徐 挺 李 卓

西安黃河光伏科技股份有限公司 陜西 西安 710043

一、引言

能源緊缺和環(huán)境污染問題一直是當(dāng)今世界急需解決的問題,所以新能源的投入使用得到了社會(huì)大眾的廣泛認(rèn)可,其中主要是以太陽能為主,為配電行業(yè)帶來了諸多發(fā)展生機(jī),有效的改善了環(huán)境污染問題和能源緊缺問題?？墒请S著光伏電源融入到配電市場中,配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和潮流都發(fā)生了較大的變化,并且太陽能源不夠穩(wěn)定,會(huì)直接作用于配電網(wǎng)的健康平穩(wěn)運(yùn)行。

二、分布式光伏的基本含義

分布式光伏是借助太陽能產(chǎn)生的一種新型電能,通常情況下運(yùn)用在小于50兆瓦的配電網(wǎng)中,這種分布式的光伏電源能夠逐步完善配電網(wǎng)中的能源使用結(jié)構(gòu),提升對能源的使用效率,為配電網(wǎng)節(jié)省大量的能源,從而強(qiáng)化配電網(wǎng)內(nèi)部的配電結(jié)構(gòu)和電力使用系統(tǒng)。

在分布式發(fā)電技能的逐步引用中,許多分布式光伏直接被使用在配電網(wǎng)的運(yùn)行中,這里的分布式光伏屬于清潔能源中的太陽能,被社會(huì)大眾廣泛接受,其原理主要是利用太陽能源的光照把光伏逆變器中光伏板的力量轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌蚺c配電網(wǎng)相互配合。分布式光伏是10KV配電網(wǎng)中的較為新穎的能源,與以前的能源技術(shù)相對比來說具有較大的優(yōu)勢：①分布式光伏機(jī)器設(shè)施的使用方式較為單一,在傳送、裝配、維修方面較為便利,并且其安裝周期較短。②分布式光伏電源的具體使用對配電網(wǎng)周圍的環(huán)境不會(huì)造成污染,其中機(jī)器運(yùn)行時(shí)不會(huì)產(chǎn)生噪音。③使用范圍較廣,無時(shí)間和空間上的限制。即使分布式光伏電源存在諸多優(yōu)勢,可是太陽能源具有較大波動(dòng)性和隨意性,產(chǎn)生的電力相對來說不穩(wěn)定,而且并網(wǎng)系統(tǒng)在對電流重組安裝時(shí)會(huì)對配電網(wǎng)造成一定的污染,高效的轉(zhuǎn)變了原來配電網(wǎng)中的內(nèi)部架構(gòu)和潮流,從而直接影響配電網(wǎng)中的電力使用情況和傳輸情況。

三、分布式光伏對10kV 配電網(wǎng)的影響

配電系統(tǒng)是連接發(fā)電設(shè)施、輸電設(shè)施和用戶的重要紐帶,以我國配電系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀來說,其中的用電量通常是小于110千瓦的電網(wǎng)系統(tǒng),其中110千瓦與35千瓦屬于高壓配電網(wǎng),10千瓦屬于中壓配電網(wǎng),0.4千瓦屬于低壓配電網(wǎng)。其中10千瓦是配電網(wǎng)中較為普遍的電伏,也是分布式光伏主要服務(wù)的主體。

(一)在電能質(zhì)量方面的影響。在實(shí)際配電網(wǎng)中,分布式光伏轉(zhuǎn)變了原有配電網(wǎng)中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在此項(xiàng)光伏連接到配電網(wǎng)時(shí)會(huì)促使其周邊的電流受到干擾,進(jìn)而直接影響到電能質(zhì)量,主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面,分布式光伏會(huì)促使電壓在后期計(jì)算時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差,在分布式光伏電源使用中,因?yàn)榕潆娋W(wǎng)在實(shí)際電流運(yùn)輸中會(huì)產(chǎn)生較大的波動(dòng)性、隨機(jī)性以及強(qiáng)烈的負(fù)荷性,最終導(dǎo)致配電網(wǎng)中的電壓出現(xiàn)極大的偏差。一般情況下電壓出現(xiàn)偏差主要是在配電設(shè)施平穩(wěn)運(yùn)行的情況下,某一特定場景中使用的電壓和配電網(wǎng)中預(yù)算電壓的差值對整個(gè)配電網(wǎng)設(shè)施電壓的影響百分比。但是假如現(xiàn)實(shí)的電壓與配電網(wǎng)中的電壓相差較大時(shí),就會(huì)降低配電網(wǎng)中正在運(yùn)行的機(jī)器使用效率,甚至因?yàn)檫^大的誤差造成電流直接毀壞運(yùn)行中的機(jī)器設(shè)施。另一方面是對電力諧波的影響,因?yàn)榉植际焦夥潆娋W(wǎng)中使用的光伏變電器是一種高頻率的電子設(shè)施,在把直流電源變成交流電源的進(jìn)程中,機(jī)器設(shè)施上的控制開關(guān)會(huì)產(chǎn)生一些具帶有很大頻率的諧波,這種諧波分量對促使正弦電流和電壓波力產(chǎn)生較大的變化,最終污染周圍的環(huán)境。

