含分布式电源的配电网电压调整策略分析
摘要：文章结合分布式电源接入对配电网电压带来的影响，以某电网含分布式
电源电网为例，通过分析分布式电源出力、小水电功率因数、无功补偿、变压器
抽头等方面具体分析含分布式电源对配电网电压的影响，并结合实际对配电网电
压的调整策略进行分析。
关键词：含分布式电源；配电网；电压；影响；调整策略
分布式电网是光伏发电并网系统的重要组成部分，具有规模容量小、接入电
网电压等级较低等特点，将其应用在配电网中能够影响电压的稳定性。在社会经
济的不断发展下，人们对电力需求提升，社会发展所需要的电能负荷也得到了快
速的增长，电力设备应用趋于一种极限发展状态。在含分布式电网接入到配电网
之后，配电网也开始由原来的辐射结构转变为电源结构，改变了电力系统原有的
电压分布、原来系统运作，对电力系统的稳定运行也造成了深刻的影响。为了能
够更好的促进配电网稳定运行，文章结合含分布式电源对配电网电压的影响，结
合实际探究针对影响的策略。
一、含分布式电源接入配电网系统的建模
（一）含分布式电源发电并网系统
含分布式电源并网系统主要由太阳能天池、逆变器和控制系统共同组成。控
制系统能够实现对最大功率点的有效跟踪定位。含分布式电源发电系统能够应用
分散的太阳能资源。在一般情况下，只需要接入35kv的电压电网就能实现操作。和集中光伏发电并网系统相比，含分布式电源发电并网系统具有资金费用少、建
设周期短、适应性强等方面的特点，具有广阔的发展前景。
（二）含分布式电源发电并网系统和配电网的结构参数信息
选择某地区的实际配电网系统结构为例，系统总共有一个含分布式电源和七
个负荷，负荷总计7.5+j2.47mva。系统操作的时候一共有把条线路。光伏电源的
有功出力是3.8mv，额定电压是0.315kv，经过升压变压器之后接入到相应的10kv 配电网中。含分布式电源发电并网系统和配电网的结构具体如图一所示。
图一：含分布式电源发电并网系统和配电网的结构
（三）基于PSAT的连续潮流原理（CPF）分析
P-V曲线（鼻形曲线）是一种基于电压稳定的静态化电压稳定分析工具，常常被人们应用于对电力系统结构和电压性能的分析，P是线路传输功率，V是节点母线的电压。从总体上看，P-V曲线表示了电力系统节点电压和负荷功率之间的关系问题，能够对连续性负荷变化
下的节点电压进行反映。F（x，ｙ）=0，在式子中f R0，向量x是系统所有节点的母线电压，x R0，参数是某一时刻母线节点处负荷吸收的有率和基态有功功率的比值。系统的稳定平衡
点应用x（）代表位置随着参数信息的变化也会发生相应的变化，在参数变化到一个极限值
的时候，稳定平衡点在参数极限处会发生分岔的情况。当电力系统电压不稳定的时候，稳定
平衡点和不稳定平衡点在鞍结分岔点重新合并或者消失。
二、分布式电源对配电网电压的影响机理
（一）分布式电源对配电网并入点电压的影响
低压配电网的基本结构状态是放射性状态，分布式电源在接入到低压配电网之后，其运
行会直接影响低压配电网，体现在电压的起伏和波动，会对整个电网运行和用户对电力的需
求产生深刻的影响。同时，分布式电源在配电网中的接入也会增加区域配网的短路现象，加
强了电力系统的电压强度，进而减少区域内配网电压波动现象的发生。在分布式电源上进行
系统简化之后的示意图如图二所示。当分布式电源注入功率改变时，线路上的电流产生AL
的变化，结合图二的布式电源并入配网的系统简化图能够计算分布式电网接入电网或是发电
时候的波动，具体计算如公式（1）所示。由此可以发现，分布式电源并入点电压变化和以
下几个因素有关；第一， / 决定了分布式电源注入的有功功率和无功功率对系统影响程。第二，短路容量决定椭圆的大小，并和电压的强度呈现反比的关系。第三，网络电压决定圆心
位置和圆的大小，一般是通过改变变压器接头的方式来对其进行控制。第二，分布式电源注
入的功率大小决定Vbus2的大小和相位。分布式电源并入点电压变化相量图具体如图三所示。图三中的平行分量和垂直分量分别可以表示为（2）、（3），整理之后得到（4）。
（二）分布式电源对配电网电压分布的影响
分布式电源接入到配电网络之后，电力系统潮流改变了从电源流向负荷的单向过程，而
是在轻微负荷的作用下，潮流方向会专项配电系统，同时也改变了馈线的压降方向，容易出
现用户测电压上升的现象。分布式电源在配电网中的接入还能够实现配电网更长的送电距离。分布式电源接入到配电网之后，区域配网及其电压分布情况具体如图四所示。假设某一个单
馈线配网系统负荷沿馈线呈现了均匀分布的局限，它的有功潮流和无功潮流将会线路长度的
增加而相应的减少，在距离馈线长度是d的时候，单馈线配网系统有功潮流和无功潮流可以
表示成：Pd=Po（1-I/d）、Qd=Qo=（1-I/d）｝（Po和Qo分别代表的是馈线首端的有功和无
功潮流值，Ｉ是线路的总体长度）单馈线配网系统沿馈线有功、无功潮流分布如图五所示．（三）分布式电源接入到配电网之后的配电网电压影响的仿真分析
1、分布式电源并入、切除对配电网电压影响
根据IEEE33节点电力系统来进行分布式电源接入到配电网之后的仿真分析，具体拓扑结
构如图六所示。结合规范对网络拓扑进行改变，在系统节点22和25的位置上分别接入
200kv的光伏发电（PV），在系统节点6的位置上接入500kv的微型燃气机（MT），将各个
分布式电源的功率因数设定为0.95，将电力系统稳定运行时的节点电压控制在0.95到1。
05pu。之后如果继续在系统节点33、18、10的位置上接入200kw的分布式光伏。切除三台
分布式发电单元之后分布式电源对电压分布影响。在配电网并入新的电源之后，如果仅仅根
据本地需求来确定输出功率，没有对其他电源输出进行调整，就很有可能出现网络过电压的
现象，导致节点1到节点18之间出现较大的波动，出现严重的过电压。在切除分布式电源
之后也会对整个电力系统的电压分布产生深刻的影响，甚至会带来系统不稳定的现象。
2、分布式电源接入到配电网之后，其功率变化对配电网电压的影响
在分布式电源并入、切除对配电网电压影响的基础上，具体分析分布式电源（风电、光伏）功率变化对配电网电压的影响。分布式能源发电的形式受自然环境的影响，在发电操作
上体现出不确定性，而这种不确定性是很难被预测出来的。不可预测的不确定性对系统电压
质量产生了不同程度的影响。在布式电源并入、切除对配电网电压影响的算例基础上，在电
