配電網(wǎng)中分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入技術(shù)探討

林起潮

廈門盛光能源科技有限公司 福建廈門 361000

根據(jù)相關(guān)調(diào)查可知，目前全世界發(fā)電量高達(dá)80%以上都是不可再生的能源。分布式光伏發(fā)電具有節(jié)能減排的特點，在一定范圍內(nèi)為相關(guān)行業(yè)帶來了便利，還能在電網(wǎng)發(fā)生故障后及時供應(yīng)發(fā)電，保障我國電力配電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

1 分布式光伏的發(fā)展趨勢

太陽能的照射范圍較廣，且使用起來環(huán)保無污染。光伏發(fā)電作為太陽能的有效利用方式之一，在地理位置上也有著不受限制的優(yōu)勢特點[1]。同時，光伏電能作為與建筑密不可分的連接點，無需額外占用土地資源且安裝靈活，能最大限度接近本地用電負(fù)荷，并網(wǎng)發(fā)電時，既不污染環(huán)境，又無噪聲。初期的光伏、光電轉(zhuǎn)換效率低，制作成本高。

2 分布式光伏對配電網(wǎng)的影響

2.1 分布式光伏的應(yīng)用會造成配電網(wǎng)的供電電壓不穩(wěn)定

由于電網(wǎng)中電路分布較多，時常一環(huán)扣一環(huán)且具有緊密相連的特點，分布式光伏的介入會使得電壓出現(xiàn)持續(xù)增高或下降的情況，因此在一定程度上對配電網(wǎng)造成影響。配電網(wǎng)的整體性使分布式光伏的應(yīng)用過程存在不足，可能出現(xiàn)電壓不穩(wěn)定的情況。此時，需要結(jié)合地區(qū)用電狀況，并對分布式光伏發(fā)電機(jī)理進(jìn)行掌握，在實際的供電中，盡可能地協(xié)調(diào)發(fā)電，減弱其對于電壓的影響。

2.2 分布式光伏的應(yīng)用會使電網(wǎng)系統(tǒng)的原頻率出現(xiàn)紊亂現(xiàn)象

配電網(wǎng)的工作頻率穩(wěn)定，而分布式光伏的應(yīng)用，會使得原本相對穩(wěn)定的電網(wǎng)在實際的運(yùn)作過程中出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的情況，需要加大對工作頻率趨同性的關(guān)注，使工作頻率更加合理。

2.3 分布式光伏發(fā)電還會對供電穩(wěn)定性造成一定的影響

由于分布式光伏發(fā)電具有光照強(qiáng)度、設(shè)備質(zhì)量的不穩(wěn)定性，因此在日常供電中經(jīng)常會出現(xiàn)線路短路、斷電的現(xiàn)象，影響配電系統(tǒng)的電壓起伏，造成電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)故障，影響電力配電網(wǎng)的正常運(yùn)行。在實際應(yīng)用分布式光伏發(fā)電時，需要對地區(qū)的發(fā)電情況進(jìn)行調(diào)查。

2.4 分布式光伏的發(fā)電模式會對電力質(zhì)量造成一定的影響

其傳輸電波規(guī)律與尋常配電網(wǎng)不同，會對整體電力系統(tǒng)的發(fā)電效率造成影響，致使電力質(zhì)量不佳，導(dǎo)致?lián)p壞系統(tǒng)的風(fēng)險增加。對于未來電網(wǎng)發(fā)展趨勢，必定是智能電網(wǎng)，分布式光伏的接入方式、消納作用等對于能源發(fā)展有著比較關(guān)鍵的意義。具體地，分布式光伏接入將加大配電網(wǎng)規(guī)劃中電力負(fù)荷的預(yù)測難度，同時分布式光伏受氣候等自然條件的影響，無法為規(guī)劃區(qū)持續(xù)提供電力，使配網(wǎng)變電站在選擇地點和最佳位置時難以進(jìn)行準(zhǔn)確接入，從而導(dǎo)致相應(yīng)操作工期延長。

