分布式电源接入方式的研究

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1、分布式电源接入方式的研究潘红武(湖州电力设计院，浙江湖州313000)摘要：概述了分布式发电的特性，就其接入对配电网的影响进行了分析。微网的应用可以很好解决大电网和分布式电源间的矛盾，是今后分布式电源接入和智能电网建设的主要趋势。举了二个不同分布式电源接入案例，探讨了接入系统的主要技术要求。关键词：分布式电源；配电网；微网；接入方式0引言分布式发电(DistributedGeneration,DG)通常是指分布在用户附近,发电功率在数千瓦至50兆瓦、可独立地输出电、热或(和)冷能的系统。相关发电技术主要包括：微

2、型燃气轮机、内燃机、风力发电、光伏电池、生物质能发电等。按发电能源是否可再生将分布式电源分为两类：一类称为利用可再生能源的分布式电源，主要包括太阳能光伏、风能、地热能、海洋能等发电形式；另一类称为利用不可再生能源的分布式电源，主要包括内燃机、热电联产、燃动机、微型燃气轮机、燃料电池等发电形式。分布式发电一般采用可再生能源，具有良好的社会和环境价值。该类新能源发电可以实现低污染甚至无污染排放，可为电网提供削峰填谷的作用，并且可以在一定程度上解决供电质量和供电可靠性问题。1分布式电源接入方式分布式发电系统发电规模相

3、对较小，布点分散一般分布在用户附近，独立输出电能可孤网运行也可以并网运行。系统内电源与分布式发电相结合可以节省投资、降低能耗、提高电力系统可靠性和灵活性。分布式发电系统和集中供电系统配合具有如下优势：(1)各个独立的分布式发电系统可以通过自行控制，避免发生大规模停电事故，供电可靠性较高。(2)分布式发电技术可以弥补系统内电源安全稳定性的不足，意外灾害发生时，分布式发电系统可以继续供电，成为集中供电方式不可缺少的重要补充。(3)分布式发电能够减少输配电损耗，减少新建配电站以及降低新建配电站所附加的输配电成本。(1

4、)分布式发电适合向农村、山区、中小城市或商业区的居民供电，减小环保压力。(2)调峰性能好，操作简单，启停快速，便于实现全自动化。分布式电源(DG)可以并联或者通过联络开关切换两种方式接入电网，如图1所示。并联接入方式时，系统和DG机组保持与负荷相互连通。如果在正常情况下主要由系统承担负荷，DG机组处于热备用状态，当系统电源故障时，DG机组能瞬时承担起负荷，不会出现停电的情况。而当DG机组故障时，系统能瞬时弥补负荷差值，所以也不会停电。分布式电源并网运行时，配电网从一个辐射式的网络变为一个多电源与用户互连的网络，

5、这种方式既可以保证配电网的可靠性又能发挥分布式发电的经济性。这将是今后分布式发电并网运行的主要方式。联络开关切换方式时，任意时刻仅有DG或者系统电源中的一个和负荷相连，另一个仅在开关切换后工作。此时，一旦主电源停电，需要将系统电源切除投入DG机组，而主电源DG机组停电时就将切换到系统电源后工作。因此，与并联运行方式相比，切换模式设备和运行更加简单，需要较少的调节和控制回路，DG运行成本更低，因为DG仅在需要时运行。而并联运行时，DG必须保持运行，即使不发电，也要处于运转状态。这种方式对电网影响较小，但对DG和其

6、承担的负载运行要求较高，否则负载供电的可靠性就会降低。电网(a)并网接入电网•：b)通过联络开关接入图1DG接入电网的两种方式2分布式电源接入对配电网影响分布式电源的接入将会对配电网产生影响，主要如下:1.对网损的影响分布式电源的接入使得配电网中各支路的潮流不再是单方向流动，这一现象的出现将引起系统网损发生变化，而且网损与系统连接的DG的具体位置和容量大小以及网络拓扑结构密切相关。因此分布式电源要尽量在滞后功率因数下运行，并且接入位置应尽量靠近负侧，这样可以减少系统网损。1.对电能质量的影响分布式发电对电能质量

7、主要有两个方面的影响：一方面为产生电压闪变。分布式发电发出的电能如果超出了用户的需要，则可能导致分布式发电装置所在点电压过高，产生系统的反向潮流。另一方面则是注入大量的谐波。由于大量电力电子器件应用于分布式发电，所以不可避免地给系统带来大量谐波。3・对继电保护的影响分布式发电将对配电网原有的继电保护产生较大的影响：1）分布式电源运行时可能会引起继电保护的失效。分布式电源产生的故障电流可能会减小流过馈线继电器的电流，从而使继电保护失效。2）分布式电源接入配电网后可能会使继电保护误动作。相邻馈线的故障有可能会使原本

8、没有故障的馈线跳闸，从而造成不必要的用户停电。3）改变了配电网的故障水平。出现故障或进行开关操作时，产生过电压造成设备损坏。4.对系统可靠性的影响分布式电源可作为备用电源为要求不间断供电的用户提供电能，在峰谷电压的情况下，该措施可保障电力的可靠性，改善电能质量，并减少电费支出。当大电网发生故障时，用户可断开分布式电源和大电网。当故障恢复时，用户又可以把分布式电源接入电网，但是DG频繁断