力系统节点10的位置上接入200kv的光伏，分布式电源光伏最开始时候的功率是0.95，之后对其进行预测，分别对上午八点到下午两点的时序功率进行统计分析，在正常运行操作下，
光伏功率剧烈波动下的各个节点电压也相应的发生了变化，虽然电压值的幅度基本可以维持
下0.95到1.05ｐｕ，但是基于各个节点电压偏差值，伴随PV的增加，系统各个节点电压的
安全问题也会进一步凸显出来。
三、某地区含分布式电源对配电网电压的影响和调整措施
某地区拥有三座风电厂，具备丰富的风力资源、水力资源。在地区分不了大量的小水电站，电力系统总体装机容量达到了78.09MW。在分布式电源充足的时候能够有效解决地区电
网的负荷需求。某地区含分布式电源对配电网电压的影响具体体现在以下几个方面：（一）风机、小水电出力分布式电源对配电网电压的影响
该地区的小水电出力选择夏大方式，在保证小水电风机处理稳定的情况下对枯水期的夏
大方式和丰水期的夏大方式近节点电压情况进行比较，并分析出现差异现象的原因。风机选
择丰水期夏大方式比较风机不同出力对附近节点电压的影响和产生影响的原因。
经过比较分析证明了，在一样风机出力的情况下，丰水期夏大方式下监测点的电压要比
枯水期夏大方式下监测点的电压高。出现这种现象的原因是：第一，受水电有功出力的不同
影响，导致了不同程度的无功变化。在水电出力变大的时候，为了满足无功平衡发展，会使
得附近的节点电压增加。第二，受观测位置中压侧介入的影响，在枯水期夏大方式的时候，
小水电能够发出的水量是十分有限的。有限的发水量是无法满足当地人们的用水需求。电力
潮流的方向也是从高电压向低电压进行。中低压测是供电的最后端口，在出现枯水期的时候，小水电周围的电压会降低，这个时候，如果突然丰水期到来就会出现潮流的逆向运动，电压
也会快速增加。
（二）小水电功率分布式电源对配电网电压的影响
在丰水期夏大的方式下，风机不出力电网运行方式和风机出力百分比条件相同的时候，
小水电发电功率因素是0.8、0.85的时候，低压侧电压周围节点电压水平得到了相应的提升。出现这样现象的原因是小水电在不同功率下运行的时候，小水电所能提供的系统无功功率是
不同的，由此导致监测点电压也不同。
（三）无功补偿容量对配网电压的影响
在丰水期夏大方式下，风机出力完全的时候，该地区各个变电站投入的无功补偿分别是
电站总量的0%、25%和50%。无功补偿是电量25%时候，电站总量的变化程度是最高的，这
个时候的无功补偿容量是很大的，监测点的电压增大比例是越来越高的。
（四）不同电压的调整特点
小电网配电网中常见的电压调整策略是改变小水电功率因素。但是这种调整策略存在很
大的局限，适应范围比较小，对距离小水电站比较远的地区节点调整能力比较弱。针对这个
问题可改变无功补偿容量大小，具体操作是在某点电压较低的时候，可在当地设置相应的就
地头电容器组。另外，改变变压器的档位也是调整电压的一种方式，会对下一个电压等级节
点电压产生深刻的影响。改变分布式电源出力的电压，这种方式具备一定的电压调整能力，
但是这种方式的单一使用会影响电力系统的平衡。在具体使用的时候需要综合其他手段共同
进行。
（五）分布式电源对配网电压的调整策略
第一，加强对分布式电源自动发电控制策略的研究，将其充分应用到分布式电源的自动
化运行控制，对分布式电源的出口电压进行有效调整。第二，在丰水期大发的时候需要对上
网小水电出力进行压减操作。在枯水期的时候，基于小水电不发达带来的无功缺少下娘，需
要分时段的组织一些发电站进行多发无功操作，从而减少线损的发生，减少电压过高现象的
出现。第三，改善现阶段小水电的励磁系统，增强自动化励磁调节功能，从而实现对小水电
的管理，规范有关人员的操作。第四，加强对风机和小水电出力的有效调节，对小水电机组
参数和功率因数信息进行控制，改变原有变压器抽头的位置，投切无功率补补偿容量来调整
电压。在一些电站和线路出现电压不合格的时候，需通过投退无功补偿的方式来对电压进行
调整，实现调节的针对性。如果电压的登记出现了大面积区域不合格的时候需要通过改变上
一级的电压登记高压侧抽头档位来对电压进行调整。基于电压调整范围比较大、比较复杂的
特点，在具体调整操作的时候需要辅助应用其他手段。需要注意的是，在系统无功比较缺乏
的时候，是不能通过改变变压器的抽头来提升总体电压的，不能导致系统操作出现危险的现象。在电压不符合要求、不再相应区域的时候，则是需要在满足有功平衡的前提下对功率的
因数信息和出力进行改变，从而快速恢复区域范围内的电压。在配电网的实际运作中，如果
出现了电压位置不合格、范围和程度也会发生相应的变化，这个时候需要综合应用不同的方
式来对电压进行调整，结合实际有针对的调整配电网电压，从而提升电压运行操作的稳定、
快速和高效。
结束语
综上所述，分布式光伏电源技术在配电网电压调整中的应用能够缓解现阶段电力资源缺
乏的现象，研究分布式光伏发电并网系统的电压稳定情况对光伏发电未来发展有着十分深刻
的影响。分布式光伏发电在配电网电压调整中的应用能够缓解现阶段能源发展危机，促进电
力系统的稳定发展，具有重要的现实意义，具体表现在以下几个方面：第一，分布式光伏发
电接入配电网能够提升电网系统的负荷参数，提升系统静态电压的稳定。第二，分布式光伏
发电接入配电网能够提升电力系统的总体稳定，提升临近光伏电源节点的电压，减少系统电
压薄弱母线对电压稳定性的影响。但是需要注意的是，在出现恶劣天气的时候，会导致分布
式电源你的光伏突然消失，早配电网系统节点电压降低的时候会影响电网自设你的稳定发展。这个时候，需要在并网点的位置上接入并联电容补偿装置，从而为电网的稳定提供重要的支持，使其发展满足更多电压运行的要求。在科技的发展下，虽然分布式电源发展仍然存在一
些问题，特别是需要有关人员采取有效的措施解决分布式电源和大电网之间的兼容问题，减少因为分布式电源接入对电能质量的不利影响。文章结合含分布式电源接入配电网系统的建模、分布式电源对配电网电压的影响机理，以具体的实例分析含分布式电源对配电网电压的影响，并结合实际提出了相应的电压调整策略，为未来电压调整发展提供了重要的数据信息支持，有助于促进分布式电源和大电网之间的融合发展。
参考文献：
[1]黄科文，李鹏鹏，彭显刚，殷豪.含分布式电源的配电网电压调整策略研究[J].电网与清洁能源，2013，01：29-33.
[2]孙晓倩.含分布式电源的配电网短路计算与静态电压稳定性研究[D].天津大学，2012.
