分布式电源并网对配电网的影响 (2).pdf

在当今世界，随着人类生活水平和生产效率的不断提高，对电力需求的激增成为了一个显著的特征。电力系统在保证供电的清洁性和高效性方面扮演着至关重要的角色。它不仅仅是经济和生产发展的基础，而且与环境保护息息相关。为了满足日益增长的电力需求，同时优化能源的使用效率，分布式电源（Distributed Generation，简称DG）的概念应运而生。 分布式电源，通常是指安装在用户侧附近的小型发电机组或发电与储能的联合系统，能够满足特定用户的需求。与大型集中供电方式相比，分布式电源具有投资少、建设周期短、运行灵活性高等优点。然而，随着分布式电源并入电网，对传统配电网的电压分布造成了显著影响，这些影响包括电压波动、电压闪变、网损增大、继电保护动作可靠性降低以及谐波含量增加等。 为了深入研究这些问题，本文采用了IEEE33节点配电网络作为仿真模型的算例，使用Simulink软件建立仿真模型，并分析了分布式电源的容量和接入位置对配电网电压分布的影响。研究发现，通过合理配置分布式电源的接入点和容量，可以显著减少并网带来的负面影响，甚至提升配电网的安全性和经济性。 文章指出，分布式电源并网的接口方式有三种：电力电子设备、同步发电机和异步发电机。太阳能光伏发电和燃料电池发电需要通过逆变器接入电网，而风力发电和微型燃气轮机等则可能通过异步发电机或同步发电机接入。不同的接入方式对电网的稳定性和可靠性有着不同程度的影响。 为了确保电网的安全性和经济性，相关技术规程对分布式电源的容量和电压等级做了规定。例如，分布式电源总容量原则上不超过上级变压器供电区域内最大负荷的25%。此外，对于接入电压等级也有明确的规定，200kW及以下的分布式电源建议接入380V电压等级的电网，而200kW以上的则建议接入10kV或6kV以上的电压等级电网。 在此基础上，本文通过大量的仿真案例和数据分析，提出了一套切实可行的分布式电源并网方案。方案强调了在并网过程中需要遵循的一些准则，旨在提升配电网的安全性与经济性，并为配电网中分布式电源的接入提供了有效的指导。 分布式电源并网对电网的影响是多方面的，除了直接的电压问题之外，还可能引起继电保护系统的可靠性问题。由于并网的分布式电源通常为可再生能源，如风能、太阳能等，其发电量受到自然条件变化的影响，因此并网的稳定性和安全性面临更大的挑战。为了解决这些问题，需要对分布式电源并网进行精细的规划和管理，包括合理选择并网点，优化发电机组的控制策略，以及增强电网的智能化水平。 分布式电源并网对配电网的影响是多维度的，而通过合理的规划、仿真和分析，可以制定出有效的并网方案，从而减轻负面影响，提高配电网的整体性能。这不仅对于电力系统的技术进步和优化升级具有重要意义，而且对于促进能源结构的转型和环境保护也发挥着积极作用。