分布式光伏发电并网对配电网安全的影响 孔军军

发表时间：2019-08-15T16:28:29.097Z 来源：《当代电力文化》2019年第07期 作者： 孔军军

[导读] 在经济全球化的大背景下，可持续发展对于经济和未来社会的发展具有重要意义，分布式光伏发电迎合了可持续发展的战略要求，满足当下我国可持续发展的战略需求。

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摘要：在经济全球化的大背景下，可持续发展对于经济和未来社会的发展具有重要意义，分布式光伏发电迎合了可持续发展的战略要求，满足当下我国可持续发展的战略需求。本文以光伏发电为主体，探索其发展现状及其对配电网络安全的影响等相关问题提出改善措施。加强分布式光伏发电并网的加强管理，实现我国配电网络的快速发展。关键词：光伏发电并网；改善措施；可持续发展

一、光伏并网的工作特性

1、光伏发电的效能波动较为严重。光伏发电系统所处的状态不同，就可能会使太阳的光照有效面积不同。晴天光照比较充足，但在阴天就没有足够的光照能够支持发电，使得发电效率波动性较大，无法获得持久的能源供应。

2、输出功率中无功功率较少而有功功率较多，很大一部分光伏发电系统利用逆变器的方式进行逆变输出，通过对输出电流的跟踪实现电压的并网。这个过程中，有功功率过大，无功功率较小，因此对电网的调节能力较差。

3、光伏发电的并网技术还没有完全走向成熟，在整个发展过程中监测能力较差，出现故障时无法有效对其进行解列，因此可能会造成较大规模的电网故障，从而造成较大损失。二、分布式光伏发电技术的优势

分布式光伏发电作为新能源发电的一种，它土建和安装成本低、建设周期短、无噪声，无污染排放、调峰性能好，操作简单，启停快速，便于实现全自动；可就地发供电，在意外故障发生时可继续供电，是集中供电不可缺少的重要补充；所发电力可满足用户基本用电需求，并且输配电损耗低，甚至没有，无需建配电站，降低或避免了附加的输配电成本，能有效地减小线路损耗、提高了系统的可靠性；由于系统相互独立避免了发生大规模停电事故，安全性高；作为一种清洁能源可以减小环保压力。因此大力推进分布式光伏发电技术对优化能源结构、保障能源安全、改善生态环境、转变城乡用能方式具有重大战略意义。三、分布式光伏发电并网对配网安全的影响 1、影响配网的安全运行

（1）配网自动化的影响。所谓的自动化主要是按照短路电流于配网系统中的布局状况与位置分配等对应锁定故障。例如：系统中的某处发出了短路警示，别处无任何反应与信息，意味着警报点所在区域存在故障问题，相反，如果其他区域也出现了短路电流警报，则要重新定位故障。然而，由于分布式光伏发电与馈线相连，即便系统中某部分有故障，短路电流不仅将流经这一部分的电源端点，同分布式光伏电源相连的端点同样将有短路电流流过，这就意味着旧式的故障定位原理无法发挥作用。

（2）对短路电流的影响。分布式光伏发电接入配网系统，也将对配网的短路电流带来影响，如果从B到C的部分出现短路故障，则会有大量的短路电流流向短路故障点，这些短路电流分别来自于系统自带电源以及分布式光伏发电电源，从而导致短路电流急剧上升。而且分布式光伏发电所流出的短路电流也可能导致发生短路故障的馈线的电压发生变化，急剧升高，同传统模式相比，短路电流也将发生波动和变化。由此可见，分布式光伏发电必然将对配网短路电流带来一定影响。 2、影响安全运维

配网系统运行维护以及安全检修无论对于配网系统自身还是设备等的运行都有着十分重要的意义。分布式光伏发电并网通常用在用户一端，这就可能导致孤岛效应，特别是如果出力和负荷就地平衡状态下，这一问题会更为严重，如果运维工作者在实际的线路检修与设备维护中，如果发现分布式光伏发电无法抵御孤岛效应，那么，检修人员随时可能面临着安全问题。如果配网系统由于处于故障状态，以及处于检修模式而丧失电能的状态下，分布式光伏发电系统处理无法同本地负荷相符合，则很容易出现孤岛效应，此时一些需要检修的线路可能带电，会为整个系统造成一定的隐患，检修人员面临着安全问题。 3、影响电能的安全计量