[3]邹禹平.含分布式电源的配电网电压暂降凹陷域分析[D].山东大学，2014.
考虑分布式电源调峰的配电网的规划陈桂 摘要：分布式能源(DG)是指不直接与集中输电系统相连的低电压等级的独立电源,主要包括太阳能利用、风能利用等多种形式。DG接入配电网后,会对线路潮流、 节点电压、网络损耗产生巨大影响。在对配网进行规划时,要综合考虑变电站、网架、DG、电力需求响应。而DG受环境因素影响很大,成本特性复杂,研究如何将 配网网架与DG协调规划,在有效提高资源利用率的前提下,保证电力系统的安全经 济运行具有重要意义。DG接入配电网后,原来的单电源模式变成了多电源模式,配 电网的结构和运行控制方式发生了巨大变化,电网的管理更加复杂,研究接入了DG 的配电网优化运行措施,具有重要的实际意义。 关键词：分布式电源；配电网；调峰；电源 一、概述 DG按出力特性不同可分为稳定出力型DG和间歇出力型DG两大类。稳定出 力型DG主要包括微型燃气轮机、冷热电联产发电机、柴油发电机、燃料电池等。间歇出力型DG亦可称为间歇性DG,主要包括分布式风电、分布式光伏发电等。 间歇性DG的输出功率具有明显的间歇性、随机性和波动性,接入配电网运行后,将 大幅增加配电网中的不确定性,从而影响配电网运行过程中的各项指标,且影响程 度与接入的位置和容量有着密切的关系,给相关规划工作带来了新的挑战。 (一)不确定性因素的建模研究 不确定性因素的建模研究是配电网中考虑不确定性的DG规划的基础,其涉及 风电和光伏的出力特性、负荷的不确定性、未来电价的不确定性和燃料成本的不 确定性等。 (二)TDN中的DG规划方法 DG接入TDN后,遵循“安装即忘记”的原则,即DG在运行过程中不接受来自配 电网的主动管理和控制。目前,TDN中考虑不确定性的DG规划方法主要有3类:第 1类是基于多场景技术的规划方法;第2类是基于机会约束理论的规划方法;第3类则是基于模糊数学理论的规划方法。 (三)ADN中的DG规划方法 ADN是目前智能配电网一种新的发展模式,能利用先进的自动化、通信和电力 电子等新技术实现对接入配电网的DG和其他设备进行主动管理。目前,ADN中考 虑不确定性的DG规划方法主要包括单层规划方法和基于双层规划理论的双层规 划方法。 二、分布式电源的配网双层规划 随着分布式电源技术的发展,风力发电、光伏发电越来越多地接入配电网,为弥补DG的波动性,蓄电池、燃气轮机等装置也接入了配网,电力用户由被动用电转变 为主动参与能量管理,成为主动负荷。而主网电源、DG以及主动负荷可以视为广 义电源。这些形式的电源特性不同,在负荷曲线中占有各自的比例,在进行规划时 应考虑各种电源的成本时间特性,节约投资。 重点介绍双层规划方案,第一层将广义电源都视为等效电源,建立各种电源的成本—时间特性曲线,根据费用最小原则求出各类电源在规划时间内的运行时间,及其在负荷曲线上的位置,得到各类电源的配置容量。第二层规划将总费用最小设为目 标函数,确定配网网架方案及DG的配置。用第一层规划配置的电源容量作为约束 条件,再应用优化理论进行优化,这种方法能够确定DG的工作时间,提高了方案的 经济性。
分布式电源接入对配电网影响及策略研究 一、引言 随着清洁能源的快速发展和能源转型的需求，分布式电源作为一种新兴的电力供给方式，正在逐渐成为能源行业的热点。分布式电源接入配电网不仅可以提高电网的容量和可靠性，还可以减少电力输送损耗，实现资源共享和低碳环保等目标。因此，研究分布式电源接入对配电网的影响及相应的策略具有重要的理论和实践意义。 二、分布式电源接入对配电网的影响 1.电网供电可靠性提高：分布式电源接入后，电网的供电点变得更加丰富和分散，减少了供电单一节点失效造成的故障范围，从而提高了供电可靠性。 2.电网容量增加：分布式电源的接入可以使配电网的传输容量增加，提高了电网的承载能力，在高负荷时期能够更好地保障供电质量。 3.输电损耗降低：传统的中央发电方式需要输送电力到远距离使用地点，存在较大的输电损耗。而分布式电源接入配电网后，能够减少输电过程中的损耗，提高电能利用效率。 4.节约建设成本：传统的大型发电站需要进行大规模的建设与投资，而分布式电源具有灵活性和可扩展性，可以根据实际需求分布布设，从而节约了建设成本。 三、配电网改造策略
1.网络规划优化：为了更好地接纳分布式电源，配电网的规划需要进行调整和优化。需要对配电站的位置、容量和布局进行评估和调整，以适应分布式电源的接入需求。 2.储能技术应用：分布式电源接入配电网后，由于其不稳定性和波动性较高，可能会对配电网造成一定的影响。因此，引入储能技术可以平衡供需之间的差异，提高电网的稳定性和可靠性。 3.智能微网建设：智能微网是一种能够独立运行的小型电力系统，可以实现局部供电和互联互通。通过建设智能微网，可以实现分布式电源的自动接入和管理，提高能源的局部利用效率。 4.法规政策支持：为了鼓励分布式电源接入配电网，需要制定相关的法规政策支持措施。包括给予分布式发电的减税优惠、补贴政策和购电优惠等，以推动分布式电源行业的发展。 四、结论 分布式电源接入对配电网具有积极的影响，可以提高电网的供电可靠性、传输容量和能源利用效率，减少电力输送损耗，节约建设成本。为了更好地接纳分布式电源，需要进行配电网的改造和优化，包括网络规划优化、储能技术应用、智能微网建设和法规政策支持等方面的策略。分布式电源接入对配电网的影响及策略研究具有重要的应用价值，为推进能源转型和可持续发展提供了理论支持和实践指导。
含分布式电源的配电网电压调整策略分析 摘要：文章结合分布式电源接入对配电网电压带来的影响，以某电网含分布式 电源电网为例，通过分析分布式电源出力、小水电功率因数、无功补偿、变压器 抽头等方面具体分析含分布式电源对配电网电压的影响，并结合实际对配电网电 压的调整策略进行分析。 关键词：含分布式电源；配电网；电压；影响；调整策略 分布式电网是光伏发电并网系统的重要组成部分，具有规模容量小、接入电 网电压等级较低等特点，将其应用在配电网中能够影响电压的稳定性。在社会经 济的不断发展下，人们对电力需求提升，社会发展所需要的电能负荷也得到了快 速的增长，电力设备应用趋于一种极限发展状态。在含分布式电网接入到配电网 之后，配电网也开始由原来的辐射结构转变为电源结构，改变了电力系统原有的 电压分布、原来系统运作，对电力系统的稳定运行也造成了深刻的影响。为了能 够更好的促进配电网稳定运行，文章结合含分布式电源对配电网电压的影响，结 合实际探究针对影响的策略。 一、含分布式电源接入配电网系统的建模 （一）含分布式电源发电并网系统 含分布式电源并网系统主要由太阳能天池、逆变器和控制系统共同组成。