摘 要：研究光伏发电系统并网运行时的线路电压，根据潮流计算分析出并网后将造成线路电压升高。由此，提出几种可行的改进方法。这些方法可以达到有效地削弱影响。从而限制接入后线路电压维持在规定的电压偏移指标内，对整个系统的运行没有影响。

关键词：光伏发电；并网逆变器；电压调整；无功控制

0 引言

当前世界经济的发展对于能源需求日益增多。面对能源危机，人类转向对于太阳能的研究[1]。目前利用太阳能进行光伏发电的规模增速快，并入电网的容量大。通常采用逆变器作为接口并入各等级电网线路中[2]，在配电网[3]中应用最为常见。在并网过程中由于功率的流动，会对线路电压造成一定影响。仅依靠电力系统自身调节无法有效地消除，必须采取适当的方式[4]。文献[5]从压降角度说明了光伏发电接入对配电网线路电压的影响机理。文献[6]提出了考虑电压调整约束后的准入功率优化计算模型，在应根据实际对设备进行调整。文献[7]提出利用变压器有载调压调节电压波动，但实际配电网中变压器通常不能进行调压或只能采取无载调压方式。

1光伏发电系统对于线路电压影响的分析

我国电力系统是从高压到低压的单向输配电系统。我国的配电模型如下：

并网点电压，us是配电网母线电压。PG和QG是光伏系统送入的有功与无功功率。PL和QL为有功和无功负荷。QC为补偿的无功功率。

假设末端负载需要的无功功率仅来自电力系统中，且末端未安装无功补偿设备。由上式可以看出，光伏发电系统向电力系统输送功率时会导致线路电压的升高，并且系统轻载时较为明显[9]，严重时将超过电压偏移[10]，

2 仿真结果与分析

以多个分布式光伏系统接入380V配电网络为例，分析线路电压升高的情况。假定每个光伏系统容量相同均为6500Kw，该线路有8个用户，且每位用户消耗有功功率是1KVA，并且没有任何无功消耗。假定每户相距400米，所选线路材料类型为LGJ-25，此线路的单位阻参数是1.131+j0.393Ω/km。通过潮流计算，可以得出线路末端的电压是405V。已经超过电压偏移的上限。

3 降低光伏发电系统对于配电网电压的方法

方案一：在光伏系统接入并联电抗器补偿。利用电感电流与电容电流反相的特点，可以利用电抗器补偿线路中的容性效应，削弱线路电压升高。电抗器应该分散接入各个并网点，该方式采取就地补偿，综合效果比仅在线路首末两端接入电抗器的效果更为明显。

方案二：利用逆变器电压控制。逆变器作为光伏系统接入电网的接口，在接入配电系统时可以根据该点的实际电压调整光伏系统的无功出力，在整个光伏系统并网后，线路的电压总体情况会得到改善，不会超出规定的电压偏移范围。

4结论

本文分析了光伏发电系统并网运行时对于线路电压的影响。分析了其中的原因并且通过结果分析提出了几类改进措施。通过这些措施能夠经济地，有效地限制电压升高的问题。具有实际意义，为当今的光伏发电并网运行提供了技术支持。

参考文献

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[11]GB/T 12325-2008 电能质量 供电电压允许偏差[S].2008.

作者简介

吴筱（1993-），男，安徽合肥人，硕士研究生，研究方向：电力系统及其自动化。endprint