分布式光伏发电并网，将发电系统同配网之间建立其连接，每个用户都配设一块单独针对于分布光伏电源的计量型设备，这其中存在一定的弊端，体现在可能导致不法分子前来窃取电能，从而导致电能表无法高效、精准地发挥计量功能与功效，影响其安全运行。现阶段，总体来看主要从以下方法来窃电，具体包括：升压法、改接法等。

（1）改接法具体原理为：用电客户凭借调节系统中的接线来控制电能计量，通过对比负荷消耗功率与光伏发电功率之间的大小，当前者大于后者时，则尝试性地把电能以交流方式传输到关口表，这样就非法混淆了来自于光伏电源的电量和市发电，通过改接法来让关口计量设备中所流经的电流变高，制造光伏发电的假象从而骗得政府在电力方面的政策性补贴。

（2）升压法主要是指非法分子引进了升压变压器，对应创建出虚拟的电网电压，并将电能计量设备链接至关口，非法窃电人员瞄准关口计量设备的两端，故意提升两侧的电压差距，从而提升电能表计量值，让关口表显示出更高的电量计量值，对应获得行政性补偿。同时，非法用户还经常采用并接电流法来窃取电能，具体就是利用调压器来非法调节线路电压，原边附上较小的电压值，副边就能对应得到升高的电流值，这样就能减少市电量的计量。诸多的非法手段都能窃取国家提供的电费计量补贴，而且低压光伏发电并网实际操作更为容易、基础，不会出现较大的安全问题。四、分布式光伏电问题对策措施 1、确保配电网运行安全

当分布式的电源接入线路后，发电系统的电流不论是在大小还是流向上都会发生变化，当出现供电故障时，由于原本的电流可能会与故障电流叠加而减小，导致配电保护识别作用失效或无法识别故障，但是，这种现象不会发生在未接入分布式电源时，此时的线路故障基

本可以通过继电器及时检测到故障从而保护配电网安全，而不会出现以上状况的保护死角。 2、确保检修安全

在我国的配电管理过程中往往出现这样那样的问题，在配电检修方面，相关部门应该及时的制定先关的法律法规或相关的管理规程，加强对我国光伏产业监管及国家电网安全运行。大量的科学研究及实验论证表明，光伏电中的孤岛效应无法避免，但适时的采取必要检修管理措施，确保检修线路的安全十分有必要。目前，大量的科学研究表明，在解决继电保护问题时，额外添加保护设备和调整保护逻辑是没有太大意义的，我们应该对已有的配电保护设施进行定期，认真的维护与审核，按照国家相关的法律法规严格履行检修任务。而国家和政府机构应该大力加强相关法律法规的修订与完善，制定齐备的光伏并网配电检修管理体系。确保线路检修安全。 3、确保计量安全

在计量过程中，按照国家现有的方针政策及法律法规等落实计量安全是实施过程中亟待解决的问题，国家应该加强对窃电行为的打击力度，保护居民合法用电的权益。在落实分布式光伏发电的具体过程中，亟待解决的问题依然较多，但相比于传统的方式，分布式光伏发电具有许多无法替代的优点，在分布式光伏发电的发展过程中，政府，国家应该加强相关的研究，采用各种措施实现分布式光伏发电的顺利开展，提高其大规模应用的可行性。

结语：随着我国对可再生能源代替传统能源的大力倡导，越来越多的配电网中间入光伏发电体系，对于缓解我国电能紧张问题具有重要意义。我们应该在具体的实践过程中积累经验，加强相关课题的研究和软件的开发，促进我国光电产业发展。本文通过对光伏并网的发展现状及其对电路网络安全的影响。探索分布式光伏并网发展举措，为促进我国电路网络安全及光伏产业的发展具有重要借鉴意义。参考文献

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