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文檔簡介
1、分布式光伏發(fā)電并網對配電網安全的影響分析郭興華摘要:隨著分布式電源快速發(fā)展及接入配電網規(guī)模不斷擴大,中國在分布式新 能源并網標準方面已形成基本框架,然而,分布式對配電網在安全性、可靠性、 經濟性等方面均產生了較大影響。基于此,對于并網接入與管理的深入研究提出 了迫切的要求。因此,本文對分布式光伏發(fā)電并網對配電網安全性的影響進行了 分析,并提出針對性措施。關鍵詞:分布式光伏發(fā)電;并網;配電網1分布式光伏發(fā)電并網對配電網安全性的影響1.1分布式光伏發(fā)電對配電網運行安全的影響分布式光伏發(fā)電接入配電我那個之后會使得短路電流的流向和分布特性等發(fā) 生改變,也能夠使得配電網從輻射型轉化為多電源結構。以繼電保
2、護為例,在配 電網短路的情況下,分布式光伏發(fā)電并網的主要影響為:發(fā)生短路情況時,主電 源以及各個分布式光伏發(fā)電向短路點位置注入電流,短路電流瞬間增大。簡而言 之,分布式光伏發(fā)電接入配電網之后在配電網線路發(fā)生短路故障時流經變電站出 線10kv開關的故障電流就發(fā)生了一系列變化。1.2對電能質量的影響分布式的光伏并網逆變器采用高頻調制易產生諧波,并聯(lián)輸出諧波放大現象 難以預測與治理;輸出功率不確定性易造成電網電壓波動、閃變;配電系統(tǒng)將由 原來單一電能分配的角色轉變?yōu)榧娔苁占?、電能傳輸和電能分配于一體的新型 電力交換系統(tǒng)。光伏發(fā)電系統(tǒng)可能給配網帶來電能質量問題,如諧波污染、電壓 波動及閃變。1.3孤
3、島效應分布式的光伏發(fā)電系統(tǒng)接入公共電網后,公共電網由于故障解列停電,而對 于分布式的光伏發(fā)電系統(tǒng)沒有相應的檢測手段,依然向電網供電,造成與孤島地 區(qū)相連的用戶供電質量受影響。非計劃孤島會威脅電力維修人員安全。孤島電網 與主網非同步重合閘造成操作過電壓;單相分布式發(fā)電系統(tǒng)會造成系統(tǒng)三相負荷 欠相供電。1.4對計量安全的影響影響電能的安全計量分布式光伏發(fā)電并網,將發(fā)電系統(tǒng)同配網之間建立其連 接,每個用戶都配設一塊單獨針對于分布光伏電源的計量型設備,這其中存在一 定的弊端,體現在可能導致不法分子前來竊取電能,從而導致電能表無法高效、 精準地發(fā)揮計量功能與功效,影響其安全運行?,F階段,總體來看主要從以
4、下方 法來竊電,具體包括:升壓法、并接電流法、改接法等。所謂的改接法具體原理 為:用電客戶憑借調節(jié)系統(tǒng)中的接線來控制電能計量,通過對比負荷消耗功率與 光伏發(fā)電功率之間的大小,當前者大于后者時,則嘗試性地把電能以交流方式傳 輸到關口表,這樣就非法混淆了來自于光伏電源的電量和市發(fā)電,通過改接法來 讓關口計量設備中所流經的電流變高,制造光伏發(fā)電的假象從而騙得政府在電力 方面的政策性補貼。升壓法主要是指非法分子引進了升壓變壓器,對應創(chuàng)建出虛 擬的電網電壓,并將電能計量設備鏈接至關口,非法竊電人員瞄準關口計量設備 的兩端,故意提升兩側的電壓差距,從而提升電能表計量值,讓關口表顯示出更 高的電量計量值,對
