李計斌

摘 要：隨著近年來國家節(jié)能減排發(fā)展理念的提出，不同領(lǐng)域的人們都在積極探索更有利于生態(tài)良性循環(huán)的生產(chǎn)生活方式。傳統(tǒng)大電網(wǎng)的發(fā)電局限性較大，逐漸取而代之的分布式發(fā)電立足于新能源技術(shù)研究，具有十分顯著的優(yōu)點。文中簡述了電網(wǎng)系統(tǒng)中分布式發(fā)電能源的相關(guān)概念，闡明了優(yōu)缺點，突出分析了分布式發(fā)電能源并入智能配電網(wǎng)產(chǎn)生的技術(shù)影響。

關(guān)鍵詞： 分布式；發(fā)電能源；接入；智能配電網(wǎng)

【中圖分類號】 F407.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2236-1879（2017）05-0190-02

1 分布式發(fā)電能源概述

1.1 基本概念

分布式發(fā)電，是指為滿足特定的電網(wǎng)用戶需求，在其就近點裝設(shè)較小功率的發(fā)電機(jī)組，靠穩(wěn)定發(fā)電維護(hù)電網(wǎng)。不同于傳統(tǒng)的大電網(wǎng)發(fā)電，分布式發(fā)電并沒有使用煤、石油、天然氣等能源，而是大量運用符合國家節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)的新型可循環(huán)再生能源。

1.2 優(yōu)缺點分析

傳統(tǒng)的大電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，首先對于選址要求十分嚴(yán)格，待建區(qū)域內(nèi)往往未出現(xiàn)足夠數(shù)量的冷熱能應(yīng)用對象，這樣就降低了聯(lián)產(chǎn)的可能性。而分布式能源系統(tǒng)在冷能、熱能、電能三方的聯(lián)產(chǎn)效應(yīng)中表現(xiàn)突出。整個系統(tǒng)能夠?qū)嶋H降低傳輸電能所產(chǎn)生的消耗問題，這主要得益于分布式選擇的用戶都是就近分布的，不存在遠(yuǎn)距離傳輸能量的缺陷。

2 并網(wǎng)問題和影響

2.1 對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響

2.1.1 分布式配電系統(tǒng)主要的優(yōu)勢在于對于負(fù)荷情況做出預(yù)測，在配電系統(tǒng)運行不穩(wěn)定的情況下分布系統(tǒng)可以進(jìn)行合理的預(yù)測。但是在使用中發(fā)現(xiàn)，對于原有的配電系統(tǒng)使用分布配電的方式，在規(guī)劃中沒有考慮到負(fù)荷過大或過小的情況發(fā)生，使得分布式的預(yù)測情況不夠全面，在遇到極端條件下，很難有準(zhǔn)確的規(guī)劃預(yù)測。

2.1.2 在以往的配電網(wǎng)絡(luò)中，對于節(jié)點的數(shù)量有明確的規(guī)定，根據(jù)線路荷載的加大，節(jié)點數(shù)也相應(yīng)的調(diào)高，所增加的節(jié)點使得發(fā)電系統(tǒng)受到了很大的限制，在這樣的情況下，利用分布系統(tǒng)的調(diào)試方案會使得節(jié)點的數(shù)量發(fā)生一定的變化，使得配電的方案存在很大的不穩(wěn)定性，也難以在數(shù)據(jù)分析中對負(fù)荷情況進(jìn)行預(yù)測，并尋找最優(yōu)的配合方案。

2.1.3 在混合型的配電模式中，使用單一的特征模式對供電系統(tǒng)進(jìn)行分析很難有較為全面的判斷，在分布式的供電分析中，尋找最為合理的配置電力系統(tǒng)方式較為困難，簡單的分布方式無法統(tǒng)籌規(guī)劃多樣的電力配給方案，因此很難解決實際的供電設(shè)備發(fā)電的問題。

2.2 對網(wǎng)絡(luò)損耗造成的影響

使用分布式的配電系統(tǒng)在以往的電路計算配網(wǎng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，不僅通過負(fù)荷情況進(jìn)行計算，還對線路中的電容情況進(jìn)行分析，在拓?fù)涞臈l件下分析出電容的使用情況，并根據(jù)電容計算出電壓，在單點電源和多點電源共同配合下形成的網(wǎng)絡(luò)式電路。在配電系統(tǒng)的潮流輻射計算中得到母線流經(jīng)子線的電流拓?fù)淝闆r，并根據(jù)單線的負(fù)荷情況推斷出電流的流向和大小，但是這種辦法也不能完全的得到準(zhǔn)確的結(jié)果，在預(yù)測中數(shù)據(jù)的變動很難推斷出，得出的線路損耗的結(jié)果是在一個線路負(fù)荷區(qū)間當(dāng)中進(jìn)行參考。