3 分布式光伏產(chǎn)生影響的解決措施

3.1 解決分布式光伏原有的問題

在實際應(yīng)用分布式光伏的過程中，需要對存在的問題進(jìn)行分析，即結(jié)合實際情況展開具體分析，使問題得到解決。對分布式光伏在配電網(wǎng)中的因素進(jìn)行綜合性分析發(fā)現(xiàn)，提高分布式光伏的功率控制是十分有必要的。杭州606kWp光伏項目的順利開展，在一定程度上為我國的光伏產(chǎn)業(yè)帶來了新的示范性作用，對推廣我國分布式光伏技術(shù)提供了強(qiáng)有力的支撐。先進(jìn)的智能控制技術(shù)可以最大限度地保障接入分布式光伏后的配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行正常穩(wěn)定，減少不必要的電路事故發(fā)生。一般的方式有兩種：第一種，分布式光伏配置一定比例的儲能裝置，可在其中儲存很多電力，已備不時之需，并采用不同的配電程序，非常便捷；第二種，適當(dāng)采用先進(jìn)的電子設(shè)備[2]。

3.2 加強(qiáng)配電網(wǎng)建設(shè)

在應(yīng)用分布式光伏的過程中，需要注重電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)。雖然電網(wǎng)原有的建設(shè)基礎(chǔ)比較完善，但是光伏發(fā)電屬于新的發(fā)電形式，需要結(jié)合分布式光伏發(fā)電的實際情況進(jìn)行相應(yīng)的基礎(chǔ)建設(shè)。在一定基礎(chǔ)上，加強(qiáng)配電網(wǎng)的建設(shè)，增加配電網(wǎng)系統(tǒng)的功能，以有效減弱分布式光伏帶來的影響。要明確分布式光伏接入位置和方式，在城區(qū)配電網(wǎng)施工中考慮環(huán)保電網(wǎng)模式，確保接入光伏的穩(wěn)定性。盡量在電網(wǎng)出現(xiàn)短路時，使分布式光伏持續(xù)為周圍環(huán)境發(fā)電，起到應(yīng)急作用，不至于以局部故障影響整體。

3.3 運(yùn)用電網(wǎng)容量和預(yù)測技術(shù)輔助配電網(wǎng)發(fā)展

在實際應(yīng)用過程中，需要利用電網(wǎng)容量技術(shù)輔助配電網(wǎng)的發(fā)展。需注意，一般的配電網(wǎng)容量相對較低，若能利用增加容量的輔助技術(shù)，則能確保在配電網(wǎng)發(fā)生故障時，還能持續(xù)供電，基于預(yù)測技術(shù)，可以預(yù)測故障，并進(jìn)行針對性的調(diào)整以及定期的檢修，掌握配電網(wǎng)的實時情況，對故障實現(xiàn)最有效的控制，使分布式光伏得到充分利用，提高分布式光伏的使用效率，促進(jìn)其發(fā)展。需形成科學(xué)合理的實行策略，保證分布式光伏擁有良好發(fā)電環(huán)境，保證電力行業(yè)供電效應(yīng)最佳。

3.4 加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)制定和政策監(jiān)督

在應(yīng)用分布式光伏發(fā)電時，需要結(jié)合實際應(yīng)用情況，制定針對性的機(jī)制，并形成相應(yīng)的政策進(jìn)行監(jiān)督，以保證相關(guān)工作的順利進(jìn)展。在相關(guān)工程進(jìn)行時，電力行業(yè)相關(guān)管理人員要監(jiān)督和掌握工程進(jìn)展情況，提供統(tǒng)一的參照標(biāo)準(zhǔn)及操作規(guī)范，以保證后續(xù)沒有過多的問題發(fā)生。在工程開啟前，要對相關(guān)配置設(shè)備進(jìn)行反復(fù)檢測，以保證新建分布式光伏的質(zhì)量。當(dāng)光照不足，分布式光伏電源低功率運(yùn)行或退出運(yùn)行時，若出現(xiàn)操作上的誤差，將會導(dǎo)致備用設(shè)備燒毀或損壞。因此，管理人員要注重工人安裝的方式，保證檢查和確認(rèn)每個環(huán)節(jié)[3]。

4 結(jié)語

分布式光伏不僅對我國的配電網(wǎng)供電模式有一定影響，而且在很大程度上影響著我國的能源生產(chǎn)、使用模式的改變。為確保我國電力行業(yè)的穩(wěn)步運(yùn)行及發(fā)展，應(yīng)該在日常工作中，積極開展分布式光伏應(yīng)用于配電網(wǎng)的相關(guān)工作，將兩者進(jìn)行有效融合，解決分布式光伏原有的問題。需加強(qiáng)配電網(wǎng)建設(shè)，運(yùn)用電網(wǎng)容量技術(shù)輔助配電網(wǎng)發(fā)展，同時有必要加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)制定以及政策監(jiān)督。