5、應獲得行政性補償。同時,非法用戶還經常采用并接電流法 來竊取電能,具體就是利用調壓器來非法調節(jié)線路電壓,原邊附上較小的電壓值, 副邊就能對應得到升高的電流值,這樣就能減少市電量的計量。諸多的非法手段 都能竊取國家提供的電費計量補貼,而且低壓光伏發(fā)電并網實際操作更為容易、 基礎,不會出現較大的安全問題。2針對性的解決方法2.1加強檢修安全管理分布式光伏電源并網孤島運行是影響檢修安全的重要因素。因此,需要通過 加強檢修管理措施的制定,及時修訂相關檢修管理規(guī)程,進一步加強含分布式光 伏電源并網配電網的檢修安全。1)制訂包含分布式光伏電源并網的配電網檢修 管理規(guī)定,強化光伏發(fā)電及所接配電網檢修安全管理
6、,避免在配電網和送出線路 檢修過程中分布式光伏電源向電網送電,危及人身安全。2)嚴格執(zhí)行安規(guī) 中關于保障安全的技術措施,先驗電,若帶電,則提前通知相關分布式光伏電源 業(yè)主,斷開進線開關。2.2規(guī)范技術手段1)入網的檢測必須要加強,檢測分布式并網光伏逆變器欠壓的防孤島保持的 功能,致使系統(tǒng)跳開開關以后,自動切除并網光伏的電源系統(tǒng)。2)技術監(jiān)督要 加強,加強稽查非常規(guī)途徑接入的配電網220/280V的分布式光伏電源,致使孤 島解列和檢有壓合閘開關以及分布式光伏并網的配置失壓跳閘功能得以保證。3) 利用聯(lián)動的方式,配電的總關跳開以后,下級的所有電源公共連接點開關聯(lián)動跳 開。4)將負控的裝置加裝,進行
7、檢修時,分布式光伏電源裝置的防孤島保護失 效進,遠程控制分布式光伏并網點的開關2.3采用科學合理的孤島現象的檢測方法檢測出孤島效應,并避免它帶來的危害。孤島現象的檢測方法根據技術特點, 可以分為三大類:被動檢測方法、主動檢測方法和故障信號監(jiān)測方法。被動式方 法利用電網斷電時逆變器輸出端電壓、頻率、相位或諧波的變化進行孤島效應檢 測。但當光伏系統(tǒng)輸出功率與局部負載功率平衡,則被動式檢測方法將失去孤島 效應檢測能力,存在較大的非檢測區(qū)域。主動式孤島檢測方法是指通過控制逆變 器,使其輸出功率、頻率或相位存在一定的擾動。電網正常工作時,由于電網的 平衡作用,檢測不到這些擾動。一旦電網出現故障,逆變器輸
8、出的擾動將快速累 積并超出允許范圍,從而觸發(fā)孤島效應檢測電路。該方法檢測精度高,非檢測區(qū) 小,但是控制較復雜,且降低了逆變器輸出電能的質量。目前并網逆變器的反孤 島策略都采用被動式檢測方案加上一種主動式檢測方案相結合。運用電網系統(tǒng)的 故障信號進行孤島現象檢測。例如:在電網出現故障時,電網側自身的監(jiān)控系統(tǒng) 就向光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出控制信號,以便能夠及時切斷分布式能源系統(tǒng)與電網的并 聯(lián)運行。2.4計量安全問題解決方案加強對計量法以及電力法的宣傳力度,讓用戶深刻明白偷電行為是 要承擔法律責任的;建立光伏發(fā)電量監(jiān)測系統(tǒng),根據氣象條件以及日照強度等對 光伏大電量數據進行跟蹤分析,設置好報警閾值;對未使用的光伏項目加強設計 審查工作,完成信息建檔工作??偨Y:推行大規(guī)模分布式光伏電站并網建設有利于緩解能源短缺與環(huán)境污染。 分布式光伏發(fā)電并網后,對配電網運行安全、檢修安全以及計量安全等都帶來了 一定的的影響。為了解決發(fā)展的問題,分布式光伏發(fā)電因為自身的優(yōu)勢而不斷擴 大市場上使用的比例,但是在實際使用過程中,仍舊有許多亟待解決的問題,相 信問題的解決也指日可待。參考文獻:毛彥力,樸
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