分布式光伏发电并网对配电网安全的影响分析李彩霞

分布式光伏发电并网对配电网安全的影响分析李彩霞

(1、国网河南省电力公司中牟县供电公司河南中牟451450;2、国网河南省电力公司郑州供电公司河南郑州450000)

摘要:在当前大的经济发展局势下,分布式的光伏发电对于经济的可持续发展具有重大意义。文章以分布式光伏发电并网为中心,分析了其对于整个电网运行、检修和计量方面的安全情况,以便更好地加强相应的管理,规范技术。通过针对性地分析配电网的安全管理,实现配电网与光伏发电并网两者的平衡、协调发展,有效避免了由于运行不稳定造成的安全危害,对于已经存在的问题提出了有效的对策和解决措施。

关键词:分布式;光伏发电并网;配电网安全;影响分析

1分布式光伏发电并网对配网安全的影响

1.1配网自动化的影响

所谓的自动化主要是按照短路电流于配网系统中的布局状况与位置分配等对应锁定故障。例如:系统中的某处发出了短路警示,别处无任何反应与信息,意味着警报点所在区域存在故障问题,相反,如果其他区域也出现了短路电流警报,则要重新定位故障。然而,由于分布式光伏发电与馈线相连,即便系统中某部分有故障,短路电流不仅将流经这一部分的电源端点,同分布式光伏电源相连的端点同样将有短路电流流过,这就意味着旧式的故障定位原理无法发挥作用。

1.2影响安全运维

配网系统运行维护以及安全检修无论对于配网系统自身还是设备等的运行都有着十分重要的意义。分布式光伏发电并网通常用在用户一端,这就可能导致孤岛效应,特别是如果出力和负荷就地平衡状态下,这一问题会更为严重,如果运维工作者在实际的线路检修与设备维护中,如果发现分布式光伏发电无法抵御孤岛效应,那么,检修人员随时可能面临着安全问题。

1.3影响电能的安全计量

分布式光伏发电并网,将发电系统同配网之间建立其连接,每个用户都配设一块单独针对于分布光伏电源的计量型设备,这其中存在一定的弊端,体现在可能导致不法分子前来窃取电能,从而导致电能表无法高效、精准地发挥计量功能与功效,影响其安全运行。现阶段,总体来看主要从以下方法来窃电,具体包括:升压法、并接电流法、改接法等。

所谓的改接法具体原理为:用电客户凭借调节系统中的接线来控制电能计量,通过对比负荷消耗功率与光伏发电功率之间的大小,当前者大于后者时,则尝试性地把电能以交流方式传输到关口表,这样就非法混淆了来自于光伏电源的电量和市发电,通过改接法来让关口计量设备中所流经的电流变高,制造光伏发电的假象从而骗得政府在电力方面的政策性补贴。

升压法主要是指非法分子引进了升压变压器,对应创建出虚拟的电网电压,并将电能计量设备链接至关口,非法窃电人员瞄准关口计量设备的两端,故意提升两侧的电压差距,从而提升电能表计量值,让关口表显示出更高的电量计量值,对应获得行政性补偿。同时,非法用户还经常采用并接电流法来窃取电能,具体就是利用调压器来非法调节线路电压,原边附上较小的电压值,副边就能对应得到升高的电流值,这样就能减少市电量的计量。诸多的非法手段都能窃取国家提供的电费计量补贴,而且低压光伏发电并网实际操作更为容易、基础,不会出现较大的安全问题。

