光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)后的系統(tǒng)問題范文

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摘要：

深入探討光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)后系統(tǒng)中所存在的問題，并提出了相應的解決方案，以期能在電力發(fā)電工作中提供有價值的參考。

關鍵詞：

光伏發(fā)電；智能配電網(wǎng)；問題研究

引言

光伏發(fā)電是一種比較先進的技術，是半導體界面進行的光生伏特效應，能夠直接將光能轉變?yōu)殡娔艿募夹g，它的主要構成部分是太陽電池板、控制器和逆變器，除了上述的幾個組成部分之外，電子元件也是其主要的構成部分。對于光伏發(fā)電裝置的運行原理分析，光伏發(fā)電裝置主要由電池經(jīng)過串聯(lián)后進行封裝保護，進而形成大面積的太陽電池組件，再加上功率控制器等部件組成了光伏發(fā)電裝置[1]。從整體而言，光伏發(fā)電是一種間歇性的分布式電源，而智能配電網(wǎng)的接入，對整個電網(wǎng)系統(tǒng)的運作都產(chǎn)生很大的影響。就目前的電網(wǎng)發(fā)展而言，分布式電源合并智能配電網(wǎng)是當前電力行業(yè)技術研究的重點發(fā)展方向，而最主要的是怎樣有效解決分布式電源光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)后造成的系統(tǒng)不良影響，進而推動電力企業(yè)的良好發(fā)展，還需要相關人員進行進一步的研究探討。

1光伏發(fā)電合并電網(wǎng)后存在的系統(tǒng)問題

光伏發(fā)電技術的運用是發(fā)電系統(tǒng)的一大突破，但由于光伏發(fā)電網(wǎng)系統(tǒng)在接入方式、接入位置、以及電源本身的運行特點和外在條件等方面受到一定的影響，因而在電網(wǎng)系統(tǒng)接入智能配電網(wǎng)后，就會對配電網(wǎng)的安全供電有不利影響。

1.1光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)后能夠造成系統(tǒng)結構與潮流變化

光伏發(fā)電是一種間歇性的分布式電源，將其接入智能配電網(wǎng)后，將導致整個電網(wǎng)系統(tǒng)中的負荷發(fā)生很大的改變，并且電流的分布呈現(xiàn)不規(guī)律的狀態(tài)，同時也能改變電網(wǎng)的整體結構[2]。在分布式電源接入智能配電網(wǎng)后，電網(wǎng)系統(tǒng)結構的變化將導致系統(tǒng)無法正常供電工作，給工業(yè)生產(chǎn)和居民生活帶來不便，也不利于電網(wǎng)系統(tǒng)的長遠發(fā)展。此外，在將光伏接入智能配電網(wǎng)的過程中，如果從負荷的方面接入，對電網(wǎng)系統(tǒng)的影響更大，整個系統(tǒng)將發(fā)生不規(guī)則的轉變，同時也將發(fā)生交替變化現(xiàn)象，使得整個的電網(wǎng)系統(tǒng)呈現(xiàn)千變萬化的狀態(tài)，不利于電網(wǎng)系統(tǒng)的正常工作[3]。對于這種現(xiàn)象，需要工作人員以及技術人員根據(jù)情況研究適合潮流控制的對策來解決，從而構建穩(wěn)定的電網(wǎng)模型。

1.2光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)后將引起電網(wǎng)系統(tǒng)的紊亂

由于光伏發(fā)電技術運用的時間比較短，技術還不成熟，也受到許多因素的影響，因而光伏發(fā)電本身是一種不穩(wěn)定的分布式電源，在許多因素中，光伏發(fā)電技術受氣候環(huán)境的影響最大。在光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)后，光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性對電壓的分布造成嚴重的影響，使得電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)供電斷續(xù)、供電斷路以及供電短路等情況，尤其是大型的光伏變電站，使其發(fā)電出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，嚴重者將導致供電停止，進而對光伏供電系統(tǒng)造成嚴重的影響。從具體的影響結果來講，將使得供電系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，由于配電網(wǎng)中光伏發(fā)電的輸出功率不能小于總配電網(wǎng)發(fā)電容量的10%，如果在輸出功率方面有差錯或失誤，將會導致供電系統(tǒng)的功率周期出現(xiàn)負面變化。