控 制系统能够实现对最大功率点的有效跟踪定位。含分布式电源发电系统能够应用 分散的太阳能资源。在一般情况下，只需要接入35kv的电压电网就能实现操作。和集中光伏发电并网系统相比，含分布式电源发电并网系统具有资金费用少、建 设周期短、适应性强等方面的特点，具有广阔的发展前景。 （二）含分布式电源发电并网系统和配电网的结构参数信息 选择某地区的实际配电网系统结构为例，系统总共有一个含分布式电源和七 个负荷，负荷总计7.5+j2.47mva。系统操作的时候一共有把条线路。光伏电源的 有功出力是3.8mv，额定电压是0.315kv，经过升压变压器之后接入到相应的10kv 配电网中。含分布式电源发电并网系统和配电网的结构具体如图一所示。 图一：含分布式电源发电并网系统和配电网的结构 （三）基于PSAT的连续潮流原理（CPF）分析 P-V曲线（鼻形曲线）是一种基于电压稳定的静态化电压稳定分析工具，常常被人们应用于对电力系统结构和电压性能的分析，P是线路传输功率，V是节点母线的电压。从总体上看，P-V曲线表示了电力系统节点电压和负荷功率之间的关系问题，能够对连续性负荷变化 下的节点电压进行反映。F（x，ｙ）=0，在式子中f R0，向量x是系统所有节点的母线电压，x R0，参数是某一时刻母线节点处负荷吸收的有率和基态有功功率的比值。系统的稳定平衡 点应用x（）代表位置随着参数信息的变化也会发生相应的变化，在参数变化到一个极限值 的时候，稳定平衡点在参数极限处会发生分岔的情况。当电力系统电压不稳定的时候，稳定 平衡点和不稳定平衡点在鞍结分岔点重新合并或者消失。 二、分布式电源对配电网电压的影响机理 （一）分布式电源对配电网并入点电压的影响 低压配电网的基本结构状态是放射性状态，分布式电源在接入到低压配电网之后，其运 行会直接影响低压配电网，体现在电压的起伏和波动，会对整个电网运行和用户对电力的需 求产生深刻的影响。同时，分布式电源在配电网中的接入也会增加区域配网的短路现象，加 强了电力系统的电压强度，进而减少区域内配网电压波动现象的发生。在分布式电源上进行 系统简化之后的示意图如图二所示。当分布式电源注入功率改变时，线路上的电流产生AL 的变化，结合图二的布式电源并入配网的系统简化图能够计算分布式电网接入电网或是发电
含分布式电源的配电网规划分析 随着分布式发电技术的日益成熟，分布式发电的成本越来越低，分布式发电在电力系统中所占的比重会逐渐增大。尤其是当分布式电源接入配电网后，它对配电网的节点电压、线路潮流、短路电流、可靠性等都会带来影响，其影响程度与分布式电源的接入点和容量有密切关系。这必然会给配电网规划带来新的挑战。基于此，本文就含分布式电源的配电网规划展开了分析。 标签：分布式发电技术；分布式电源；配电网规划 1分布式电源相关概述 分布式电源装置是指功率为数千瓦至50MW小型模块式的、与环境兼容的独立电源。这些电源由电力部门、电力用户或第3方所有，用以满足电力系统和用户特定的要求。如调峰、为边远用户或商业区和居民区供电，节省输变电投资、提高供电可靠性等等。分布式能源系统并不是简单地采用传统的发电技术，而是建立在自动控制系统、先进的材料技术、灵活的制造工艺等新技术的基础上，具有低污染排放，灵活方便，高可靠性和高效率的新型能源生产系统。组成分布式能源系统的发电系统具有如下特点：（1）高效地利用发电产生的废能生成热和电。（2）现场端的可再生能源系统。（3）包括利用现场废气、废热及多余压差来发电的能源循环利用系统。分布式发电装置根据使用技术的不同，可分为热电冷联产发电、内燃机组发电、燃气轮机发电、小型水力发电、风力发电、太阳能光伏发电、燃料电池等；根据所使用的能源类型，分布式电源可分为化石能源（煤炭、石油、天然气）发电与可再生能源（风力、太阳能、潮汐、生物质、小水电等）发电两种形式。 2含分布式电源的配电网的特点 开展含分布式电源的配电网规划研究，首先应当明确含分布式电源的配电网的特点。社会发展对于供电可靠性要求不断提高，供电企业为了更好的满足公众和社会事业发展需求，不断的建设和改造现有配电网网架。而分布式电源的容量小及出口电压低的特点决定了其比较合理的接入方式是在公用配电网接入系统。在这种大背景下未来含分布式电源的配电网络所呈现的特征主要可以总结为以下三点：（1）配电网络的规模不断扩大，网架结构更加可靠，也更加复杂。（2）由于重要客户的存在，双辐射、链式等更加可靠的接线方式将会更多采用。（3）随着城乡电网的不断改造和完善，单条配电线路长度逐步缩短，供电半径更加合理。 3分布式电源对配电网规划的影响 配电网是电力系统中最末端的环节，起着连接电源和用户的重要作用，电网的供电质量与配电网的合理性有着密不可分的关系，配电网规划就是为了确保配电网建设的合理性，根据规划区域内的预测负荷和现有的网络基本现状来确定最
分布式光伏对配电网电能质量的影响及调压方案 李清然;张建成 【摘要】随着分布式光伏电源在配电网渗透率上升，分布式光伏对配电网电能质量的影响日益增加。在充分利用可再生能源为用户供电的同时，其电能质量必须得到保证。为了增加配电网的光伏消纳能力，分析了分布式光伏电源对配电网电能质量的影响，从装置角度分析了分布式光伏发电技术的研究现状、待解决的问题及未来的发展趋势。从现有配电网建设与改造和分布式光伏系统运行控制方法两个层面研究了增加配电网中光伏渗透率的措施，为分布式光伏技术的发展及其在配电网的推广应用起到了积极的推动作用。%With the increased penetration of distributed photovoltaic system in distribution network, the impact of distributed PV on network power quality is growing. Power quality must be guaranteed in taking full advantage of renewable energy power. In order to increase distribution network’ s absorptive capacity of photovoltaic power, the influence of distributed PV for distribution network power quality is analyzed and the status, unresolved problems and future trends are studied from the angle of the devices. Existing distribution network construction and transfor⁃mation as well as distributed PV systems operation control method are also studied in order to increase the level of PV penetration in the distribution network. The results of this study are conducive to the promotion of distributed photovoltaic technology development and its application in distribution network. 【期刊名称】《电力科学与工程》
