分布式光伏发电与配电网协调发展的对策思考

王哲

（上海能源科技发展有限公司，上海 201100）

从传统配电网技术应用来讲，它对于分布式光伏发电技术推广应用所产生的制约影响较大，甚至其中更会产生某些不利影响，属于典型的被动配电网技术。而在本文中则希望探讨主动配电网技术，即ADN（Active Distribution Network）技术，该技术在解决分布式光伏发电接入问题方面表现出色，可满足主动配电网中某些关键技术的科学合理分析与实践应用。大体来讲，分布式光伏发电与主动配电网技术是能够实现相互协调发展的。

一、分布式光伏技术与主动配电网技术的基本概念

（一）分布式光伏技术

在当今能源与环境危机影响下，包括风能、太阳能、天然气等新型可再生能源被广泛开发利用，由此也衍生出了全新的分布式光伏发电技术，它充分发挥了多种新型可再生能源技术的综合优势，为能源企业蓬勃发展带来诸多利好。当然，利用分布式光伏技术进行发电也为主动配电网的安全稳定运行带来了诸多潜在威胁风险，它无法保证配电网的安全可靠运行，同时也严格限制了分布式光伏发电接入容量。举个例子，目前国内的分布式光伏电源在接入电网过程中严格遵照相关技术规范，其电源总容量在原则上不会超过上一级变压器供电区域内最大负荷的25%以上）。该技术规范在一定程度上消除了分布式光伏发电接入对配电网所产生的不利影响，不过它也从根本上极大限制了分布式光伏发电技术产业的健康蓬勃发展。在分布式光伏发电技术中，主要包含了配电侧并网与输电侧并网两种模式。就以输电侧并网技术应用为例，它主要应用于大规模电站生产过程中，其发电装置的产生能够满足电能集中并网操作，基于电网统一调度使用优化配电侧并网系统，整体看来发电装置规模相对较小。而针对小容量配电侧进行并网发电，多采用分布式光伏发电技术模式。

（二）主动配电网技术

所谓主动配电网技术属于目前电力企业中的新兴技术，早在2008 年国际大电网会议上就已经提出分布式可再生能源系统概念，这其中就包括了主动配电网概念，概念核心内容就是分布式可再生能源从传统中相对被动的消纳转变转化为主动技术引导与利用。实际上，分布式光伏发电是能够与储能负荷技术实现联合调控应用的，如此对提高配电网接纳分布式光伏发电能力促进作用较大，它可实现对分布式光伏发电接入问题的有效解决，建立良好的主动配电网技术途径。目前，主动配电网技术已经被广泛应用于国内外工程建设技术应用领域，它为分布式光伏发电发展创造了有利空间条件，实现了对传统配电网中某些技术的有效革新与升级，在提升电力系统整体智能化发展水平方面做出了极大贡献。所以说，分布式光伏发电技术与主动配电网技术二者是存在千丝万缕的紧密联系的，二者在发展过程中存在区别，但在相互协调促进二者关键技术共同发展方面表现更加有优势[1]。

二、分布式光伏技术与主动配电网技术的实践应用要点

（一）分布式光伏技术的实践应用要点

分布式光伏技术在发电方面应用灵活简便，所适用区域相对较广，且维护技术应用简单，可以做到因地制宜，充分结合建筑屋顶与闲置土地进行设计建设，在对土地资源消耗与生态环境影响方面影响偏小。在分布式光伏技术中可以有效接入既有配电网，整体看来接入技术要求是相对简易的，所产生电能可供本地负荷正常使用。大体来讲，分布式光伏发电中包含诸多固有技术特性，为配电网正常供电生产带来极大影响。大体来讲，分布式光伏技术的实践应用要点主要包含以下3 点：

1.相比于传统配电网负荷应用，分布式光伏技术希望建立双向潮流技术体系，它基于太阳能辐射强度分析配电网负荷随机波动性，优化发电装置输出功率，优化技术应用的可调度性与可预测性。在这一过程中，需要分析分布式光伏技术应用背景下的配电网电压基本特性，了解继电保护短路特性内容，并对配电网潜在不稳定因素进行全面分析。

2.分布式光伏发电过程中会产生大量电能，要结合电力电子装置对电能进行转化且并入到电网之中。在该过程中装置必然会产生大量谐波，如此对电网的电能质量可能产生不利影响。在分布式光伏发电技术支持下，它也建立了电力电子装置的动态调节机制，优化相关技术控制惯性，在分析过载能力与故障穿越能力方面表现到位，基本满足了传统发电机较大技术差异，结合电网稳定运行机优化潜在风险。如果分布式光伏发电接入容量比例相对较小，其特性差异对于电网本身影响是可以忽略的。而伴随接入容量比例的逐渐增大，其对于电网稳定性的威胁也相对愈发增大，它对于电网稳定性的威胁也会愈发显著，并在最终达到电网整体难以耐受的终极程度[2]。

3.基于分布式光伏发电可优化投资产权主体，结合建设位置分布内容建立分散技术应用机制，有效优化应用技术环境，满足客户多样化需求。在调度和控制相关技术，沿用传统电力系统集中规划过程中需要保证最大限度限制分布式光伏发电技术优势，确保分布式光伏发电过程建立行业技术标准，提出技术发展新要求。

