用电质量的改变、潮流的改变。下面,简要地分析了接入电网的分布式电源的消极影响,且实施了解决的策略。
2.1 影响继电保护
我国主要是单侧电源辐射型供电网络的低压配电网。在接入分布式电源之后,固有的网络结构出现改变,在发生故障的时候,因为分布式电源电流的分流或者是助增,一系列保护安装位置流过的电流有别于没有分布式电源的情况。为此,应当借助方向元件与电站出口保护或者是结合分布式电源的容量调整适应值。在接入配电线路的分布式电源还会面临下面的一些问题:系统出现故障的情况下,短路的刹那电网会注入大量的电流,这导致电网的开关短路电流超出指标;降低整条线路的灵敏性,难以有效地启动速断保护,进而难以实时地切除故障;在重合闸的情况下,分布式电源可能未曾跳离线路,进而使潜在的危险形成。根据上述的情况,当今一般对电抗器进行增加,从而大大地减少线路发生短路故障过程中分布式电源提供的短路电流,最终保证一系列
保护运行稳定与正确地重合闸。
2.2 影响电能质量
在接入大量光电和风电的影响下,分布式电源形成的谐波地理会逐步地影响配电网。在触发脉冲不对称和逆变器参数不均衡的影响下,分布式电源的直流电流会出现,这会导致配电变压器的直流偏磁,进而而导致不正常的发热与畸变的波形,从而导致电磁元件与变压器发生磁饱和的情况,且导致转矩脉动出现在周围的机械负荷。当今,通常分布式电源接入隔离变压器与大电抗,且在增加电容器的基础上,实现电能质量的优化。隔离变压器能够匹配电网侧电压和电源侧电压。
2.3 其它方面的影响
在分布式电源经由开关、电缆线路、变压器连接电网、电网出现故障且系统侧开关断开的情况下,分布式电源的侧开关也会断开,倘若这种情况下分布式电源变压器没有接负荷,那么变压器电缆和电抗的大电容会出现铁磁谐振的情况,进而导致过电压的出现。这个时候应当使分布式电源的运行改变,从而防止以上情况导致的设施损坏。
总而言之,在系统接入电力电子型分布式电源之后,能够借助隔离变压器与串联电抗器实现运行方案的改变,从而对电网减少影响。虽然电抗器的高阻抗值能够对短路的电流构成限制,但是电抗器的串入会从某种程度上电网正常运行的电压,而怎样对以上的问题进行解决,这是将来需要分析的趋势。
参考文献
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Discussion on technical problems of distributed power supply
Chen Ming
(Guizhou industry Career Technical College, Guiyang,Guizhou,550008)
Abstract:The distributed power supply is characterized by a series of distributed resources,which can be used to cover the renewable resources and fossil fuels,and to improve the efficiency of resource utilization.General in the medium and low voltage distribution system to access distributed power supply. Therefore,this paper expounds the related technical problems of distributed power supply.
Keywords:distributed power supply;technology;resources