含分布式电源的配电网电压功率优化调 整策略 摘要：分布式电源应用是大趋势，其在配电网接入中也引发人们对配电网电 压功率损耗问题的关注。在推广分布式电源技术时应做好分布式电源配网功率损 耗及其优化技术的专题研究。本文以韶关地区为例，结合当地光伏发电实际，探 讨分布式电源的配电网电压功率优化调整策略，以期为分布式电源配电网的接入 提供科学指导。在论述中先就分布式电源进行介绍，明确其对配电网电压功率的 影响，在此基础上提出相应的优化调整策略。 关键词：分布式电源；配电网；功率波动；优化调整 不可否认，分布式电源接入配电网是电力改革与建设的主导方向，分布式电 源接入配电网优势明显，实现能量的就地平衡，也减少远距离输电导致的高昂投 资和较大损耗。但我们也应看到，分布式电源在配电网的接入也改变了传统配电 网潮流单向敷设状的供电模式，因为分布式可再生能源供电的不稳定性导致功率 波动明显，不仅影响分布式电源价值发挥，也对电力系统安全稳定运行产生威胁。因此不得不探讨分布式电源配电网电压功率优化调整问题。 1分布式电源概述 作为应用灵活、绿色环保的供电模式，分布式电源备受关注与青睐，其可以 为传统配电系统提供有效补充，也改变原有的电网潮流分布格局，其既能降低网 络损耗、改善电压水平，也对配电网的安全稳定运行造成干扰。分布式电源装置 可直接布置在配电网中或者安装于用户端口，或者安装于用户端口附近的小型发 电机组上，以实现用户特殊用电需求的满足。分布式电源也是不论规模大小，不 受能源类型限制[1]，便于安装的发电设施。分布式电源具有清洁高效的应用优势，但分布式电源在接入配电网中也容易导致供电的不稳定，其能抬高电压但有时会 超过电压的安全限值，退出分布式电源，但其支持的馈线电压则在一定程度上跌
含分布式电源的配电网无功优化研究 含分布式电源的配电网无功优化研究 随着电力系统规模的不断扩大和配电网络的发展，分布式电源的应用逐渐增多。分布式电源作为一种新兴的发电方式，在提供可靠、高效、清洁的电力供应方面具有巨大的潜力。然而，分布式电源的接入也带来了新的问题，如无功功率控制、设备调度等方面的挑战。因此，对于含分布式电源的配电网的无功优化研究具有重要的意义。 无功优化是改善电力系统潮流分布和电压稳定性的一种有效手段。在传统的配电网中，由于无源负载的存在，无功功率的传输和消耗会导致电压损耗和能源浪费。针对这一问题，无功优化技术可以通过有源无功发生器控制，调整系统的无功输出，以达到电压稳定的目标。然而，在含有分布式电源的配电网中，无功优化问题变得更为复杂。 首先，分布式电源和传统发电机不同，其容量较小，分布广泛，且存在功率波动。这使得无功优化面临更多的不确定性和难度。其次，传统无功优化算法往往基于对传统电力设备和负荷的模型建立，不能准确反映分布式电源的特点。因此，需要研究新的无功优化算法来应对分布式电源的接入。 在含分布式电源的无功优化中，一个关键问题是如何选择合适的无功功率控制策略。常见的无功功率控制策略有电压无功调节、电流无功调节和有功无功交互调节等。其中，电压无功调节是一种常用的策略，通过调整发电机的无功功率输出来维持电压稳定。电流无功调节则是根据负荷需求，调整电流的无功功率输出，以达到电压稳定的目标。有功无功交互调节则是通过调整有功功率和无功功率之间的关系，来实现电压稳定。
此外，要实现含分布式电源的配电网无功优化，还需要考虑电网的配置和规划问题。电网配置涉及如何合理布置电缆线路、变电站、开关等设备，以降低无功损耗，提高电网的无功供应能力。电网规划则是在满足无功优化需求的前提下，考虑经济性和可靠性等因素，确定配电网的容量和布局。 为解决上述问题，研究者提出了许多无功优化的方法和算法。例如，基于遗传算法的无功优化方法，通过引入遗传算法来求解无功功率控制策略，并结合容量规划，实现分布式电源的接入。此外，还有基于模糊逻辑和人工神经网络等智能算法的无功优化方法，用于处理分布式电源的不确定性和复杂性。这些方法和算法在含分布式电源的配电网无功优化研究中发挥了重要的作用。 综上所述，含分布式电源的配电网无功优化是一个复杂而具有挑战性的问题。针对分布式电源的特点和无功功率控制策略的选择，研究者提出了各种无功优化的方法和算法。通过合理的配电网配置和规划，可以降低无功损耗，提高电网的无功供应能力。未来的研究可以继续探索更加准确和高效的无功优化方法，以实现含分布式电源的配电网的可持续发展 总结来看，功率稳定是实现电压稳定的关键。在含分布式电源的配电网中，无功功率优化是提高电网无功供应能力和降低无功损耗的重要问题。为此，研究者提出了多种无功优化方法和算法，如基于遗传算法、模糊逻辑和人工神经网络等智能算法。同时，合理的电网配置和规划也能够提高无功供应能力。未来的研究应继续探索更准确和高效的无功优化方法，以实现含分布式电源的配电网的可持续发展
基于分布式电源接入的配电网无功控制 策略研究 摘要：近年来，以光伏、风电等清洁能源为主的分布式电源接入电网得到了 高速发展。然而分布式电源的故障特性受风光出力波动性及随机性、低电压穿越 控制策略和电力电子器件限流的影响，与传统旋转同步机电源有较大差异，这将 对其接入系统的继电保护带来不利影响，特别是其中发电容量占有率较大的逆变 型分布式电源（Inverter-interfacedDistributedGenerator，IIDG）。基于此，本篇文章对基于分布式电源接入的配电网无功控制策略进行研究，以供参考。 关键词：分布式电源接入；配电网；无功控制策略 引言 随着国家“双碳”目标的制定以及配电网智能化的发展，分布式电源以其环保、经济的优势得到迅速发展，在配电网的并网规模越来越大，为电力系统运行 带来了许多有利影响。分布式电源的接入可实现能量的就地平衡，减少远距离传 输损耗，提高了电力系统的可靠性、安全性及灵活性。但是，由于分布式电源的 出力具有典型的随机性和不确定性，其大量接入改变了配电系统的潮流分布，造 成系统潮流出现双向流动甚至多向流动，最终会出现电压偏差、电压波动甚至越 限问题出现，这些问题对于配电系统的安全稳定运行造成危害。针对上述问题， 需要对分布式电源接入配电网产生的影响进行充分研究，总结出合理的分布式电 源并网控制运行策略和配置策略。根据电压幅值对节点电压进行分区，按照无功 功率调控策略对配电网进行无功补偿同时通过动态最优潮流对配电网节点电压和 分布式光伏发电量进行管理，保证有功削减的经济性。采用就地电压控制策略， 首先利用本地光伏的无功功率调节就地电压，在本地光伏的无功容量用尽后再缩 减本地光伏的有功输出功率使并网点电压恢复正常。 1分布式光伏电源模型