(二)在潮流分布方面的影響。安全平穩(wěn)的電源是配電網(wǎng)電流電力正常使用和流通的重要依托,因?yàn)樘柹?、云層遮蔽以及?dāng)?shù)貧夂虻囊蛩?導(dǎo)致太陽能源相對來說不穩(wěn)定,并且隨機(jī)性較強(qiáng),在分布式光伏使用中這樣的隨機(jī)性和較大的波動(dòng)性會(huì)促使配電站中的電流傳輸質(zhì)量和使用質(zhì)量不遵循實(shí)際的發(fā)展規(guī)律。在我國10千瓦配電網(wǎng)中的電路潮流都是單向傳輸?shù)?在分布式光伏電源使用到配電網(wǎng)中時(shí),假如對電流的接納不全面,那么其中產(chǎn)生的電流會(huì)造成配電網(wǎng)中的電流波動(dòng)較大,從源頭轉(zhuǎn)變配電網(wǎng)的潮流分布現(xiàn)狀。比如較小的分布式光伏融入配電網(wǎng)時(shí),其中的電路和電流中使用功率都會(huì)有所下降,電路的電流壓力逐步被減少,而分布式光伏能夠支撐配電網(wǎng)中的電壓具體使用。

(三)在電流短路方面的影響。緊跟隨分布式光伏電源融入配電網(wǎng)系統(tǒng)的腳步,導(dǎo)致原有的配電網(wǎng)從輻射性的配電網(wǎng)直接向客戶型的中小配電網(wǎng)轉(zhuǎn)變,在很大程度上改變了其中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),進(jìn)而導(dǎo)致配電網(wǎng)中電流短路。

四、分布式光伏的并網(wǎng)系統(tǒng)裝置

在分布式光伏電源接入并網(wǎng)系統(tǒng)裝置時(shí),需要采用科學(xué)的裝置方式,以減少配電網(wǎng)中的電壓功率耗損為目的,逐步優(yōu)化原有的電能質(zhì)量,降低配電網(wǎng)中的機(jī)器使用效率,從而延長機(jī)器的使用壽命,為當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,同時(shí)保證配電網(wǎng)可以順利、安全的、平穩(wěn)的運(yùn)行。所以相關(guān)工作人員需要合理的規(guī)劃配電網(wǎng)中的分布式光伏電源以及內(nèi)部的并網(wǎng)裝置系統(tǒng),利用分布式光伏電源給配電網(wǎng)系統(tǒng)帶來的優(yōu)勢,推動(dòng)配電網(wǎng)健康穩(wěn)定的發(fā)展進(jìn)步,在此過程中相關(guān)工作人員需要減少盲目的籌資,立足于當(dāng)?shù)嘏潆娤到y(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀創(chuàng)設(shè)出符合實(shí)際情況的優(yōu)化方案,借助分布式光伏電源的并網(wǎng)系統(tǒng)確保當(dāng)?shù)嘏潆姲踩倪\(yùn)行。

五、結(jié)束語

總的來說,分布式光伏電源對當(dāng)?shù)嘏潆娋W(wǎng)系統(tǒng)正常的發(fā)展帶來了較大的優(yōu)勢,也造成一定的影響。在分布式光伏電源并網(wǎng)之后可以直接作用于配電網(wǎng)中的電能質(zhì)量、短路電流以及潮流分布。所以相關(guān)工作人員務(wù)必要認(rèn)清其中的各項(xiàng)影響因素,并加以充分的了解。分布式光伏電源不光能夠優(yōu)化配電網(wǎng)系統(tǒng),還能為配電網(wǎng)系統(tǒng)提供更多清潔性的能源,推動(dòng)了我國配電網(wǎng)系統(tǒng)逐步朝著科學(xué)化、現(xiàn)代化和安全化的方向發(fā)展。