光伏电源多接入点对配电网电压分布的影响

杨帅

摘 要：为了能够使其光伏电源的并网对于配电网高压带来的影响作出一定的分析，并提出相应的分布式光伏并网规划，需要利用仿真软件Mat-lab/Simulink去建立起一个光伏电源受到环境、光照以及温度等方面影响因素所带来的影响模式，因其输出的功率存在着一定程度的不确定性，对于光伏电源的接入点电压会带来相应的波动，同时幅度也比较大。因此针对于本文来说，是对光伏电源多接入点对于配电网电压分布的影响进行了相应分析，在此基础上提出下文内容，希望对于相同行业工作人员提供一定参考。

关键词：光伏电源；多接入点；配电网；电压分布；分析

伴随着全世界能源存在着的短缺以及环境污染的不断严重，分布式的光伏发电主要是根据资源比较丰富以及清洁无污染等方面的优势已经是得到了国家政策的扶持以及社会比较广泛的关注。现如今随着将其光伏发电的多个容量接入其中，并且特别是在我国的新疆地区，因为太阳能资源十分的丰富，并且在每一年的日照时间大概是在3200小时到3300小时，同时每一年所承受的太阳能辐射总量也是为6680-8400MJ，对于这些热量而言，已经是相当于225-285千克煤炭燃烧过程中释放出来的热量，此外对于光伏发电电源对于电网系统参数值会标的影响也是伴随着容量的增加从而越来越明显，但是在现如今因为国内外对于光伏并网对于电压的影响方面研究不是很多，并且分布式的并网对配电网电压研究更是比较少，所以通过对光伏电源并网的实际运行情况研究，通过采用相应的仿真软件对其仿真结果研究，可以总结出分布式光伏电源对于配电网电压所带来的变化。

1 100kWp的光伏电源装置参数分析

建立起相应的100kWp光伏发电系统建立起来，在该系统之中的太阳能标称功率为100kWp，然而其储能讯电池组则是为400V/400Ahm，然而逆变器则是为160kVA，400V，50Hz，三相正弦波进行输出，然而直流的控制系统容量则是为160kW，400V，4路进行控制，然而对于交流配电系统而言，为160kWA，220V/380V三相四线4路输出，对于整流的充电系统则是为150kW，直流则是为300-500V可以进行调节。

2 针对于光伏电源的对于系统电压的影响指标分析

在电力系统当中，由于线路之中存在着一定的阻抗，电流所流过的线路将会出现电压降，通过对电流定压将的大小进行计算，在线路之中的功率因素比较小的时候，那么收端以及送端的电压差幅值近似值主要是表现为：

在上述公式之中，P主要是为流过线路的有功功率；然而Q则是为流过线路的无功功率；Rline表示的是为线路电阻；Xline则是为线路的电抗；Us是送端的电压。

因为光伏系统在加入到电力系统的并网之后，配电线路的潮流将会出现一定的变化，其负荷的电压分布也将会出现一定的变化。在并网系统加入到一定的功率之后，线路之中的有功功率以及无功功率都将会出现一定的下降，如果线路当中的降压变下后，光伏系统将会对改节点的电压提供出一定的支撑，然而在光伏系统加入的容量接近于额定电压之后，那么继续增加注入一定的容量，线路当中的有功功率以及无功功率将会继续进行增加，然而这个时候的电压降将会可能便成为负值，所以并网節点的电压很可能在一定程度上大于送端的电压。

这样能够更好的为量化光伏电源可以在相同节点便成为可能，同时也是可以有效的对并网光伏电池进行充分的利用，节点电压和光伏电池并入前的电压差和光伏发电系统并入前的电压比则是能够构成为一个电压的变化指标。主要是为：

在对上述（2）公式进行分析之后得到，某一个节点的电压变化率要是比较大的时候，对于这个节点来说，电压会受到光伏电池接入之后所带来的影响，同时受到的光伏电源支撑也是比较大。

3 光伏电源的并网容量对配电网电压所带来的影响分析

通过将容量1000kWp的光伏电源接入到配电网络的节点中，并且对容量比例做出一定的调节，可以研究出不同容量下对于配电网电压分布的影响，如果比值高对于节点电压的支撑较大，此外整体的电压水平相对来说也是比较高，如果在并入光伏电源之后，那么电压的变化率也是比较大，如果不能在一定程度上有效的限制光伏电源容量，就会进一步致使系统自身的电压存在越限现象。对分析后由于考虑到光伏电源在投入过程中以及退出的运行状况，在电压变化率比较大的情况下，电压支撑应该进行优先分析。

4 多光伏电源并网位置对配电电压产生的影响

针对于多个光伏电源并网之后的系统电压水平将会出现明显的一个提高，要是单纯的从提高电压水平来分析，在线路末端的并网组合要比线路中间和线路前段并网组合高，根据系统的影响分析能够得到线路末端并网组合要比系统电压影响大，然而局部电压比较大的位置也是出现在了线路的末端，同时也是存在着比较大的几率越限，这样也是电网安全运行条件下不允许的。因此可以根据比较少的光伏电源对于线路影响和对电压水平进行提高等方面进行综合分析，光伏电源的组合并不适合接入到线路末端的节点上，这样便是可以去选择接入到中间比较靠后的位置上。

5 总结

通过对上述的内容进行分析研究之后能够得出，通过对相应的节点网络机构利用去研究光伏电源对于配电网的电压所带来的影响可以得出，综合比较单个以及多个的光伏并网之后可以发现，在光伏集中在一个节点上面，这样对于电压支撑带来的效果要比容量相同的光伏分布在多个节点上小，因此通过对其配网运行的整体稳定性进行分析，光伏电源并不适合直接的接入到线路末端的节点上，可以选择接入线路中偏向于末端的位置上，使光伏电源可以在正常的情况下运行，同时保持在一个高功率的状态下运行。

参考文献：

[1]罗继东，黄汉英，王宪磊，王建平.光伏电源多接入点对配电网电压分布的影响[J].电力电子技术，2017，51（05）：35-38.

[2]桑静静，赵庆生，何志方.光伏并网对配电网电压及网损的影响[J].可再生能源，2013，31（04）：11-14+19.

[3]郭鹏超，杨秀，张美霞，刘隽.分布式光伏接入配电网对电压分布的影响[J].电源技术，2016，40（08）：1660-1664.