光伏发电接入智能配电网后的系统问题综述.doc

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1、光伏发电接入智能配电网后的系统问题综述摘要：目前在我国，根据我国电力行业发展的现状和国家电网企业发展的具体情况，对光伏发电接入智能配电网的相关问题要进行具体的分析，这样才能保证配电网系统更好的运行。基于此，本文对光伏发电接入智能电网的相关问题进行了具体分析。关键词：光伏发电；智能电网；系统问题中图分类号：F407文献标识码：A光伏发电系统并网的0的是用清洁能源代替传统能源，减少电力系统对一次能源的依赖。由于光伏发电系统具有间歇性、随机性、可调度性差的特点，在电网接纳能力不足的情况下，大规模光伏发电系统并网会给电力系统带来一些不利影响。因此，光伏并系统接入容量必须

2、在可控范围内，以最大限度地减小对电网的不利影响。一、光伏发电系统并入电网存在的主要问题1・间歇性和波动性发电光伏发电系统输岀功率随机波动大、可调节性差，会对电网产生较大的冲击电流，引起电网频率偏差、电压波动与闪变。同时由于系统从负荷侧并入电网，因此会引起馈线中的潮流流向发生变化，从原来的单向潮流变为双向潮流，进而影响稳态电压分布和无功特性，使电网的不可控性和调峰容量需求增大，如果电网中没有足够的容量裕度，就会影响电力系统的安全稳定运行。问题的严重程度与接入点电网的电压等级、短路容量、联网设备及其控制方法、电源的类型及并网容量等密切相关。2•注入电网的谐波由于光伏

3、发电系统产生的直流电均通过电力电子装置变换成与电网同频同相的交流电并网，电力电子装置会产生一定的谐波和直流分量，并注入电网。谐波电流注入电网后，会引起电网电压、电流波形畸变，影响电网电能质量，还会造成电力系统继电保护、自动装置误动作，影响用户的用电可靠性和电力系统的安全运行。3•孤岛现象孤岛现象是当电网发生故障时，并网光伏发电系统脱离主电网并保持对电网屮的某一部分负荷供电的独立运行状态。这时，孤岛屮的电压和频率不受电网控制，如果电压和频率超出允许的范围，可能会对用户设备造成损坏，因此孤岛运行状态下应配有相应的调频调压装置。同时，由于孤岛运行状态下光伏系统仍对部分

4、负荷保持供电状态，可能会对检修人员造成人身危险。如果对孤岛进行重合闸操作，会导致该线路再次跳闸。4•并网标准到目前为止，我国还没有通用的光伏发电系统的并网标准，现有的多是关于大中型光伏并网系统的技术规定，相关并网标准、系统检测和认证体系等还在逐渐完善中。事实上，目前关于大中型光伏并网发电系统对电力系统安全稳定性、电能质量、系统潮流和无功补偿等的影响，以及电网接纳能力与光伏并网容量的关系等方血的技术问题尚没有确切定论，对接入系统的有功/无功控制能力、电能质量及低电压穿越能力等也没有确切技术指标，另外还包括对控制器快速性、逆变器可靠性、输配电设备、智能量测系统及系统

5、安全性方面的检测。随着大中型光伏并网系统的发展，电网的接纳能力、并网技术指标、配套政策法规等方面的标准会不断完善。二、光伏发电接入智能配电网系统问题的具体解决措施1・电能质量监控光伏发电在与配电网合并Z后，会对整个配电系统的电能质量造成扰乱，比如会导致系统电压闪烁、电压短路、电压运作频率改变、系统瞬时供电突然停止过等电能质量方面的问题。而电网系统中的电能质量的控制是保证智能配电网构建和安全运行的基本条件。针对这些问题，一般采取降低分布式电源开关次数，利用逆变器把光伏发电电源并人智能配电网屮，减少光伏电源的输出功率改变引起的系统电压变化。针对电能质量屮的谐波问题，

6、应该于谐波电压较高处的母线上安上专门的滤波器。除此之外，还可以研究多功能结合的逆变器装置，比如把滤波器并人逆变器中一起工作，利用额定电压最大输出功率监控系统逆变器所输出电流，从而控制谐波电压，解决电能质量谐波问题。2•输出功率预测对光伏发电的输出功率进行预测能够掌握光伏发电运行情况，能够起到协调电网电流分布、负荷分布和电流分布情况的作用。当前对于光伏发电有效输出功率预测这一方面的研究不多，通常的功率预测是按照具体配电网情况，进行光伏发电的配电网建模，并按照电站所处位置的光照辐射度值进行光伏发电功率模拟，用正确的计算方式进行输出功率预测。但光伏电源的输出功率受到多

7、方面影响，其变化幅度较大，更科学合理的预测方法还有待研究。3•继电保护设计将光伏发电电源接人智能配电网后，配电网系统成为一项多种电源合并的电源系统，原先的继电保护仪器不能满足系统继电保护需求，所以应当优化系统的继电保护，使其具备保护方向性特点。通常当系统出现运行故障时，工作人员会采取切断一切分布式电源，恢复原先继电保护的方法进行电网系统继电保护。该方法的不足之处在于减缓了系统运行速度，没有考虑分布式电源断开时限问题，同时经常性的切断电源容易损坏系统设备。因此可以通过完善切断电源方案中的时限配合问题、采取分布式电源单独配电的方法来解决光伏发电接人配电网后系统继电保

8、护不足问题。经过这样的继