分析分布式电源对配网供电电压质量的
影响与改善方法
摘要：分布式电源是在上世纪八十年代中后期才兴起的一种供电模式。在电力技术不断进步的背景下，电力工作开始从集中型供电模式逐步转向集中、分散复合型的供电模式，分布式供电模式的优点就是能够调动丰富的电力能源并且对配电网进行供电，同时在配电网的运行过程中不会给周围带来任何污染。分布式供电模式的出现改变了配电系统的供电网络形式，将之前单一的电源辐射性供电模式转向用户电源互联型供电模式，给用户用电带来了很大的便利。在本文当中我们分析并研究了分布式电源的概念和特点，并提出了改善分布式电源电压质量的相关措施，希望能够为改善配电网质量提供参考。 关键词：分布式电源；配网的电压质量；影响 1 前言
社会在不断向前发展，同时电力能源的地位也变得更加重要。但是随着人类活动的不断增加，我们逐渐发现传统资源传输方式当中存在的弊端严重影响了社会经济的发展。因此，新型的能源传输方式得到开发和利用并成为探索能源高效利用的方式，在配网供电系统当中我们将探索电能高效利用作为目标，在传统配电网供电方式当中分布式电源的应用逐渐取得了很好的效果，并且不断改善并提升了供电电压的质量。
2 分布式电源的概念和特点 2.1 分布式电源的概念
分布式电源是一种设备，是在用电户附近设置来为用电户提供电能。分布式电源产生电源有许多种途径，如风力发电、潮汐发电及太阳能发电等。由于可以通过多种方式来产生电能，所以分布式电源是一种可以应用于多种地方的发电电源。因此，分布式电源既可以直接作为电源向用户供电，又可以接入配电网和公共电网一起为用户供电。 2.2 分布式电源的特点
分布式电源主要有以下4个特点。（1）价格实惠便宜。由于分布式电源具有多种电源产生方式，所以可以通过不同的电源供应商进行市场竞争，从而选择出适合各种类型用户的价格区间。（2）分布式电源体积小、易移动。这对于偏远地区是极其重要的。因为公共电网往往不能向偏远地区提供安全可用的电能，而分布式电源体积小，易移动，能在短时间内启动，从而保证了偏远山区的供电。（3）分布式电源能够使配电网更稳定。用电高峰时期，如果将分布式发电作为备用电源，能调节此时期的用电量，使得电能实现有效利用。用电低谷时期，分布式发电能有效提高用电效率，减少电能浪费。（4）分布式电源具有节能环保性。分布式电源是通过风能、太阳能等可再生能源转化而来，且能够高效利用发电产生的废能生成热和电，减少污染。
3 分布式电源对配电网系统运行的影响 3.1对电压分布运行的影响
分布型电源在接入配电网运行系统的时候，配电网供电系统会有以前的发射型供电模式转变为多电源的发电模式，由于是多电源发电，而每一个电源所形成的电压分布不尽相同，所以分布型发电电源越靠近电源线路末节对电源线路电压分布的影响越大，分布型发电电源越靠近供电系统主线路对电源线路的电压分布影响越小。 3.2电压闪变
传统的供电网络的电压闪变现象是由于电压负荷不稳所引起。随着分布型供电电源启用，引发电压闪变的原因也开始增多，这些原因主要有三种：第一种，分布式电源的运行权和使用权归该分布电源使用者所有，可能电源在日常的运行中会出现随机启动和停止的情况出现；第二种，使用新型再生能源的分布型供电电源可能会受到天气和当地气候的影响，热点联产供电机组的日常处理也可能会根据当地用户的需求进行供电调整；第三种，分布型供电电源的电压控制设备和主供电系统电压控制设备相互影响，造成电压闪变现象的发生。 3.3电压跌落
配电系统短路问题是影响其运行的一大问题，将分布型电源安装在配网系统，能够改善变压器电压，控制配网运行中的短路故障，同时实践表明，分布式电源注入的功率越大，变压器对应的优化程度也就越强。分布式电源
