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光伏发电接入智能配电网后的系统问题

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摘要:

深入探讨光伏发电接入智能配电网后系统中所存在的问题,并提出了相应的解决方案,以期能在电力发电工作中提供有价值的参考。

关键词:

光伏发电;智能配电网;问题研究

引言

光伏发电是一种比较先进的技术,是半导体界面进行的光生伏特效应,能够直接将光能转变为电能的技术,它的主要构成部分是太阳电池板、控制器和逆变器,除了上述的几个组成部分之外,电子元件也是其主要的构成部分。对于光伏发电装置的运行原理分析,光伏发电装置主要由电池经过串联后进行封装保护,进而形成大面积的太阳电池组件,再加上功率控制器等部件组成了光伏发电装置[1]。从整体而言,光伏发电是一种间歇性的分布式电源,而智能配电网的接入,对整个电网系统的运作都产生很大的影响。就目前的电网发展而言,分布式电源合并智能配电网是当前电力行业技术研究的重点发展方向,而最主要的是怎样有效解决分布式电源光伏发电接入智能配电网后造成的系统不良影响,进而推动电力企业的良好发展,还需要相关人员进行进一步的研究探讨。

1光伏发电合并电网后存在的系统问题

光伏发电技术的运用是发电系统的一大突破,但由于光伏发电网系统在接入方式、接入位置、以及电源本身的运行特点和外在条件等方面受到一定的影响,因而在电网系统接入智能配电网后,就会对配电网的安全供电有不利影响。

1.1光伏发电接入智能配电网后能够造成系统结构与潮流变化

光伏发电是一种间歇性的分布式电源,将其接入智能配电网后,将导致整个电网系统中的负荷发生很大的改变,并且电流的分布呈现不规律的状态,同时也能改变电网的整体结构[2]。在分布式电源接入智能配电网后,电网系统结构的变化将导致系统无法正常供电工作,给工业生产和居民生活带来不便,也不利于电网系统的长远发展。此外,在将光伏接入智能配电网的过程中,如果从负荷的方面接入,对电网系统的影响更大,整个系统将发生不规则的转变,同时也将发生交替变化现象,使得整个的电网系统呈现千变万化的状态,不利于电网系统的正常工作[3]。对于这种现象,需要工作人员以及技术人员根据情况研究适合潮流控制的对策来解决,从而构建稳定的电网模型。

1.2光伏发电接入智能配电网后将引起电网系统的紊乱

由于光伏发电技术运用的时间比较短,技术还不成熟,也受到许多因素的影响,因而光伏发电本身是一种不稳定的分布式电源,在许多因素中,光伏发电技术受气候环境的影响最大。在光伏发电接入智能配电网后,光伏发电的不稳定性对电压的分布造成严重的影响,使得电网系统出现供电断续、供电断路以及供电短路等情况,尤其是大型的光伏变电站,使其发电出现不稳定现象,严重者将导致供电停止,进而对光伏供电系统造成严重的影响。从具体的影响结果来讲,将使得供电系统出现不稳定现象,由于配电网中光伏发电的输出功率不能小于总配电网发电容量的10%,如果在输出功率方面有差错或失误,将会导致供电系统的功率周期出现负面变化。

2光伏发电接入智能配电网后系统问题的解决方案

2.1要加强对电能质量的监控

由于光伏发电接入智能配电网会对整体的电网系统造成严重的影响,从而使得整个的电能方面出现问题,比如:电压闪烁、电压短路以及电压运作频率改变频繁等现象,这些现象都会引起电网系统瞬间断电,或者是让电网质量方面的问题进一步增加。针对这些问题,首先要减少光能发电的开关次数,在智能配电网中主要利用逆变器,从而让传输中的电压进一步降低;其次,还要在电压比较高的地方安装滤波器,降低传输母线的电压,将滤波器和逆变器二者结合起来,通过对额定电压电流的输出监控,从而能从整体对光伏发电谐波电压进行控制。

2.2要针对光伏发电进行继电保护设计

由于光伏发电电源接入智能配电网的技术运用时间比较短,并且配电网系统作为一种分布式电源,之前的继电保护仪器不能满足当下使用的继电保护要求,因此,需要针对当下的光伏发电进行继电保护设计。不仅能全面考虑分布式电源断开时的时限配合问题,对电源切断方案起到进一步的完善作用,同时还能解决光伏发电接入配电网系统的继电保护不足问题,并且采用继电保护措施后,光伏发电接入智能电网配送在运行期间出现的故障能得到缓解,并保障整体配电系统的正常运行[4]。

2.3光伏发电接入智能配送电网中故障的评估处理电网配电运输工作系统的稳定性与许多的因素

有紧密的联系,在智能配电系统中,电网的接入方式以及接入的位置有差异,整个电网配送系统都会发生很大的变化,同时,电源本身的运行特点与配电系统的稳定性有更加直接的关系。因此,在光伏发电接入智能配电系统的运输发展中,首先要对各个方面进行故障排查,然后对电网的稳定性、电网的接入地点以及电网的最佳接入方式、出现故障时的解决措施等都进行全面的评估处理,此外,还要结合气候条件的影响,进而建立可靠的电网评估系统。

3结语

在我国的电网配送系统发展中,光伏发电接入智能电网配送系统后,对电网系统的整体运行产生严重的影响,不仅对电网系统结构产生影响,而且还引起了电网系统的紊乱,使得故障发生的频率大幅度增加。面对这些问题,需要全面了解产生这些问题的原因,然后结合电网系统的设计方案和管理方案,对电网系统进行调节,进而实现电网系统运行的稳定性和安全性。

参考文献:

[1]杜立堃.光伏发电接入智能配电网后的系统问题综述[J].电子技术与软件工程,2013(19):147-148.

[2]陈振兴.光伏发电接入智能配电网后的系统问题综述[J].中国高新技术企业,2014(20):122-123.

[3]曹哲,刘波,袁智强.高密度分布式光伏发电系统接入配电网准入容量研究[J].电网与清洁能源,2014(11):118-122.

[4]卢佳,李涛.分布式光伏发电系统接入城市配电网的优化配置研究[J].电力建设,2014(12):121-126.

作者:尹镜晶 杨帆 胡雪菁 单位:国网孝感供电公司检修分公司

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