2光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)后系統(tǒng)問題的解決方案

2.1要加強對電能質量的監(jiān)控

由于光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)會對整體的電網(wǎng)系統(tǒng)造成嚴重的影響，從而使得整個的電能方面出現(xiàn)問題，比如：電壓閃爍、電壓短路以及電壓運作頻率改變頻繁等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象都會引起電網(wǎng)系統(tǒng)瞬間斷電，或者是讓電網(wǎng)質量方面的問題進一步增加。針對這些問題，首先要減少光能發(fā)電的開關次數(shù)，在智能配電網(wǎng)中主要利用逆變器，從而讓傳輸中的電壓進一步降低；其次，還要在電壓比較高的地方安裝濾波器，降低傳輸母線的電壓，將濾波器和逆變器二者結合起來，通過對額定電壓電流的輸出監(jiān)控，從而能從整體對光伏發(fā)電諧波電壓進行控制。

2.2要針對光伏發(fā)電進行繼電保護設計

由于光伏發(fā)電電源接入智能配電網(wǎng)的技術運用時間比較短，并且配電網(wǎng)系統(tǒng)作為一種分布式電源，之前的繼電保護儀器不能滿足當下使用的繼電保護要求，因此，需要針對當下的光伏發(fā)電進行繼電保護設計。不僅能全面考慮分布式電源斷開時的時限配合問題，對電源切斷方案起到進一步的完善作用，同時還能解決光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)系統(tǒng)的繼電保護不足問題，并且采用繼電保護措施后，光伏發(fā)電接入智能電網(wǎng)配送在運行期間出現(xiàn)的故障能得到緩解，并保障整體配電系統(tǒng)的正常運行[4]。

2.3光伏發(fā)電接入智能配送電網(wǎng)中故障的評估處理電網(wǎng)配電運輸工作系統(tǒng)的穩(wěn)定性與許多的因素

有緊密的聯(lián)系，在智能配電系統(tǒng)中，電網(wǎng)的接入方式以及接入的位置有差異，整個電網(wǎng)配送系統(tǒng)都會發(fā)生很大的變化，同時，電源本身的運行特點與配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性有更加直接的關系。因此，在光伏發(fā)電接入智能配電系統(tǒng)的運輸發(fā)展中，首先要對各個方面進行故障排查，然后對電網(wǎng)的穩(wěn)定性、電網(wǎng)的接入地點以及電網(wǎng)的最佳接入方式、出現(xiàn)故障時的解決措施等都進行全面的評估處理，此外，還要結合氣候條件的影響，進而建立可靠的電網(wǎng)評估系統(tǒng)。

3結語

在我國的電網(wǎng)配送系統(tǒng)發(fā)展中，光伏發(fā)電接入智能電網(wǎng)配送系統(tǒng)后，對電網(wǎng)系統(tǒng)的整體運行產(chǎn)生嚴重的影響，不僅對電網(wǎng)系統(tǒng)結構產(chǎn)生影響，而且還引起了電網(wǎng)系統(tǒng)的紊亂，使得故障發(fā)生的頻率大幅度增加。面對這些問題，需要全面了解產(chǎn)生這些問題的原因，然后結合電網(wǎng)系統(tǒng)的設計方案和管理方案，對電網(wǎng)系統(tǒng)進行調節(jié)，進而實現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。

參考文獻：

[1]杜立堃.光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)后的系統(tǒng)問題綜述[J].電子技術與軟件工程,2013(19):147-148.

[2]陳振興.光伏發(fā)電接入智能配電網(wǎng)后的系統(tǒng)問題綜述[J].中國高新技術企業(yè),2014（20）:122-123.

[3]曹哲,劉波,袁智強.高密度分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)準入容量研究[J].電網(wǎng)與清潔能源,2014（11）:118-122.

[4]盧佳,李濤.分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入城市配電網(wǎng)的優(yōu)化配置研究[J].電力建設,2014（12）:121-126.

作者:尹鏡晶 楊帆 胡雪菁 單位:國網(wǎng)孝感供電公司檢修分公司