电力系统中的电网电压控制策略电力系统是一个复杂的网络，主要由发电厂、输电网和配电网构成，为了维持电网的稳定运行，电网电压控制策略显得尤为重要。本文将 介绍电力系统中常用的电网电压控制策略，并探讨其原理和应用。 一、感性无功补偿控制策略 感性无功补偿控制策略是一种常见的电网电压控制策略，其主要原 理是通过调节并控制电网中的感性无功功率来稳定电网电压。感性无 功补偿设备可以根据电网负载的变化自动调整无功功率的输出，以保 持电网的电压在较稳定的范围内。这种策略特别适用于电网负载较大 且波动较大的情况，可以有效地提高电网稳定性。 二、容性无功补偿控制策略 容性无功补偿控制策略是另一种常见的电网电压控制策略，其原理 是通过调节并控制电网中的容性无功功率来稳定电网电压。容性无功 补偿设备能根据电网负载的变化自动调整无功功率的输出，以维持电 网电压在合适的范围内。这种策略适用于电网负载较小、波动较小的 情况，可以提高电网的电压稳定性。 三、直接电压控制策略 直接电压控制策略是一种更为先进的电网电压控制策略，其原理是 通过控制电网连接点处的电压，直接实现对电网电压的控制。该策略 采用先进的电力电子装置和先进的控制算法，能够实现电压的快速调
节和稳定控制。直接电压控制策略具有响应速度快、控制精度高等优点，广泛应用于电力系统中。 四、分布式电压控制策略 随着分布式电源的普及和应用，分布式电压控制策略得到了广泛关 注和应用。分布式电压控制策略是一种基于分布式电源和智能电网技 术的新型控制策略，能够通过调节分布式电源的输出来实现对电网电 压的控制。该策略具有灵活性高、响应速度快等优点，能够提高电网 的稳定性和可靠性。 总之，电力系统中的电网电压控制策略多种多样，根据电网负载和 运行情况的不同选择不同的控制策略是至关重要的。合理的电网电压 控制策略可以提高电网的稳定性和可靠性，确保电力系统的正常运行。在未来的发展中，随着新技术的不断涌现，我们相信电网电压控制策 略将会进一步完善和提高。
分布式光伏电源对配电网电压稳定性的影响及对策 摘要：随着电网的规模迅速发展扩大以及负荷需求不断增加，能源紧缺与环境 污染给电力系统带来了新的挑战，利用新能源逐步取代传统能源进行发电将是今 后电力工业发展的趋势。新能源发电具有良好的发展前景和实用价值，分布式电 源DG（distributed generation）作为一种新兴的发电模式逐步被关注和推广，太 阳能光伏发电是可再生能源利用的重要形式，本文从电力系统潮流计算的角度探 究光伏发电对电力系统影响，分析分布式光伏发电并网后电压越限的机理，探究 解决分布式光伏发电引起电压越限的措施和方案。 关键词：分布式电源；光伏发电；配电网电压稳定性；功率优化控制； 引言 目前新能源发电在工程领域中已形成一定规模，分布式光伏电源在电网中所占的比例日 益增大。光伏发电系统分为独立光伏系统和并网光伏系统两种，独立光伏发电也称离网光伏 发电，以蓄电池的形式独立运行。并网光伏发电则指将太阳能组件产生的直流电，利用并网 逆变器将其转换成符合并网要求的交流电后接入公共电网。光伏发电设备一般分布在配电网，其并网运行改变了传统配电网潮流单向供电模式，对配电网的电压稳定性产生显著影响。受 环境气候因素影响，分布式光伏电源的功率输出具有较大的随机性和波动性，容易引起电压 波动、电压越限等问题。近年来因电压崩溃引起的大停电事故引起了许多国家电力部门的重视，电力系统的电压稳定性一直是工程界和学术界的研究重点之一，本文将着重分析光伏发 电并网造成配电网电压越限的机理，探讨提高配电网电压稳定性的有效措施，并针对电压越 限现象制定相应的无功控制策略，优化配电网的无功分布。 —、光伏发电并网对配电网电压稳定性的影响分析 开式网络是电力网中结构最简单的一种，电源点通过辐射状网络向若干个负荷节点供电，一般情况下配电网以开式网络运行，形成单端供电网络。当分布式光伏电源接入配点网后， 线路的功率流向可能发生改变，光伏发电的出力大小将直接影响线路的功率平衡。含光伏电 源的配电网简化等值电路如图1所示。图中Ps1、Qs1为输电线路首端的功率，Ps2、Qs2为 线路末端的功率，P、Q为光伏电源的功率出力，PL、QL为并网点的有功负荷和无功负荷， Us为配电网电压，U为并网点电压，即负荷点电压。 式中、为线路的有功损耗和无功损耗，UN为额定电压。联立式1-4可知，配电网接入 一定容量的光伏电源有助于减小功率传输时的电压损耗，从而提高安装点的电压水平。光伏 电源接入后注入的功率越大，电压上升水平越高，安排合适容量的光伏发电出力有利于系统 重新达到稳定运行点。 当光伏电源出力过大时，满足本地负荷后剩余的有功功率和无功功率将向配电网输送， 由式1知Ps2<0、Qs2<0，即原线路的功率流向发生改变，此时原首端功率大小变为： 二、浅析配电网中无功补偿应用 电力系统无功功率平衡的基本要求是系统中的无功电源可发出的无功功率应该大于或者 等于负荷所需的无功功率与网络中的无功损耗之和。目前在配电网中装设无功补偿设备是改 善电网的无功功率分布、提高系统电压水平的有效手段，电力系统中的无功补偿装置主要包 括固定电容器（FC）、静止无功补偿器（SVC）、静止同步补偿器（STATCON）等。其中固定电容器只能收容性无功（即发出感性无功功率），其余几类补偿装置则既能吸收容性无功， 亦能吸收感性无功。 电容器供给系统的无功功率大小与其所在安装点的电压的平方成正比，当安装点电压下 降时，电容器向系统提供的无功将相应减小。当电网出现故障或者受到其他扰动导致电压下 降时，电容器输出的无功减小将可能导致电压继续下降，无功功率调节性能相对较差。静止 补偿器由电容器和电抗器并联组成，配以适合的调节装置能实现平滑地改变输出（或吸收） 无功功率。当电网电压发生变化时，静止补偿器能快速地、平滑地调节无功功率，以满足动 态过程中的无功需求。静止无功补偿器具有运行维护简单、功率损耗小的特点。
