摘要:电能是经济建设与社会发展的重要支撑,随着市场经济不断深入,对电能的需求量也越来越大,只有充分保证电能供应稳定安全,才能实现社会大发展、经济大繁荣。电力是高端技术行业,在发展中,不断创新完善,对传统技术有了全面的改进与提升,与传统电力设备相比,分布式电源更加高效、环保,是当前全球范围内电力企业重点应用与关注的,同时,也是大电网运行发展的未来方向,呈现了良好的发展新趋势。文章主要通过阐述分布式电源目前存在的一些问题成因,进一步提出分布式电源接入在电网环境相关配电管理办法与措施,以此提高配电效率与安全,满足全社会对电能的需求。
关键词:分布式电源接入;电网运行;管理安全
引言:随着我国社会经济的不断进步,人们的生活水平不断提高,对电力资源的需求量越来越大,这就对电力发电系统提出了更高的要求一目前,受到能源结构不合理、能源利用率较低的影响,许多环境与社会问题也随之产生,这就给我国经济的发展带来了极大的挑战。随着电力行业的发展,在电力发电中,分布式电源近年来逐渐得到广泛的应用。分布式电源能够减少用电成本,可靠性较强,同时能保障电能质量,能够实现对能源的充分利用.对电网运行及管理有着十分重要的影响。
1分布式电源概述
国际上对分布式电源做出定义如下:由以下发电系统构成,这些系统可以在消费点或者就近发电,这些系统包括:第一,有效利用发电过程中产生的废弃能源发电发热;第二,工程现场的可再生能源;第三,利用现场废热余压进行发电的能源循环系统。这些体系均为分布式能源系统,但是不考虑项目规模及系统是否联网等条件。分布式发电体系是集中供电的补充,是为了给部分特定用户供电,支持已有电网运行体系,用分散式装置布置在用户周边,发电功率为千瓦至数十万瓦,和环境匹配的独立电源体系。因为分布式电源分布范围广阔、环境不同,所以分布式电源在使用过层中有分散性和不确定性等特点。
1.1小水电
小水电的运营维护较简单、调节能力差,许多小水电无法调节库容,当来水时,会受到较大制约,发电水平也受到季节影响,一年之内供电电能不均,使得系统负荷偏差大,系统安全受到影响。
1.2风电
风电是指风力发电,即利用风力驱动风轮,将动能转换为机械能,再通过齿轮箱驱动电机发电。风电有无污染、发电成本低、占地少、运行简单等特点。但是其也有一定局限性,如能量密度小、能量无法大量储存、轮机效率低、影响生态环境等。
1.3光伏发电
光伏发电原理主要是将太阳能转化为电能,光伏发电系统由电池板、控制器和逆变器构成,这三部分系统由电子元器件组成,而没有机械部件,因此,光伏设备有性能稳定、使用时间较长、维护简单等特点,而且光伏发电无污染、资源广泛。光伏发电主要在白天获取能量,其功率水平决定于季节和天气。
2分布式电源对电网运行和管理影响
2.1对系统继电保护影响
传统的电网输出和输入是单向的,这种流动较为稳定可靠,如果出现问题,电网故障也都是瞬时故障,这种情况,只要通过对电网保护进行优化,就能够快速得到解决,实现整个变电站电流保护,同时,可以通过在主馈线设置重合闸的方式、支路设置熔断器的措施,全面解决运行中出现的问题,也就是潮流单项流动特性直接影响着短路电流单向性。但是,当分布式电源接入进来以后,正常情况下单向问题,则会出现短路电流方向的改变,形成不稳定流动,从而就对继电器保护有了更高的要求。
2.2对电网可靠性影响
将分布式电源接入电网之中,可以提高电网供电可靠性,如果分布式电源和电网并列运行,可能会降低供电可靠性,影响系统稳定,影响配电系统评估运行指标,这就需要从以下方面入手,优化电网系统:第一,需要协调系统并保护设备;第二,需要将发电机组指标引入电网;第三,可以通过在系统中引入评估分布式电源的指标。
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2.3对电力质量影响
分布式电源作为外接电源,如果接入到电网,就会对整体运行系统产生影响,这是不容忽视的,整个电网运行的不稳定,就会造成供电质量出现问题,供电干扰主要体现如下:一是谐波产生较严重的污染,如果分布式电源并网,就会出现大量的电源谐波,产生严重的用电污染,使供电不够安全;二是造成电压闪烁。如果分布式电源被接入到电网,分布式电源会出现电压闪烁等情况,直接导致电源系统突然自启动,整体运行不稳定,导致电源输出一会变大一会变小,并且和反馈环节电压设备产生冲突与矛盾,使二者不能协调运行配合,出现相互影响的问题。
2.4对电压的影响
对电压的影响一方面表现为,对稳态电压有较大影响,以往电网呈辐射状,稳定运行过程中,电压沿着潮流方向减小。连入分布式电源,馈线输出能量减小,输出功率为零,馈线各负荷连接点电压增加;另外,主要体现为对电压波动影响。以往的电网中,有功与无功功率会因为时间变化使得系统电压波动。向线路终端方向,波动会更明显。如果符合集中在电网末端,波动会更明显,这时需要杜绝这样的事情发生。
2.5对电力损耗影响
电网的负荷附近接入分布式电源,配电系统潮流流向会发生变化,按照节点负荷与分布式电源大小关系,分布式电源也可以增大或者减小,这由分布式电源节点位置、负荷大小及网络结构决定。
3现在配电网运行管理方法
3.1完善整个功能信息
要想实现科学并网,就需要通过进行良性指挥,实现科学调度,确保并网分布式电源能够发挥功能。这就要求具备和电网调度机构数据有效的通信能力,使运行情况实时传输监督,保证采集电源电气运行稳定。相关调度机构能够通过数据分析,对电网进行有效控制,发出相关指令。
3.2测试并网参数
分布式电源接入并网,需要进行有效的检测,在运行过程中,需要做好良好的检测,确保参数符合规定要求,对相关的检测结果需要备案备查。
3.3保证电能计量准确
要想实现计量准确,就需要在分布式电源接入前做好设备改良,明确计量点位置,保证各点智能电表数量。如果条件不允许,则需要按步骤做好配网现状的改造,不断推进配电自动化改造,使并网后的计量更加优化适应,进而提升整体配电能力,实现智能化、自动化、现代化,全面保证分布式电源接入安全可靠,发挥电网作用。
结束语:综上所述,随着技术的创新发展,分布式发电技术也在逐渐完善,并不断发挥功能作用,只有保证电压质量,不断提升电力系统稳定性,发挥好继电系统保护能力,才能从根本上解决并提升电网运行的质量,实现可靠运行,满足经济发展与社会建设需要。此外,分布式发电技术污染程度小、能量利用率高,通过和配电网的有效配合,拓展了配电网广度,提高了系统供电的安全性,解决了配电网无法输送电力到偏远山区的问题。但是,分布式电源对电网的运行和管理也产生了一定的影响。
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论文作者:闫珅
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/27
标签:分布式论文; 电网论文; 电源论文; 系统论文; 电压论文; 电能论文; 光伏论文; 《电力设备》2018年第7期论文;