分布式能源并網(wǎng)運行研究-中電聯(lián)(編輯修改稿)
2025-01-15 03:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3/4/2023 29一、 DG并網(wǎng)對配網(wǎng)穩(wěn)態(tài)電壓的影響（ 1） 配電系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)電壓分布圖 并入分布式電源前后饋線的電壓分布和節(jié)點電壓變化曲線 表明：接入 DG對于系統(tǒng)線路的電壓分布有明顯的改善作用 。3/4/2023 30（ 2） DG出力變化圖 2 DG出力變化引起電壓變化的曲線 表明：不改變 DG接入位置的情況下，電壓的支撐由 DG輸出的總出力決定。總出力越多，滲透率越高，電壓支撐就越大，整體電壓水平就越高。 5 10 15 20負荷節(jié)點編號負荷節(jié)點電壓(.)654310 3/4/2023 31（ 3） DG接入位置變化1)DG數(shù)量仍為 5個 2)DG集結(jié)在同一節(jié)點 圖 DG出力變化引起電壓變化的曲線 圖 DG集結(jié)在同一節(jié)點上的電壓分布曲線 表明：總出力相同的 DG，分布在不同的位置組合，得到的電壓分布有著較大的差異。 3/4/2023 32一般規(guī)律n 從電壓支撐角度，分布式電源有明顯的積極作用。這取決合理選擇接入地點、合理選取容量并適當調(diào)度； n DG接入位置與 DG相對網(wǎng)絡負荷的滲透率大小有關(guān)，可行的安裝位置可選擇為從該點到末端的總負荷等于 DG容量的一半；n 正常情況下， DG應多發(fā)有功少發(fā)無功，保持高功率因素運行； 減少線路電壓對分布式發(fā)電的依賴； n 在 DG接入地點，應安裝適當?shù)臒o功電壓支撐設(shè)備，如電容器等，在 DG退出運行時投運； 3/4/2023 33二、 DG并網(wǎng)對電能質(zhì)量的影響3/4/2023 34 （ 1） DG與電壓波動n DG引發(fā)電壓波動的原因n 采用感應發(fā)電機的 DG機組， 機組啟動 的時候會從電網(wǎng)中吸收大量無功，造成電壓的跌落；n 對于一般的 DG機組，由于容量小，慣性小，容易受到 外界因素變化 的影響，如負荷隨機性、沖擊性波動，會引起 DG出力變化，進而引發(fā) DG附近節(jié)點處的電壓發(fā)生波動。n 太陽能發(fā)電、風力發(fā)電等形式的 DG系統(tǒng)的輸出隨太陽光、風力大小 的變化而變化，因此容易造成DG接入點附近的電壓波動。3/4/2023 35（ 2） DG與諧波、間諧波n DG引發(fā)諧波的原因n 采用逆變器并網(wǎng)的 DG機組并網(wǎng)時，由于逆變器中 電力電子開關(guān)器件頻繁開通和關(guān)斷 ，在其開通和關(guān)斷的過程中都會給系統(tǒng)帶來圍繞 開關(guān)頻率附近 的諧波分量；n 一般的逆變器都選用 三相六橋臂 的設(shè)計方案，這也會帶來 6脈沖逆變器固有的 6n177。1次 諧波3/4/2023 36DG與諧波、間諧波n 仿真算例圖 當系統(tǒng)頻率出現(xiàn)快速小幅波動時候， DG逆變器輸出電壓的諧波情況 3/4/2023 37（ 3） DG與直流注入n 起因：n 對于采用逆變器接口的 DG系統(tǒng)，由于逆變器控制電路中 運算放大器的零點漂移 ，開關(guān)管本身及其 驅(qū)動電路不一致 等原因會使逆變器輸出電壓產(chǎn)生直流分量；n 逆變器換流失敗 時尤為嚴重n 危害：3/4/2023 38DG與直流注入n 解決方案n 并網(wǎng)模式下，通過 DG控制功能；n 較大容量的逆變型 DG機組出口處設(shè)置 隔離變壓器3/4/2023 39（ 4） DG與電壓不平衡n 電網(wǎng)電壓不平衡起因n 配網(wǎng)饋線負荷不平衡n 線路阻抗不對稱n DG并網(wǎng)對電網(wǎng)電壓不平衡的影響n 對于采用單相并網(wǎng)的 DG機組，可以將其接入到帶負荷較多的一相，從而減少電壓的不平衡度，實現(xiàn) DG對電壓不平衡的積極影響3/4/2023 40三、非 正常運行情況下DG對電力系統(tǒng)的影響3/4/2023 41 （ 1）增加短路容量及影響保護配置n DG對故障電流的影響–故障點的短路容量過大，以致圖 中出線 1的短路電流超過該線路上的配電設(shè)備（電纜、短路器等）所能承受的短路能力和斷路能力；–10kV饋線一般只配備過流保護，不具備方向性。因此，當 DG產(chǎn)生的短路電流太大，會引起圖中保護 b誤動作，從而導致線路 2斷開，引起線路 2上用戶的不必要的斷電。3/4/2023 42 增加短路容量及影響保護配置n 逆變器接口的 DG并網(wǎng)后不會增加系統(tǒng)的短路容量；旋轉(zhuǎn)型接口的 DG并網(wǎng)后，將提供短路電流從而增大短路容量，可能會破壞配網(wǎng)設(shè)備和影響保護設(shè)置；n 減少和避免 DG并網(wǎng)帶來的消極影響，應從以下幾方面考慮：限制 DG的并網(wǎng)容量；增加 DG隔離變壓器阻抗； DG出口增設(shè)方向功率保護；n DG并網(wǎng)之前，要在充分調(diào)查發(fā)電設(shè)備阻抗的基礎(chǔ)上，計算 DG可能帶來的短路電流的增加，以確定 DG的并網(wǎng)容量。3/4/2023 43（ 2）對系統(tǒng)局部穩(wěn)定性的影響對應不同 DG滲透率系統(tǒng)的頻率響應對應不同 DG滲透率 50
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