基于接入分布式电源的低压配电网低电压问题研究.pdf

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1、第７期总第２６５期农业科技与装备Ｎo．７ＴotａlＮo．２６５２０１６年７月ＡｇｒｉｃｕltｕｒａlＳｃｉｅnｃｅ＆ＴｅｃhnoloｇyａnｄＥｑｕｉｐｍｅntＪｕl．２０１６基于接入分布式电源的低压配电网低电压问题研究*李亚迪，纪建伟（沈阳农业大学信息与电气工程学院，沈阳１１０８６６）摘要：在低压配电网引入分布式电源，可有效的解决农村电网“低电压”问题。以简单电力系统等值电路为例，通过matlab软件分析未接入分布式电源配电网的末端电压偏移和接入分布式电源后配电网末端电压偏移。分析结果证明，在节点7和节点13接入分布式电源，可有效提高农村电网的末端

2、电压。关键词：低电压；分布式电源；电压偏移；电网末端中图分类号：TＭ421文献标识码：Ａ文章编号：1674-1161（2016）07-0040-03农村地域广阔、线路供电半径长，低压配电网存变压器满载或过载运行。由于农网改造资金有限，大在三相线路阻抗不对称、负荷三相不平衡、阻抗比较多配电台区不能依托三相四线来调节负荷平衡，导致大等情况，容易出现低电压问题。在负荷集中使用期，单相线路的负荷较重，电压也随之下降。供电半径大、负荷波动较大的中压配电线路容易出现１.３无功补偿容量不够负荷端电压偏低现象。以前，农村的用电负荷以纯阻性负载为主，现转分布式电源ＤG

3、（ＤｉstｒｉbutｅdGｅnｅｒatｉon）是指直变为以空调、电动机、电磁炉之类的感性负载为主要，接布置在配电网或分布在负荷附近的发电设施。根据加之农网位于电力系统末端，无功电源先天不足，大使用技术的不同，分布式发电装置可分为热电冷联产量无功功率被被感性负载消耗，使配网功率因数偏发电、内燃机组发电、燃气轮机发电、小型水力发电、低，电压损耗，最终导致电压偏低。同时，重视有功忽风力发电、光伏发电、燃料电池等。分布式发电可以增略无功的思想普遍存在，低电压较严重的一些配电台加电网稳定性、降低系统网损、改善电网电压分布和区有无功补偿不到位。负荷功率因数、延缓

4、系统更新速度、增加电网可靠性１.４电源点布置不足和经济性，是电力工业的重要发展方向。我国大多数乡镇没有变电站，依靠邻乡变电站供１农村电网低电压原因分析电。10kＶ线路供电半径过大，大量线路超过供电半１.１线路设备状况较差径。同时，受农网资金不足影响，部分10kＶ配电线路首先，农村电网运行线路的搭建时间比较早，当和低压台区没有得到改造。时的建设标准和技术要求都无法满足现今用电量的１.５用户供电半径大快速增长和用电需求。虽然进行很多次的电网改造，经调查，我国农村许多变压器台供电半径超过允但大部分线路仍然很陈旧，且标准比较低。许值。偏远山区部分用户距离电源

5、点远，较多使用单１.２三相不平衡相轧草机、粉碎机、潜水泵等设备，当每相同时使用3农村居民用电的季节性突出，设备利用率不高，台及以上设备时，电压偏移较大。同时，变压器容量也夏季和冬季是用电的高峰季节，加上农村种植业、养不能满足要求。我国有载变压器占总数的49.5％，制殖业发展快速，导致用电量大幅度增加，每天用电的约10kＶ母线电压调整；装设有无功补偿的配电变压高峰为晚五点到十一点。在用电高峰时段，部分配电器652台，仅占涉及配电台区供电的4.76％，不能满足调压需求。收稿日期：2016-05-12２低压配电网模型基金项目：辽宁省自然科学基金（２０１１０

6、２１９１）；辽宁省教育厅科２.１电网模型简化研项目（Ｌ２０１１１１２）农村电网结构复杂，负荷具有随机性，为简便起作者简介：李亚迪（１９—），男，从事地方电力系统方面的研见，采用图1简化模型来替代。究。２.２各元件阻抗参数计算通信作者：纪建伟（１９６３－），男，教授，博士生导师，从事电网智能化检测与自动控制技术方面的研究。２．２．１变压器参数计算农村变压器选择容量100kＶＡ２０１６年第７期李亚迪等：基于接入分布式电源的低压配电网低电压问题研究41图１农村电网简化模型Ｆiｇｕre1Siｍpｌiｆiedｍodeｌoｆrｕraｌpoｗerneｔｗorｋ油浸

7、式变压器，其中Ｐk＝1500W，Ｕk＝4％，则：图３未接入分布式电源的节点电压偏移和功率损耗22Ｒ＝ＰＫＵＮ＝1.5×0.4＝0.024（Ω）；Ｘ＝Ｆiｇｕre３NodeｖoｌｔaｇedeｖiaｔionandpoｗerｌoｓｓＴ22Ｔｕnｃonneｃｔedｔodiｓｔriｂｕｔedpoｗer1000ＳＮ1000×0.122ＵＫ％ＵＮ＝4×0.4＝0.064（Ω）。100Ｓ100×0.12由图3可知，该系统各节点的电压普遍偏低，部Ｎ２．２．２１０ｋＶ输电线路阻抗计算该方案选择LGＪ-25型分节点电压的电压值已经降到额定电压的70％，严号输电线，输电线路

8、长度为10km，则：重影响用户的用电质量。22ＲＬ＝ｒｌ×ＵＮ2＝1.28×10×0.4＝0.0205（Ω）