分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善论文_李腾,郭浩,刘文浩

分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善论文_李腾,郭浩,刘文浩

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摘要:随着电力技术的不断发展与应用,人们对供电可靠性和电压质量的要求不断提高,随之传统的供电技术受到冲击和挑战,新型的供电模式及供电技术突破传统供电技术局限性应运而生,得到人们越来越多的关注。分布式供电模式可以提供大量的电力资源,满足对配网的供电并不会对环境造成污染。本文主要对分布式电源对配网供电力电压质量的影响进行分析和探讨,结合实际提出分布式电源对配网供电电压质量的可行性改进措施。这种改善措施不仅可以有效的保证配电系统供电的稳定性和可靠性,在一定程度上提高了配电电压质量,同时克服了传统供电技术对环境污染的问题,因此对其分布式电源对配网供电电压质量研究具有现实的价值意义。

关键词:分布式电源;电压质量;改进措施

科技的不断发展与创新是现在及未来的一种趋势,在电力技术和网络技术驱动下,传统的电力技术和模式面临着危机与挑战,与此同时,随着人口数量的不断增加,人均用电量增加,造成传统单一辐射型供电模式已经不能满足人们的用电需求,因此需要提出新型的供电模式和供电技术,才能有效的解决这一问题。其中分布式供电模式在投资成本少以及耗能少等方面的优势比较突出,同时还能在节能环保方面做出贡献,因此对其研究和探讨具有现实意义。

一、分布式供电方式

首先分布式供电系统是由分布式电源、储能装置、负荷以及控制保护系统组成的,可以实现独立运行及并网运行,由于分布式电源属于可再生资源,随着人们的节能环保意识增强,这种供电模式在稳定性和可靠性的更高要求下,分布式电源对配网供电电压质量问题比较突出。

(一)概念

分布式供电方式是由一种功率在1KW至50MW之间的小型独立电源组成的,和传统的供电模式以及集中型的供电模式不同,主要突出以下特点:可以和周围环境相互兼容,这种独立电源所属于公共电力部门,用户个人或者是第三方,优势在于即可以满足电力系统发电需求,又可以满足用户的特殊需求。分布式独立电源包括热电、冷电联产,同时包括冷热联产等蓄能技术,其中在我国的分布式供电设施应用比较普遍。

(二)分布式供电电源分类

根据分布式供电电源在能源的可再生利用中可以分为两种。第一类是可以利用可再生资源进行发电的电源,主要是采用热能、太阳能、风能等清洁环保能源转化进行发电;第二类是采用不可再生资源进行发电的电源,比如燃料电池、发电轮机等燃料进行发电。与此同时可以依据分布式电源与电力系统的连接方式进行分类,旋转型的供电电源以及逆变器型的供电电源。

二、分布式电源对配网供电电压质量的影响

(一)对系统供电电压运行产生的影响

由于我国目前的分布式电源技术利用率还不够,造成资源方面的浪费,而且稳定性比较差,主要通过电功率失调等形式表现出来,对其分布式电源对配网供电电压造成影响,如果对其配网电压进行测量时候,会发生网络接入端口顺序混乱的现象,当系统电压增大的时候,配电电波会出现凌乱的现象,同时对于母线连接会出现误差,比如附近的配网出现故障,会造成电压闪退,从而会使得整个电力系统无法正常运行。

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(二)内外因造成电压闪变

以往的供电网络因为电压负荷不稳定导致电压闪变,随着分布式供电电源的使用,出现电压闪变的原因也是多种多样,将这些原因归结起来分为三种。第一种是由于日常的使用过程中存在随即启动和停止的操作造成的;第二种是受到外部因素造成的,主要表现在使用新型可再生能源的过程中由于气候或者天气引起的,所以在使用分布式供电电源的日常过程中要依据当地的气候来进行调整,同时从用户的实际需求出发,这样才不能造成资源的浪费;第三种是由于内部因素造成的,分布式供电电源的电压控制设备和主供电系统电压控制设备之间运行时候会相互影响造成电压闪变出现。

(三)电压跌落影响

一般在发生变压器短路的时候,相关技术人员会安装发布电源比较高的变压器电压,目的是来改善电网发生电压的情况,如果分布电源设置的功率越大,使其调节的效果越明显。对于单项的故障,分布电源在高电压的作用下,一定程度上可以调节变压器电压跌落的情况,对于没有发生故障的部分来说,发布电源输出的功率变大,使得各个网络节点的电压也会上升,如果分布电源额电压容量越大,就会造成其他无故障的部分对应增大,会发生变压器额定电压超出的情况。

三、分布式电源对配网供电电压质量调整措施

(一)控制电压

和传统的供电模式相比,分布式供电电源更加突出了结构可以整合的优势,可以设置逆变器,目的是可以合理的控制和管理各个电网的节点,区域流程相对比较合理。运行过程中,当电压在电网中形成时,对各个节点部分进行分析,这样可以有效的避免电网运行过程中存在的问题。

(二)配电网故障恢复

当电网变压器发生故障的时候,分布电源就可以发挥自身的备用作用,需要用分布电源的电方和供电方及时保持一致,在BDG和NBDG两种分布电源的作用下,当电网变压器发生故障时候,使得电压得以提升,同时在电流功率比较大的情况下,可以采取一定的措施恢复电网供电,使其稳定性增强。

(三)存储电能

随着节能环保政策的响应,可再生能源的开发和应用越来越普遍,对于大多数可再生能源来说,发电的同时存在稳定性不够的情况,这样会对配电网电压产生一定的影响,这就需要配电网做好存储能源的工作。如果站在减少配电网短路容量的观点来说,不适合设置专门的储能节点,应该将分布式发电与分布式储能相结合。比如可以采用蓄电池、超级电容器等储能方式。

四、结束语

本文主要对分布式电源对配网供电电压质量的影响进行分析,提出对分布式发电模式下的配网电压质量的三方面的改进措施。我国在电力行业的发展中将可再生能源于电力技术相结合,开发并利用可再生能源,在配网系统中合理的引入分布式电源,使得供电效率提高,改善了配电供电电压质量,降低成本,响应了节能环保政策的号召,有效的推动了电力行业的可持续发展,因此对于配电技术、模式等方面应该大力支持,使得配电系统得到更广泛的应用。

参考文献:

[1]王林.分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善[J].工业设计与实践,2017,(11):133-154.

[2]张文文.分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善[J].自然科学,2015,(3):176.

[3]孙希.谈分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善[J].中国科技期刊,2016,25(6):235.

论文作者:李腾,郭浩,刘文浩

论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期

论文发表时间:2019/5/6

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