2分布式光伏发电并网的现状

笔者经过相关的资料调查,得出分布式光伏发电的现状主要如下:社会发展的现状。分布式光伏发电是一种新型的发电方式,较好的满足时代对于清洁能源的实际需要,也有一定发展支持的社会基础。人们逐渐认识到清洁能源的重要性,于是以各种光伏为代表性的可以当做再生能源的发电方式便逐渐成为人们使用电的主要发电方式。我国为了更好的研究分布式光伏电的技术,各种完善措施成为关注的重点,分布式光伏发电并网对配电网的运行是否具有高度的安全性也逐渐成为研究的核心。光伏发电方式是利用太阳能发电的一种有效方式,所以面对各种燃烧发电的方式不仅会造成各种煤炭资源的大量衰竭,还已经无法满足当下发展的实际需求了的现状,分布式光伏发电得到较大的发展前景,发展潜力较大。人们社会上的需求较大,于是各种市场规模也逐渐扩大。大量的分布式光伏的接入,对之后的电力系统运行方式会出现较大的改变,配电网会从一种垂直的辐射网络成为水平式网络。比如自动化系统等的运行,在实际操作中的各种运行安全和计量安全就会成为降低影响的核心;光伏发电的简介。分布式的光伏发电主要是用户在住所附近的场地上进行基础设施的建设,利用一定的电路系统对太阳能进行有效的转化和使用。光伏发电主要的运行方式有以下几种特点,首先是自发的发电方式,多余的电量可以用于各种多样化的使用,在配电系统中能够起到平衡调节作用。分布式的光伏发电遵循的意志都是就近利用,清洁高效,因地制宜。分布式发电系统一般都会包括各种复杂的组成部分,但是光伏组件所产生的直流电可以有效的进行利用之后,再转换成交流电,进行有效的利用。

3解决分布式光伏并网对配电网的影响的措施

3.1保证配电网运行安全的措策

3.1.1继电保护

其一,配电网无论是有二相短路发生,还是三相短路发生,分布式光伏电源所提供的短路电流,都不允许超过额定电流1.5倍。其二,分布式光伏并网点的下游远处如果有短路的情况发生时,主电源所提供的短路电流就会减小,减小的幅度既与系统短路的容量有关,又与分布式伏发电的接入容量有关,但是可以忽略。

3.1.2自动化

利用重合闸配合与分布式光伏发电脱网的特性的方法,来将分布式光伏发电对短路影响的消除。下面是改进的微略。其一,将变电站的重合闸延时的时间延长到2.5-3.5秒。其二,不保持配电终端所送过的电流的信号,或者将信号所保持的时间缩短到1秒以内。其三,处理主站故障的功能需要对二次过电流信号叠加分析的功能进行增加。其四,分布式光伏电源并网的发网容量如果超出线路容量的25%时,对于配电终端故障信息上报的阈值需要重新进行整定,致使设定值提升。对于以上的应对措施,不用将配电自动化系统硬件进行改变,只需要稍微在DA应用软件进行改动就可以。

3.2检修安全管理的加强

对检修安全进行影响的主要因素就是分布式光伏电源并网的孤岛运行。其一,对于配电网包含分布式光伏电源的并网检修的管理规定进行的制订,对光伏发电与配电网所接的检修安全管理进行强化,送出线路和配电网检修的过程中,分布式光伏电源送电给电网进行避免,以免危及人的生命安全。

3.3规范技术手段

入网的检测必须要加强,检测分布式并网光伏逆变器欠压的防孤岛保持的功能,致使系统跳开开关以后,自动切除并网光伏的电源系统;技术监督要加强,加强稽查非常规途径接入的配电网220/280V的分布式光伏电源,致使孤岛解列和检有压合闸开关以及分布式光伏并网的配置失压跳闸功能得以保证;利用联动的方式,配电的总关跳开以后,下级的所有电源公共连接点开关联动跳开;将负控的装置加装,进行检修时,分布式光伏电源装置的防孤岛保护失效进,远程控制分布式光伏并网点的开关。

结语

综上所述,分布式光伏发电因为自身发电方式的特殊性以及发电设备的特殊性,在发电过程中有许多新型的,尚待解决的问题。因为问题的新颖,各种研究观察的核心也逐渐转移到优化方式上,如何更好的解决各种问题也成为社会关注的重点。各种可持续发展的贯彻理念以及国家政策的支持,为更好的解决相关问题提供了必要的基础,相信问题的解决也指日可待。

参考文献:

[1]GB/T19939-2005.光伏系统并网技术要求[S].2015.

[2]冯垛生.太阳能发电原理与应用[M].人民邮电出版社,2016.

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