曾波 吳昆霖
摘要:分布式發(fā)電(Distributed Generation,簡稱 DG),通常是指發(fā)電功率在幾千瓦至數(shù)百兆瓦的小型模塊化、分散式、布置在用戶附近的高效、可靠的發(fā)電單元。盡管分布式發(fā)電技術有諸多優(yōu)點,但接入大電網后給電能質量和電能調度運行帶來了一系列影響,本文基于分布式電源光伏發(fā)電對低壓電網的影響及對策進行了分析。
關鍵詞:分布式電源;光伏發(fā)電;電能質量
前言
我國使用分布式電源的時間不是很久,其功率一般比50MW低,分布式電源功能最小的時候僅僅達到幾千瓦,但其具有顯著的優(yōu)勢,即與環(huán)境能夠兼容在一起,且其能夠獨立完成工作,除此之外,其還具有一定的作用,即調配電能,當大電網出現(xiàn)以下情況時,諸如,用電緊張、資源分布不均等,基于此,使配電系統(tǒng)工作越來越穩(wěn)定。對于分布式電源光伏發(fā)電系統(tǒng)而言,其主要用于作業(yè)之中,憑借光伏發(fā)電系統(tǒng),進而更好地調配、補充大電網用電。在分布式電源系統(tǒng)當中,其中有一種形式是光伏發(fā)電系統(tǒng),其可以憑借以下設備進行光電轉換和存儲,包括:太陽能電池、逆變器、控制器、蓄電池等,其具有顯著的優(yōu)勢,即沒有污染、使用時間久、高的可靠性、能夠獨立完成工作、具有廣的適用性等,這樣便于其并網運行。
1.分布式光伏并網對低壓電網的影響
1.1分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)概況
本文研究對象是我國某區(qū)的某處分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)并網點,主要對低壓電網的有關影響進行分析,就此分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)而言,其具有10MW的裝機容量,交流電低壓配電網的接入點是380V,結合本地工作的具體情況可知,等把分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入該低壓電網之后,其影響到此網的常規(guī)工作,比如,配電網的系統(tǒng)的穩(wěn)定性、電能的質量,以及運行的可控性等等。
1.2分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)對電能質量的影響
研究人員對其多次觀測之后發(fā)現(xiàn),分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)并網與低壓電網之后,逆變器以高頻調制的方式的話最終產生諧波,基于大電網和分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)工作,輸出的電能不能其電壓何種情況,其諧波會被放大,且此種諧波長時間存在。值得我們關注的是,為光伏發(fā)電系統(tǒng)提供能量,這樣一來,其工作的穩(wěn)定性受到影響,對于某地區(qū)而言,其光照比較強,這里不包括降水天氣、陰天等,因分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在這些天氣之中不能高效工作,且穩(wěn)定性不高,導致并網情況下的低壓電網受到影響,同時其電壓發(fā)生波動。此外,在并網之后增加配電系統(tǒng)工作的難度,所以,需要集中、傳輸和分配其電能的,基于此,電網工作的壓力越來越大。
1.3分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)造成的孤島效應
所謂孤島效應是指,當對分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)實施并網之后,所發(fā)生的這種效應。此系統(tǒng)的作業(yè)并立于大電網,就大電網分析,當其遇到故障時,則其可能不再供電,對于分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)端而言,若其對該情況不了解的話,仍然按照常規(guī)工作要求供電給電網,使其電能被浪費,與此同時,從事電網檢修、維護工作的人員也會有傷害?;诓⒕W運行,即便分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)一端出現(xiàn)故障,也會有一部分大電網中的電能進入到分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中,使分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)端無法順利工作,針對低壓電網分析,若其作為一個單相分布式發(fā)電系統(tǒng)存在的話,使其系統(tǒng)三相負荷形成欠相供電的情況。
2.相關影響的解決措施
2.1電能質量相關影響的解決措施
我們不論采取何種措施也避免不了分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)給電能質量帶來的影響,但可以采取一些應對措施,諸如,技術性措施,使其影響的級別得以降低。就某地的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)分析,當?shù)卣块T對其建設工作實施統(tǒng)籌管理,所以,可以對項目進行具體分析,在規(guī)劃階段,同時選用適宜的電能質量治理裝置,然后把其配置于分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的一端,并對系統(tǒng)功能進行測試。在并網之前,其按照一定的標準,即10MW的裝機容量,且對諧波提出要求,即其控制的有效性大于等于60%。對于蓄電池而言,其容量應大于等于系統(tǒng)的發(fā)電總量,即在16-32小時之間,進而符合其基本要求,即針對臨時輸電、輸電的穩(wěn)定性。
2.2孤島效應的解決措施
如今在處理孤島效應的時候,以技術性檢測為方式,同時借助各類檢測手段對電網工作的態(tài)勢做到及時了解,再對問題進行分析采取適宜的手段來解決。孤島效應沒有一定的規(guī)律性,為了提升總體作業(yè)的效率可以分布式監(jiān)控的方式來進行,在使用此方式的時候,需要在分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)、低壓電網的并網點等地方安置對應設備,此設備對地網情況比較了解,同時接入點的工作態(tài)勢能夠在第一時間被偵知到,若電網作業(yè)不能順利完成,且不再供電的時候,需要把此信息以最快的速度傳遞到管理端,使分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)不再輸電,基于此,大容量蓄電池中保存那些多余的電能,當蓄電池達到滿容之后,則不再發(fā)電;對于設備偵知分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)來說,當其不能正常工作的話,其會形成警報聲,進而分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)不再接收電網電能,從而保護此系統(tǒng)。
2.3模擬實驗和綜合評析
為了進行模擬實驗,就某區(qū)某處的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)并網點進行研究,同時基于計算機構建模擬系統(tǒng),并對工作效果進行分析,憑借電能質量治理裝置、智能技術、檢測手段等內容?;诖耍ㄟ^計算機對其參數(shù)進行模擬,其動態(tài)指標主要包括以下方面,諸如,天氣的情況、低壓電網工作異常、光伏發(fā)電系統(tǒng)工作異常等,這樣一來,積極有效地控制電網的諧波,一旦不能正常運行的話,則警報會被及時發(fā)出,即分布在每一處的設備,進而達到電網工作所需。
結論
總而言之,本文主要分析以下方面,諸如,分布式電源對電能質量、孤島效應等影響,同時提出對應措施?;诖?,通過模擬實驗和綜合評析對其有效性給予證明,可在實際工作中達到推廣與應用。
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