分布式电源并网对配电网保护的影响

祝雄年

摘 要分布式电源并网促使传统配电网络结构发生了巨大的转变。当配电网络出现故障时，电路中的短路电流会随着配电网络结构的变化而产生相应的变化，对于原有配电网络保护造成一定的影响。因此，文章主要针对分布式电源并网对配电网保护影响展开分析。

【关键词】分布式电源 配电保护 电网稳定性

随着现代经济的不断发展，社会生产以及人们的日常生活对于能源的需求量也不断提升。传统的石油、煤炭等能源存在不可再生且容易造成环境污染的问题，这使得各个国家纷纷开展清洁能源的开发与应用研究。风能、水能以及太阳能等新型能源在电网中的应用表现出了较好的应用效果，并促使分布式电源并网的创新，其是现代电力领域中的又一研究热点，因此文章主要针对其对配电网络的影响展开深入探讨。

1 分布式发电技术的分析

分布式发电技术又被称为分布式电源，是指在直接连入配电网或用户周围分布的容量较小的发电系统。分布式电源主要适用于特定场所，同时能够提高发电的经济性、稳定性。分布式电源的能源形式主要包括太阳能、风能、内燃机、微型燃气轮机以及燃料电池等。随着电力市场的竞争激烈程度的增长以及节能环保事业的发展，分布式电源在现代电力系统中的所占比重也不断提升。随着分布式电源的应用，使得配电网络从辐射状网络变为电源与用户相互连接的网络，这对于配电网络的结构和运行造成一定的影响。分布式电源的应用使得配电网络中各支路电流不再是单方向流动，促使传统电力网络运行方式发生了较大的转变。

分布式电源是我国智能电网建设中的重要技术，其主要是指接在用户附近的小型发电机组或是并入配电网络的发电系统，能够满足部分客户的特殊需求。随着用户对于供电服务要求的提升，供电企业需要不断提高配电网络的供电量以及供电稳定性。而分布式电源具有投资小、建设周期短以及灵活性高的优势，因此在现代社会中受到业界的关注。但是分布式电源并网转变了传统配电网络结构，对于配电网络保护造成了一定的影响，例如电压波动、閃变，网损增加，继电保护的稳定性下降，谐波增强等问题。因此，研究分布式电源并网对配电网保护影响具有重要的现实意义。

2 分布式电源并网对配电网影响的分析

2.1 分布式电源并网对网损的影响

配电网损耗主要与系统的潮流分布有关，而分布式电源并网对于系统潮流分布有着直接影响，因此就导致配电网损的增加。分布式电源的连接可导致输送功率增大，从而增加了系统损耗，这主要是与分布式电源的接入位置、容量、负荷以及网络拓扑结构有着密切的相关性。有文献指出，网损的变化与分布式电源的接入位置有密切的相关性，总体来说会随着距离的增加出现先下降后升高的趋势，且最低值在馈线中线部位。

2.2 分布式电源并网对电压的影响

在接入分布式电源之后，配电网络的传输功率和电压都会出现变化。传统配电网络多呈辐射状分布，在正常运行的情况下，电压会随着馈线的延长而逐渐下降。随着分布式电源并网的影响，由于传输功率的下降，导致馈线各节点的电压值升高，导致部分节点的电压值超标，而电压超标额度与分布式电源接入位置以及总量有着直接影响。分布式电源接入位置距离电源越远，对节点电压值的影响也就越大；反之则越小。合理布局分布式电源对于配电网络电压的稳定性具有重要影响。分布式电源负荷过高时，若线路轻载，很可能导致接入点的电压升高。若接入点在馈线的最远端，很可能导致电压超过限值，因此必须要合理确定分布式电源的接入方式。

2.3 分布式电源并网对电能质量的影响

分布式电源对配电网电能质量的影响主要为电压闪变、波动以及谐波污染。

（1）电压闪变主要是由于分布式电源的启动、关闭的不确定性有关，分布式电源的开闭与用户的需求以及天气情况有关。若分布式电源突然开启或关闭，馈线电压设备也会受到影响，从而出现电压闪变。

（2）在传统配电网络中，线路负荷的变化会引起电压波动。而分布式电源并网引起的电压波动则是要根据当地符合协调状况来确定。若分布式电源与线路负荷不协调时，可能会引起较大的电压波动。分布式电源并网会由于介入位置、容量以及控制等方面因素的影响，在加上负荷的变动较大，使得配电网络的电压调整更加复杂。

2.4 分布式电源并网对继电保护的影响

配电网络的潮流方向大多为单向的，从高电压的上游电流到下游的中低电压，因此配电网络的继电保护也是根据这一特点设计的。但是随着分布式电源并网的转变，传统配电网络出现了多电源结构，原有的继电保护模式就会受到较大的影响。这主要是由于分布式电源接入造成的。主要表现在过电流保护、距离保护、孤岛运行、自动开关闸、故障电流方向等方面。在出现线路故障之后，继电保护动作会受到较大的影响，尤其是对于三段式电流保护的影响最大。

2.5 分布式电源并网对配电规划的影响

分布式电源介入使得配电网络结构出现了较大的转变，如何确定配电网络中的电源结构成为现代业内研究的重要问题。分布式电源发电可以作为备用电源，同时也能够减少电网改造费用，但是网损的大小以及改造金额对于电网效益都有直接影响。分布式电源并网增加了电网负荷，导致空间负荷分布情况难以预测。并且由于输出电量的随机性，无法为规划地区持续供电，使得变电站的选址、配电线路建设等工作更加复杂，因此在应用分布式电源的使用需要统筹全局，从而保障配电网络结构的科学性，减少对继电保护的影响，从而为用户提供高质量的供电服务。

3 结束语

分布式电源并网是现代电网发展的重要内容，其对于传统配电网络造成了一定的影响，因此需要深入分析其对配电网络的影响，从而为配电企业的电网调整提供科学依据。

参考文献

[1]程荣.分布式电源并网对配电网保护影响的研究[J].机械管理开发，2016，31（09）：122-123.

[2]何凯，曹卫国，韩伶霞等.分布式电源并网影响研究及保护配置方案探讨[J].中国电业（技术版），2014，23（03）：11-14.

[3]张志忠.分布式电源并网对配电网保护影响的研究[J].煤矿现代化，2016，34（05）：51-53.

作者单位

国网青海省电力公司海东市乐都区供电公司 青海省海东市 810700