2.3 對電容保護(hù)系統(tǒng)造成的影響

2.3.1 電壓的變化過快，會使得電容內(nèi)部的反應(yīng)裝置無法正常使用，直接導(dǎo)致繼電系統(tǒng)無法起到靈敏保護(hù)的效果，甚至?xí)霈F(xiàn)不報錯的情況，這樣在線路中就起不到過載和欠載保護(hù)的效果。同時分布式控制系統(tǒng)會使得流經(jīng)繼電系統(tǒng)的電流過小，繼電裝置沒有達(dá)到額定的電壓時，系統(tǒng)不會進(jìn)行自動的運轉(zhuǎn)，使得繼電保護(hù)無法正常的工作，也不能在線路發(fā)生事故的過程中及時地將電流進(jìn)行切斷。

2.3.2 最為嚴(yán)重的情況是在使用分布式的控制系統(tǒng)，且沒有足夠的電流流經(jīng)繼電器時，系統(tǒng)會出現(xiàn)誤動作，一旦出現(xiàn)誤動作時，相關(guān)的節(jié)點就會將電源坐在的控制裝置進(jìn)行放電處理，再次導(dǎo)致電源的誤動作發(fā)生。

2.3.3 對于電網(wǎng)的故障分析能力會有所提高，在使用分布式的控制系統(tǒng)中，所使用的節(jié)點數(shù)發(fā)生了變化，在信號的波幅也相應(yīng)的增大，可以明顯地反映出線路的故障情況，在很大的程度上起到了降低線路故障發(fā)生的可能性，同時容量較大的繼電裝置可以控制出現(xiàn)較大電壓的情況發(fā)生。

2.3.4 在利用分布式的控制系統(tǒng)中，停電的范圍會出現(xiàn)進(jìn)一步擴(kuò)大，在非合同的情況下一旦出現(xiàn)了系統(tǒng)因為故障跳閘保護(hù)發(fā)生，出現(xiàn)停電的區(qū)域?qū)⒆兊酶?，分布式的控制電源會出現(xiàn)停止工作的情況，并將電力線路中過大的電路進(jìn)行控制，發(fā)生誤動作保護(hù)，從此所進(jìn)行的跳閘處理在短期內(nèi)無法再進(jìn)行正常的供電，重新處理繼電裝置線路才能恢復(fù)正常的使用。

2.4 對配電線路效率的影響

2.4.1 在以往的電力配電網(wǎng)絡(luò)輸送中，線路的輸送效率和電路負(fù)荷成正相關(guān)，同時負(fù)荷越大所造成電壓波動就越大，線路中的無功補(bǔ)償方案與分布式控制相互配合，在線路電壓出現(xiàn)過大時，負(fù)荷在配電中處于較大的水平，使得電壓的波動更為明顯，直接導(dǎo)致輸送效能的降低。同時在分布式控制系統(tǒng)中電源的使用情況發(fā)生了改變，也會對整體的電壓情況造成影響，其中影響包括：（1）在對分布式電力控制的電源調(diào)試過程中，負(fù)載的調(diào)試運行發(fā)揮著重要的作用。當(dāng)電源的輸出電壓大于負(fù)載電壓時，電流就會相應(yīng)降低，使得繼電裝置在電壓的控制下降低波動，從而形成較為穩(wěn)定的分布式電源模式；（2）運行中出現(xiàn)分布控制裝置不能和負(fù)載共同使用，當(dāng)分布電力設(shè)備中功率發(fā)生變化時，電機(jī)對負(fù)荷造成一定的干擾，電源的電壓發(fā)生較大的波動，可能會出現(xiàn)閃變和斷路的情況，嚴(yán)重地影響輸電線路的穩(wěn)定性。

2.4.2 產(chǎn)生諧波。在分布式的控制方式下，會使得電路產(chǎn)生諧波效應(yīng)，在電源電壓轉(zhuǎn)換的過程中，由于波動的情況較為嚴(yán)重，電壓出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，輸電也呈現(xiàn)間歇性。同時分布式的電源采用的電子操控設(shè)備，在電路附近會產(chǎn)生電子干擾現(xiàn)象，導(dǎo)致電路的波形發(fā)生不可預(yù)測的變化。以電路機(jī)組為例，在交換電壓的環(huán)境下，電路中產(chǎn)生的諧波使得電路的電流發(fā)生紊亂，電路機(jī)組中的功率也會呈現(xiàn)不均勻的變化，最終導(dǎo)致機(jī)組發(fā)生不穩(wěn)定的情況。

3 結(jié)語

顯而易見，雖然眾多分布式發(fā)電能源都還存在著介入智能配電網(wǎng)絡(luò)的不足和影響，使得各種傳輸和用電質(zhì)量不理想。人們應(yīng)該不斷研究通過分散的形式將新界能源的發(fā)電能夠更好地介入到智能配電網(wǎng)絡(luò)中，從而完成電網(wǎng)的服務(wù)體系建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

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