刘伶

摘要：电力作为我国的支柱性产业，为我国的国民经济做出了巨大的贡献。保证国民经济的正常发展就是保证人民的切身利益，使人们的生活水平得到提高，促进各行各业的生产和发展。所以，要重视电力系统的正常运行，加强对电力系统安全的防护措施，并不断完善网络监管系统，对电网的运行实施全方位的严密监控，保障电力的正常传输，供电系统的稳定运行，促进我国经济绿色可持续发展。

关键词：光伏发电;智能配电网;问题研究

引言

光伏发电作为一种节约、环保型供电方式，在生产生活中使用日趋广泛，但是在接入智能配电往后，对整个配电网系统的正常运行工作造成了一定的影响或问题。如何实现让光伏发电暨能及时接入智能配电网运行，又减少配电网供电质量受损的问题，成了现在电力企业技术研究的方向。只有改善目前存在的系统问题，才能推动电力企业技术的进步，才能保证供电系统的正常运行。

1光伏发电系统并入电网存在的主要问题

1.1间歇性和波动性发电

利用光伏进行发电对天气的变化比较敏感，随辐照度的变化会产生间歇性和波动性变化。电源并网之后，其电量变化的随机性增强，调节性变差，并且还会带来很大的冲击电流，从而引起一些继发性问题，比如电网频率出现偏移、引起电压闪烁或者谐波，产生电压脉冲，导致电压急剧跌落，引起发射频率转移，出现短时间断电等，最终会导致电力体系的安全稳定性遭到打击。假如逆变器没有低压穿越的功能，在逆变器并网时，电压急剧减低，很容易引起电网短时故障，破坏电网的安全。这些问题带来的影响和连接点电压的级别、短路上的容量、联网的设施和其调控方式、电源的型号和其并网容量等有密切的关系。

1.2注入电网的谐波

由于光伏发电系统产生的直流电均通过电力电子装置变换成与电网同频同相的交流电并网，电力电子装置会产生一定的谐波和直流分量，并注入电网。谐波电流注入电网后，会引起电网电压、电流波形畸变，影响电网电能质量，还会造成电力系统继电保护、自动装置误动作，影响用户的用电可靠性和电力系统的安全运行。

1.3孤岛现象

孤岛现象指的是电网突然出现故障的时候，并网发电系统仍然可以对其中可以正常工作的部分进行供电，并且和本地负载接通成为独立形态。在孤岛现象中，孤岛中的电压和频率都和电网没有任何关系，假如电压和频率异常，超出正常范围，那么肯定会对设备和系统能够造成一定的破坏。

1.4并网标准

到目前为止，我国还没有通用的光伏发电系统的并网标准，现有的多是关于大中型光伏并网系统的技术规定，相关并网标准、系统检测和认证体系等还在逐渐完善中。事实上，目前关于大中型光伏并网发电系统对电力系统安全稳定性、电能质量、系统潮流和无功补偿等的影响，以及电网接纳能力与光伏并网容量的关系等方面的技术问题尚没有确切定论，对接入系统的有功/无功控制能力、电能质量及低电压穿越能力等也没有确切技术指标，另外还包括逆变器可靠性、输配电设备、智能量测系统及系统安全性方面的检测。随着大中型光伏并网系统的发展，电网的接纳能力、并网技术指标、配套政策法规等方面的标准会不断完善。

2光伏发电接入智能配电网系统问题的具体解决措施

2.1电能质量监控

由于光伏发电接人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，首先要使用具有滤波性能良好的逆变器，，从而从源头让电能质量提高;其次，还要安装滤波器，消除各类谐波，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优化调度和协调运行

光伏发电接入智能配电网后会对原来的电网系统造成冲击，所以要对并网后的系统进行优化调度和协调运行。光伏发电接入智能配电网后首先应该满足整体区域的正常供电，在必要的情况下还可以通过新的配电网系统对全网的电能进行合理的调度，使其经济地运行，如此灵活的电力调度，使电力系统可以不受光照、阴雨天气等因素的影响正常运行。在实际电力系统运行过程中，配电网会面临具有高渗透率的光伏电源接入，所以电力研究人员要提高对大规模分布式电源接入配电网的影响状况的分析，掌握配电网对此类电能的消化机理，从而找出平衡二者的办法，对其进行有效的控制，解决光伏发电接入智能配电网后的问题。据不完全统计，，风电输出会稳定性低，光伏发电的供电保证率好，此时的电能输出比风能发电更具有稳定性。我国在开采电能的过程中，越来越注重节能环保的理念，风能和光能的互补可以将环保的精神贯彻供电的始终，可以充分地利用分储式的能源装置，使电能的传输更加安全、稳定、可靠。所以，此类混合可再生的能源可以有效地对发电系统的运行进行协调处理，从而深入研究存在的问题，获取最大的效益。对于高级的配电运行框架，要对可再生能源进行互联和接口的研究，这种混合式的并网发电系统会对不同的负荷、电网电价的波动进行有效的控制。

2.3通过光功率预测控制输出功率

光伏发电接入智能配电网后造成系统输出功率不稳定，可以通过对光伏发电的输出功率预测来实现输出功率的控制。通过对输出功率的预测，可以对光伏发电运行的整体情况进行掌握，能够更好的对配电网电流分布、负荷分布和电流分布进行协调，这样就能对输出功率进行控制。目前对输出功率的预测是根据配电网的实际情况，创建光伏发电配电网模型，然后根据光照幅度等一系列数据，通过精确的计算，然后进行预测。这样就可以实现对光伏发电接入配电网后的系统输出功率的控制，使配电网系统在输出功率稳定的情况下，提高供电质量和效率。

2.4继电保护设计

将光伏发电电源接人智能配电网后，配电网系统成为一项多种电源合并的电源系统，原先的继电保护仪器不能满足系统继电保护需求，所以应当优化系统的继电保护，使其具备保护方向性特点。通常当系统出现运行故障时，工作人员会采取切断一切分布式电源，恢复原先继电保护的方法进行电网系统继电保护。该方法的不足之处在于减缓了系统运行速度，没有考虑分布式电源断开时限问题，同时经常性的切断电源容易损坏系统设备。因此可以通过完善切断电源方案中的时限配合问题、采取分布式电源单独配电的方法来解决光伏发电接人配电网后系统继电保护不足问题。经过这样的继电保护设计，当分布式电源出现运行故障，通过继电保护，其故障只会导致较小面积内出现停电现象，不会影响整体配电系统的正常运行。

结束语

综上所述，今后应将光伏发电作为一种重要的分布式电源，纳入建设坚强智能配电网的总体研究框架中。从基础问题入手，以高层次优化应用为目标，以良好的实验环境为科研平台，进一步开展多方面实用化研究，以满足智能配电网的发展需求。

参考文献：

[1]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）

[2]陈振兴.光伏發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（30）

[3]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）