分析配电网中分布式光伏能量渗透率.pdf

根据给定文件信息，以下是关于“分析配电网中分布式光伏能量渗透率”文档的知识点： 分布式光伏系统的核心是光伏并网技术，即太阳能电池板产生的电力被接入到配电网中。随着环境意识的增强和技术的进步，分布式光伏发电已经成为电力系统发展的重要方向。分布式光伏系统因其具有多点分散设置的特点，为可再生能源的利用提供了多样化途径。本研究以国网山东省电力公司莘县供电公司的工作经验为基础，总结了光伏并网对配电网的影响，并探讨了如何利用储能技术来提高光伏渗透率。 分布式光伏并网对配电网有重大影响。配电网将从传统的辐射状无源网络转变为有源网络。这种转变导致潮流流向发生变化，光伏出力的波动性增加，对配电网的冗余容量和网络耗损提出新的挑战。为了量化高渗透率分布式光伏并网对电网的影响，研究中引入了两个评价指标：有功耗损和线路负载率。 有功耗损是指光伏并网后系统总有功损耗的情况，通过ILoss指标来表示，其计算公式为：lLoss = 1 - (总光伏并网后有功损耗 / 光伏并网前有功损耗)。当ILoss小于1时，表明光伏并网可以降低网损。线路负载率，用ILoading表示，主要反映配电线路的传输情况。这两个指标用于量化分析高渗透率分布式光伏并网对电网的影响。 研究采用IEEE33节点系统模型作为配电网辐射状态的展示，其中馈线数量为4条，总负荷达到3715kW+j2300kvar，系统额定电压为12.66kV。模型中，研究者可以从节点6、11、29处接入分布式光伏电源，容量为400kW。为了更准确地反映电力系统实际运行情况，在负荷计算上采用恒定阻抗模型。 研究结果表明，随着光伏渗透率的提升，有功耗损和线路负载率先增大后降低。二者峰值出现在光伏渗透率为20%的时刻，分别为0.78和0.60。这意味着，在该渗透率下，光伏输出功率能够有效补偿日间负荷，降低日间净负荷峰值。当光伏渗透率达到45%左右时，有功耗损和线路负载率仍然能够达到较低水平。 光伏出力的可控性差是该研究中提出的另一个问题。由于光伏的输出功率受到天气等自然因素的影响，呈现较强的波动性。这为电网的负荷平衡和设备保护带来了挑战。因此，储能技术的应用成为研究的焦点之一，通过储能可以减少光伏波动性对电网的不利影响，并有助于提高光伏渗透率的极限。 储能技术对于提高光伏渗透率的作用在于，它可以通过存储能量，平衡电网中由于光伏输出波动而产生的不平衡负载。这不仅能提升电网的稳定性，还能有效利用可再生能源，减少对化石能源的依赖。 在分布式光伏发电的实际应用中，通常利用闲散的屋顶和空地进行光伏系统的安装。这些场所的多样性和分散性为光伏系统的布置提供了便利。随着研究和实践的深入，分布式光伏发电的应用范围不断扩大，衍生出许多光伏应用示范区域。 储能系统在提高光伏渗透率方面，可以通过在光伏系统中加入电池储能、超级电容器或其他能量存储设备来实现。这些设备可以在光伏出力过剩时储存能量，在出力不足时释放能量，从而提供更为稳定的电力输出。 总结来说，分布式光伏发电和储能技术是推动配电网绿色转型和能源结构优化的重要技术手段。通过合理的系统建模、评价指标的确定和实际操作的研究，可以在保证电网稳定运行的同时，最大限度地提升光伏能源的渗透率，促进可再生能源的广泛应用。