分布式光伏接入配网对电压的影响及措 施 摘要:分布式发电是一种自然能源，能够进行集中供电的补充。配电网与分 布式发电的结合在某种程度上对电力系统事故后的供电问题得到了有效的解决， 进而节约了电力建设投资，提高了配电网调度的科学性，进而提升配电网对供电 可靠性的要求。本文主要就分布式光伏接入配网对电压的影响及措施进行了分析。 关键词：分布式光伏；配网；电压 引言 分布式光伏发电通过安装在建筑屋顶上的发电模块产生电能，并将其传输至 配电网。它的特点是自发自用、具有清洁性能。它可以对部分缺电地区的缺电问 题进行有效的环节，并降低用电高峰中的供电压力。然而，随着分布式光伏发电 规模的不断增加，分布式光伏发电对电网的影响是不能忽视的。研究分布式光伏 发电对配电网的影响，提出相应的解决方案，是配电网的安全稳定运行的重要内容。 1光伏接入限制条件 连接到配电网的分布式光伏发电容量将受到变电站和线路的限制。变电站对 光伏接入的限制主要包括最大负荷水平、变电站剩余间隔等。线路对光伏接入的 限制包括线路总长度、负荷水平等。因此，相关人员必须考虑在配电网改造过程 中对光伏接入的限制。例如，变电站的最大负荷将影响分布式光伏系统的顺利接入。分布式光伏接入后，无需通过主通道即可将电力传输至上级电网。因此，相 关人员必须考虑分布式光伏发电是否能被变电站的最大负荷所接受，从而变电站 的最大负荷成为影响分布式光伏接入的重要因素之一。
变电站的剩余间隔也会影响到分布式光伏接入。对于一些容量较大的分布式光伏，则需要通过专线接入变电站的方式。变电站的剩余间隔会影响到相关人员是否能够利用专线接入分布式光伏。负荷特性同样会影响到分布式光伏接入的顺利与否。在分布式光伏接入点附近的负荷，如果能够与光伏发电的特性相匹配，就能够有效提高光伏的接纳能力，提高光伏的接入容量。线路传输也会影响到分布式光伏的顺利传输，当前选择什么样的线路型号直接会影响到整条线路的传输容量。如果分布式光伏的容量较大，现有的线路输送容量无法满足分布式光伏的最大送出功率，因而限制了分布式光伏的准入功率。备用容量也会影响到配电网的安全可靠。一般情况之下，在分布式光伏接入之后，会使得原有的系统出现一定的变化，进而影响到整个系统的备用容量。如果分布式光伏出力之后，使得整个系统的电压出现轻微的波动，所以在分布式光伏接入之后，需要采用一定的调节手段，使得备用容量能够实现就地备用。电压偏差也会对分布式光伏接入产生一定的影响，分布式光伏的接入会使得原有的电网有功功率流向发生变化，影响到配电网的正常运行，所以在光分布式光伏接入之后，应该要有效提高分布式光伏的建设规模，才能够满足当前配电网的实际需要。因此光伏接入受到诸多条件的限制，相关人员在改造配电网的过程中，必须要将这些限制条件考虑在内，从而能够采取有效的方式改造配电网。 2分布式光伏接入配网对电压的影响及措施 2.1对配电网运行控制的影响 在配电网中接入大规模分布式光伏发电，太阳能强度的变化会影响分布式光伏发电的输出效果，导致在进行电网规划的过程中，相关的人员对负荷的预测发生改变，进而导致电网调度工作的正常运行。对于分布式光伏来讲，在配电网的运用中传统的发电形式已经不能满足其需求，这就需要对光伏发电的不确定性进行充分的分析，进而提升对配电网短期负荷的有效预测。在进行分布式光伏发电规模不断增加的过程中，配电网的调峰调频工作的压力也不断增加。在电力系统发生故障以后，分布式光伏发电虽然能够在一定程度上起到支撑的效果，但是其调峰能力不高，导致功率不断增加，进而使得电力系统的峰谷差增加。在大规模分布光伏发电的过程中，进行配电网的接入工作能够使电力系统表现出分散、多
光伏发电系统并网点电压升高调整原理及策略冯朝辉 摘要：随着能源危机和环境汚染的加剧，以光伏发电为代表的可再生能源发电 技术近些年来受到广泛关注，得到迅速发展。分布式光伏发电系统一般接入中低 压配电网，分布式光伏发电系统的规模化接入使配电网由单电源辖射型网络变为 多电源网络，潮流不再单向的从变电站母线流向负荷，这将对配电网电压以及传 统电压调节设备的电压调整效果产生一定的影响，使得传统电压调节设备难以满 足电网安全经济运行的需要，需要对含分布式光伏发电系统的配电网电压控制策 略进行研究。 关键词：光伏发电；电压升高调整；并网点电压 电能是人类生产生活所依赖的重要能源，在大规模开发和利用可再生清洁能 源的过程中，太阳能因其清洁无污染、分布范围广、取之不尽、用之不竭的特点 得到了世界各国的广泛关注。与风力发电等其它可再生能源发电相比，分布式光 伏发电系统可安装在建筑物的屋顶，无需占用±土的接入导致配电网变为多电源 网络，这将有可能使得配网潮流逆流，引起并网点电皮升高，可能导致电网电压 越限，严重的影响了配电网的电压质量。 一、光伏并网引起电压升高与波动问题分析 并网光伏发电系统根据能量转换次数可大致分为两种结构：单级式并网光伏 发电系统和两级式并网光伏发电系统。光伏组件通过串并联组成光伏阵列提升直 流电压，使ＤＣ／ＡＣ逆变器的直流侧母线电压能够满足其正常工作的要求。DC ／AC逆变器将光伏阵列产生的直流功率转换为交流功率并馈入电网中。单级式并网光伏发电系统只有一个能量转换环节，其能量转换效率高，同时具有拓扑结构 简单、系统所需元器件少等优点；但DC／AC逆变器在实现并网功能的同时需要 实现最大功率点跟踪，其控制策略实现起来较复杂。 首先光伏并网改变了配电网的潮流，潮流的改变将导致配网中节点电压发生 变化。当系统重载时，光伏输出的有功功率与无功功率对并网点电压有一定的支 撑作用，可以改善用户的电压质量；系统轻载时，光伏输出的功率大于本地负荷 消耗的功率时，会使潮流发生逆流，由于线路阻抗的存在，将导致并网点电压升 高并可能越过规定的电圧偏差上限，限制光伏有功功率的输出以及利用光伏吸收 一定的无功功率可以抑制并网点电压的升高。 其次受天气条件的影响，光伏发电输出有可能会发生急剧的变化，这将会使 得并网点电压发生波动。在相同的电网阻抗角以及短路容量下，光伏输出有功功 率变化越大，相对电压波动值越大；在相同的光伏输出有功功率变化量以及短路 容量下，电网阻抗角越大，相对电压波动值越小；在相同的光伏输出有功功率变 化量以及电网阻抗角下，并网点短路容量越大，相对电压波动值越小。只是光伏 输出功率变化，负荷功率不变时，并网点相对电压波动值，此外并网点的负荷变 化也会造成并网点电压波动，若负荷与光伏运行不协调时，可能会使并网点电压 波动更加严重。 电力系统中的电气设备是按额定电压设计和制造的。在额定电压下运行时， 电气设备效率最髙，运行性能最优。若不在额定电压下运行，其运行性能和效率 都会受到影响，严重时可能使电气设备无法工作，甚至导致设备发生损坏，从而 危害设备、人身及系统的安全。 二、电压升高与调整原理分析 我国传统电力系统配置为由高压到低压的单向输配电系统，不允许潮流逆流。
