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1 主動配電網(wǎng)的無功電壓特性

1.1 分布式電源對主動配電網(wǎng)的無功電壓特性影響 從穩(wěn)態(tài)的層面上來說,規(guī)模較小的分布式電源接入到全局中對于配電網(wǎng)的無功電壓特性會產生一定的影響,主動配電網(wǎng)的高滲透率分布式電源在接入之后會對于配電網(wǎng)全局的無功電壓特性都產生影響。分布式電源,對于配電網(wǎng)電壓分布的影響程度與較多因素都息息相關。在穩(wěn)態(tài)運行的過程中,分布式電源的作用越大對于配電網(wǎng)的總體電壓所產生的支撐則越為顯著。如果在滲透率相同的前提之下,分布式配電網(wǎng)的分散接去相對于集中接入來說可以發(fā)揮更強的優(yōu)勢。分布式電源的接入位置和電氣參數(shù)等因素都會對于配電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性和可靠性造成一定的影響。從暫態(tài)的層面上而言,當分布式電源啟動和休止時,其出力變化的波動會造成系統(tǒng)電壓的小幅度變動。采用分布式電源有著顯著的優(yōu)勢性,同時可以獲取更多的經濟利益。想要有效的解決主動配電網(wǎng)的無功電壓控制問題,就必須從分布式電源在不同滲透率的條件下對于配電網(wǎng)無功特性的影響機理進行具體的分析。

1.2 可變拓撲對主動配電網(wǎng)的無功電壓特性影響 與傳統(tǒng)配電網(wǎng)相比,主動配電網(wǎng)的可變拓撲結構可以根據(jù)實際的運行情況來進行相應的調節(jié)。我們可以將可變拖布簡單地看為師在電網(wǎng)運行過程中通過對于網(wǎng)架進行調整來轉變電流的流向,從而充分契合運行的需求。在傳統(tǒng)的配電網(wǎng)當中,傳輸通常是單向的,網(wǎng)架結構基本不會發(fā)生變化,隨之電壓的無功功率流動方向也很少會發(fā)生轉變,在這樣的前提下,采取穩(wěn)壓和無功平衡措施更能發(fā)揮其效用。在主動配電網(wǎng)當中,這開關和接線部分也應當隨著運行的需求來進行調整。

1.3 需求側響應主動配電網(wǎng)的無功電壓特性影響 我們深究主動配電網(wǎng)的工作原理,通過加強需求側管理,可以有助于實現(xiàn)源荷的平衡發(fā)展,為了減少配電網(wǎng)中的無功慮損耗以及電壓運行過程中所帶來的損耗,就需要對于配電網(wǎng)運行的影響角度進行深入的分析。調節(jié)負荷的幅度變化,可以使其更具可控性和可靠性。近年來,在減少石油資源的消耗,電動汽車行業(yè)逐漸興起。電動汽車的充電時間是不確定的,針對這一問題,我們應當從協(xié)議供電和階梯電價兩個層面入手,電動汽車入網(wǎng)技術應運而生。所謂電動汽車入網(wǎng)技術就是指電動汽車可以在忙時進行充電,通過電網(wǎng)的設置而獲取電能,在空閑時期則可以進行放電。進行負荷調整最為明顯的作用就是可以降低電網(wǎng)負荷的峰谷差,改善周邊線路的電壓運行情況。

2 主動配電網(wǎng)無功電壓控制

在主動配電網(wǎng)當中,分布式電源通常只能對于配電網(wǎng)的電壓水平進行改善。當分布式電源的容量過大,且分布的布點較多時,電壓過高的現(xiàn)象時有發(fā)生。除此之外,采用可變拓撲雖然具有一定的優(yōu)勢性,但同時也增加了網(wǎng)架運行的復雜程度。在傳統(tǒng)的配電網(wǎng)當中,影響無功優(yōu)化結構的因素眾多,其中負荷的波動對于分布式電源的接入機組來說造成的影響十分顯著,主動配電網(wǎng)運行過程中的不確定因素過多,相對于負荷變化來說,分布式電源的出力變化情況十分頻繁,主動配電網(wǎng)無功電壓控制問題也自然而然會變得更為復雜。

2.1 主動配電網(wǎng)的無功電壓集中控制 采用主動配電網(wǎng)最主要的目的就是為了實現(xiàn)主動調控,這就要求有與配電網(wǎng)配套使用的自動化管理系統(tǒng)。傳統(tǒng)的配電網(wǎng)通常采用固定的網(wǎng)架結構,所能夠進行的調控較為單一,且容易受到諸多外界因素的限制,主動配電網(wǎng)具備全局協(xié)同控制的優(yōu)勢,可以精確地對于環(huán)境條件產生控制作用。

2.2 主動配電網(wǎng)的無功電壓分散控制 當前情況下,配電網(wǎng)系統(tǒng)的構架和通信能力都有著一定的局限性,很難實現(xiàn)區(qū)域集中控制的需求,很多時候甚至會出現(xiàn)通訊故障的問題。這就需要采取相應的主動配電網(wǎng)分散式無功控制策略。為了充分考慮到主動配電網(wǎng)在進行連接后對于配電王本神所造成的影響,就需要直接提出對風機機組產生控制功率的措施。也就是說主動配電網(wǎng)的無功電壓通常需要依賴數(shù)據(jù)收集來實現(xiàn)集中控制,主動配電網(wǎng)中的影響,無功電壓控制變量的類型眾多,因此主動配電網(wǎng)的集中控制情況會越來越復雜。分散式的就地控制可以實現(xiàn)對于電壓的約束,大大降低了控制變量的維度。

2.3 在未來發(fā)展中應當繼續(xù)探究的問題 首先是主動配電網(wǎng)背景下的分布式電源規(guī)劃問題。如何實現(xiàn)分布式電源在配電網(wǎng)中的協(xié)調互補規(guī)劃是我們未來發(fā)展過程中所面臨的問題。減少配電網(wǎng)的無功電壓波動,提高多種分布式電源在配電網(wǎng)中的滲透率。其次是主動配電網(wǎng)無功補償規(guī)劃和控制層面問題。分布式電源中的諸多因素變化都帶動了配電網(wǎng)無功電壓特性的變化,傳統(tǒng)的無功補償配置難以適應當前情況下的無功電壓變動,再次是主動配電網(wǎng)的需求側主動管理層面問題。充分保障供電的可靠性,應當盡可能的在減少停電時間的同時,通過進行合理的調節(jié)來促進電網(wǎng)的運行。另外,在主動配電網(wǎng)的網(wǎng)架拓撲層面也應當進行深入的探討研究。目前我國對于該方面的研究,通常著重于分布式電源的儲能規(guī)劃,對于其他方面去少有涉及。最后,對于主動配電網(wǎng)的研究來說,我國通常都是結合國外的成功經驗來進行具體的研究,雖然可以吸收其中的一些先進經驗,但同時也與國內實際配電網(wǎng)架結構之間產生了一定的差異。

結語

主動配電網(wǎng)是當前電力發(fā)展的一個趨勢,在這個趨勢下,對于無功電壓的控制就成為了非常重要的一個項目。因為無功電壓是實際中出現(xiàn)的一種情況,而且理論相對模糊,所以就需要各個部門不斷的加強研究,才能夠應對無功電壓出現(xiàn)的情況,從而更好的讓主動配電網(wǎng)發(fā)揮出去作用。