总体来讲，需要结合分布式光伏发电过程合理应用新型可再生能源，形成全新的技术应用战略，有效解决分布式光伏发电的大规模接入问题。

（二）主动配电网技术的实践应用要点

在主动配电网技术应用过程中，需要建立一套综合控制分布式资源机制，优化电源负荷与储能装置。在主动配电网中主要建立了灵活的网络拓扑控系统，形成双潮流技术机制，结合合理监管环境与准入协议优化分布式资源内容，保证为配电系统提供准入协议，如此可确保分布式资源在一定程度上与配电系统建立相互支持机制，基本上遵循主动规划、控制、管理、服务与感知基本原则。所以在主动配电网技术应用过程中，需要建立智能配电系统，确保相关技术内容被广泛推广应用，这对于提高电力系统整体调度控制性能优化都有积极促进作用。

就主动配电网的关键技术应用过程而言，它涉及大量电力系统，在电力电子、储能与自动控制方面表现出色，可应用多种技术内容。首先是柔性组网技术，结合配电网连接方式，结合联机方式与设备基本选型来实现柔性变压、双向潮流控制、优化电能质量治理过程。整体来讲就是基于电网灵活调节能力来优化交流、直流以及交直流混合网络结构体系。在供电可靠性与供电能力优化过程中，则需要确保有效提升分布式光伏发电接纳能力，提高整体供电可靠性与供电能力[3]。

在保护技术应用过程中，它主要基于技术模式识别与大数据技术来优化直流保护机制，建立自适应保护机制，优化网络保护技术相关内容，如此就实现了故障准确判断，建立可靠隔离机制，优化故障区段内容。

再者就是储能技术应用，结合不同储能技术分析技术规模内容，建立功率密度机制，基于规模化储能系统分析储能介质结合使用机制。如此更能发挥储能技术应用优势，有效实现储能系统高效化、经济化、可靠化运行[4]。

除上述技术实践应用要点方面，还包含了能量管理技术，主要通过传感器网络与智能终端技术来实现电网运行状态优化，建立新能源接入电压控制技术机制，保证可再生能源高渗透区域中谐波治理技术有效应用，建立大量间歇波动性可再生能源。在建立配电网安全稳定运行机制过程中，它也能够实现高质量供电，基于相关技术特征分析主动配电网稳定可靠运行机制，建立分布式发电装置与储能装置。在平衡主动配电网内部分布式光伏发电过程中需要建立技术标准，有效提高电网接纳分布机制[5]。

三、分布式光伏技术与主动配电网技术的协调发展对策分析

在分布式光伏技术与主动配电网技术协调发展过程中，必须建立两大技术的相互促进发展机制，即从政策规划、技术规范、实验示范三大点来分析两大技术的协调发展对策。

（一）政策规划协调发展对策

分布式光伏技术与主动配电网技术是能够实现相互协调发展的，且这一过程无法离开政策法规支持。在规划设计阶段必须充分、全面考量不同区域的不同政策规划需求，建立因地制宜分布式光伏发电机制，与主动配电网发展规划相匹配，并针对性开展技术攻关。就目前看来，分布式光伏发电追求建立高密度、多点分散接入技术机制，所以其在解决电能质量治理方面表现出色，同时也能做到对潮流特性优化技术的有效控制，结合能量效益技术内容解决调度、功率预测以及继电保护技术等诸多问题[6]。

（二）技术规范协调发展对策

目前，分布式光伏发电技术被有效应用推广，它引入了主动配电网技术，如此实现了对传统配电网的有效升级。就系统层面，需要有效解决分布式光伏发电对于配电网的诸多负面影响。对分布式光伏发电的大规模推广技术应用进行分析，优化主动配电网与电网形成智能节点，建立微网，配合主动配电网技术来实现对诸多数据信息内容的集中调度，建立电力系统可调度性与可靠性发展机制。就主动配电网技术应用而言，它希望建立储能装置以及各个能量、技术管理系统之间的有效联动机制，保证技术规范有效优化，建立集中式储能装置配置，优化功率调动控制策略，建立故障保障机制[7]。

（三）实验示范协调发展对策

在实验示范项目中，需要对分布式光伏大点与主动配电网核心关键技术进行分析，进而促进关键技术应用效果，有效奠定技术基础，大量积累经验。在电网架构优化方面想，有必要采用离往独立运行技术，结合局部配电网供电安全可靠性提升来建立独立改善机制，提高局部配电网的供电整体可靠性与供电能力。如果外部电网出现了相对较大的异常事故，则需要尝试采用离网独立运行技术确保局部供电网供电可靠性、供电能力全面改善提升[8]。

总结：

就目前看来，电力企业需要利用分布式光伏发电技术配合主动配电网技术体系建立协调发展机制，发挥各项设备与技术应用内容较大价值作用，有效促进两大技术的相互协调向前发展。另外，也要在地方政府政策规划、技术规范优化以及实验示范等多个方面建立双方技术特征，满足工作要求，为合理设计发展电力企业分布式光伏发电技术应用全面到位。