涵盖两大类：逆变型、同步机型。事实证明逆变型电源的性能更优，因为它能够更加快速、灵敏地对电压功率信号做出调整。当变压器中某一单相出现故障问题时，安装分布型电源，能够有效提高发生故障的相路的电压，这样就积极地控制了变压器电压跌落问题。经过实验研究得出：分布式电源所注入的功率越大，对应的配网供电电压优化质量越高，同时，即使对于未发生故障的相路，也能从中受益，因为随着分布式电源输出功率的上升，网络不同节点的电压也将对应提高。从以上分析能够看出，分布式电源对配网电压有一定的影响，这种影响既有正面的又涵盖负面的影响，然而，分布式电源的介入，特别是逆变型分布电源的使用，通过采取特定的措施也能有效优化电压质量。 3.4谐波
对谐波的影响是其深刻性的表现之一。第一，分布式电源的运行是以信息交替作为主要方式，以设备之间的交流作为具体过程的相关手段。当进行同一平台的配网运维时，电力会出现线路启动、线路关闭等循环过程。在此过程中，电源在切换的基础上会使得一定的谐波产生，并且对配网的环境形成一定的威胁。从某种程度上来讲，谐波也是电力污染的一种，并且不利于电网稳定性的发展。第二，当分布式地电源对区域电网的划分不明确，总功率就会受到谐波的影响，并且使同一平台内的运动规律呈现出混乱的情况。电压在电网中所占的总负荷会持续性增加，信息量也会得到改变，谐波会以随着配网形式的不同而进行划分。当谐波在较大的区域内扩充时，会出现电网崩溃的情况。
4 对电压质量进行改善的措施 4.1积极有效的电压控制
由上述可见，和旋转型的分布式电源相比，逆变型的分布式电源具有着相对较大的优势，在相同的电容量条件下，逆变性的分布式电源对配电系统接入节点的电压影响并不大，但仍可能存在因为太阳能或者风能等不确定的再生能源的影响因素，导致的发电供电的不稳定，但这种不稳定的影响也是较小的。在这种情况发生的时候，要做有效的处理，逆变型的分布式电源在一定程度上是做不到的，为了优化这一问题，则需要采用旋转型的分布式电源，由于其渗透率是相同的，而旋转型的分布式电源在进行电的提供时，其短路电流比逆变型的要大，所以，在没有外界的控制下，旋转型的分布式电源能够更好的解决对主
供电系统存在的电压质量问题。
4.2闪变电压的电能储存和整体规划
对于闪变电压来说，进行电能的储存和整体的规划是十分有必要的，也是改善电压质量的一个重要的环节。在电压各向角的范围内，在切入点电流不断的流经会出现电源的转换，但是切入点在相角的差值却不断的在扩大，分布式的电源可以作为参数进行整合过程的调配。一般而言，对配电线路进行线路的规划，在整体整合的前提下，进入电压闪变状态，逆变型电源能够起到控制和调节的作用。一方面能够根据电波变化幅度对线路进行选择，扩大容量，其储存空间变大，其电压下降是，代表其他设备之间进行信号转换，进而达到同步补偿的目的，实现闪变电压总体规划。另一方面，分布式的电源还可以实现电能的有效储存，实现发电供电过程的稳定性，在主要控制系统进行电力转换的时候，电压按照单元分割的形式进行划分，将电力储存到DG中，实现电能储存的多样化，增大电能储存量。
5 结束语
由于我国的配电网技术不够高端，对分布式电源的接受能力有限，分布式电源在一定程度上影响了配电网的供电质量，因此要对配电网供电质量和供电安全提供有效措施，在一定程度上改善我国分布式电源对配电网的供电质量和供电安全，在发展我国工业的同时，有效的对分布式电源资源进行节能排减，进一步提高对资源的利用率。
参考文献：
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