分布式电源接入下配电网电压无功控制效果分析 摘要：本文对电压无功调节装置进行了阐述，以最高节点电压合格率为目标， 对电压优化数学模型进行构建，并与配电网运行中变化情况相结合，选择收敛性 较好的遗传算法对分布式电源接入配电网电压无功控制进行分析与求解，并提出 结论，以供参考。 关键词：分布式电源；配电网；电压无功控制 含分布式电源（Distribute Generator，DG）接入的主动配电网是未来配电网 发展的主要趋势，分布式电源接入配电网可实现能量的就地平衡，避免远距离输 电的投资和损耗；但与此同时，分布式电源的接入也改变了传统配电网潮流单向 射状供电模式，由于分布式可再生能源输出功率较强的随机性和波动性，电压波动、闪变及越限等电能质量问题也逐步凸显，这不但限制了可再生能源利用率， 同时也危害了系统的安全稳定运行。 一、电压无功调节装置 1.静止无功补偿器SVC。现阶段，静止无功补偿器具有广泛运用，其构成部分包括晶闸管控制的投切电抗器与并联电容器。基于晶闸管导通角的控制，来对并 联电抗器的感性无功补偿量进行控制，如此一来，接入点的可控快速连续无功调 节就得以是吸纳。据此，在电力系统中运用SVC，可以提高动态冲击负荷无功调 节的效率与稳定性，基于对负荷变化的分析，SVC能够对无功补偿量进行快速调节，进而使母线电压稳定性得到提升。 2.自动调压器SVR。SVR属于三相自耦式变压器，能够对输入电压变化进行跟踪，使输出电压保持稳定，该设备调节输入电压的范围为20%，主要是对调压系 统加以控制，进而实现对有载调压的控制。此外，SVR具有较大容量，但损耗并 不高，能够可靠的调节有载分接头开关档位，并且可以精确调整电压，能够使有 载调压过程中SVR动作的可靠性得到保障。 二、分布式电源对配电网电压影响的机理分析 1.分布式电源对并入点电压的影响。低压配电网结构通常呈放射状，分布式 电源并入区域配电网络后，其运行将直接影响并入点电压，一方面分布式电源本 身的起停、发电波动等情况，将会对网络其他用户供电电压产生冲击；另一方面由于分布式电源的并入，增加了区域配网的整体短路容量，从而加强了系统 电压强度，能够一定程度上抑制和削弱区域配网内出现的电压波动等问题。 2.分布式电源对配电网电压分布的影响。对配网稳态电压分布来说，当分布 式电源并入配电网络后，系统潮流不再和传统配电系统一样单向由电源流向负荷，在轻荷的一些情况下，潮流的方向可能会转向配电系统，这样馈线上的压降方向也将改变，可能会导致用户侧电压上升，高于正常值。同时DG的并入使区 域配网较目前配网而言可以达到更长的送电距离，因此在重荷以及分布式电源故 障等情况下，又可能会使馈线某些点电压低于正常值。 三、配电网电压无功控制方法 1.电压无功控制算法原理。电压无功协调控制算法是一种启发式算法。该算 法的原理是通过将配电网负荷侧的运行电压维持在ANSI电压标准的较低部分， 从而降低系统消耗的总能量。 2.电压无功控制算法求解流程。基于电压控制和无功控制之间的耦合关系很弱，该算法将电压无功控制问题解耦成电压控制子问题和无功控制子问题。（1）电压控制子问题.步骤1：从监测的线路末端电压测量值的集合中得到电压最小值
关于分布式电源的配电网调度分析 摘要：分布式电源对优化能源结构、应对气候变化、保护生态环境、促进经济 社会可持续发展具有十分重要的作用。本文基于分布式电源的并网特点，总结分 析了分布式电源并网后对配电网安全运行、电能质量及保护方面的影响，系统性 地介绍了该导则中关于分布式电源接入技术原则及运维要求的相关规定，为分布 式电源的规范并网以及配电网的调度分析提供了重要的标准化支撑。 关键词：分布式电源；配电网；调度分析 引言 分布式电源科学有序地接入配电网，可在节能环保、提高供电可靠性、延缓 输配电网建设投资、解决边远地区用电困难等方面带来良好的经济效益和社会效益；为充分挖掘分布式电源对电网的价值，有效提高可再生能源发电的利用效率，提高电网运行的经济性和可靠性，有必要通过深入了解分布式电源并网特性，对 分布式电源实施主动管理和控制，使分布式电源友好地接入配电网。 1分布式电源并网的特点及其对配电网运行的影响 1.1分布式电源并网的主要特点 分布式电源接入容量一般在数千瓦到数兆瓦不等，其容量小的特点决定其通 过一定变比可灵活地接入配电馈线的首端、中部或末端。分布式电源除了单独并 网的接入模式外，根据不同类型分布式电源在输出及控制上互补耦合的特性，还 可以联合的方式并网以实现功率可调度的功能；为进一步适应大规模分布式电源 并网后的动态特性并提高整体运行经济效益，多种类型分布式电源以微电网的形 式并网也是一种有效的接入形式。 1.2分布式电源并网对配电网的主要影响 分布式电源对配电网的主要影响按照时间尺度可分为对配电网稳态运行影响、对配电网电能质量的影响，以及对配电网保护配置的影响。 （1）分布式电源接入配电网，改变了传统配电网辐射型的网络结构，使得配电网呈现出多源化，局部线路将出现反向潮流，将使其上游线路负载率增大；分 布式电源接入配电网由于部分电源根据其固有特性可输出一定的无功，因此可一 定程度降低网络的有功损耗。 （2）分布式电源的接入增大了其并网点的短路容量，但由于其出力具有随机性，使得并网点注入功率波动性增大，导致并网点电压波动增加，从而影响配电 网供电质量。 （3）在保护方面，一方面配电网发生故障时，分布式电源将向故障点提供故障电流，而配电馈线上一般不安装方向元件，且多为三段式电流保护，因此原有 的保护装置可能不再适用，需加以分析计算并重新配置，当分布式电源接入配电 网不同位置时对电网的影响也不同。 2分布式电源接入的一般技术原则 2.1接入容量和并网电压等级的规定 分布式电源接入配电网的电压等级可根据装机容量进行初步选择，在分布式 电源容量合计不超过配电变压器额定容量和线路允许载流的条件下，分布式电源 项目可以专线或者T接方式接入系统；并网电压等级应根据电网条件，通过技术 经济比较选择论证确定。同时，分布式电源接入位置和并网电压等级选择时应综 合考虑该区域已接入分布式电源情况。 2.2接入系统方案
第 34 卷第 10 期电网技术 145 超过 Umax。在第 2 种情况下，根据指定的电压控制方案， 8 个用户点逆变器吸收的无功功率均为 1）光伏发电接入配电网对电压有一定的提升作用。对于线路上的一点，若该点及后面所有负荷功率总和小于该点及后面所有光伏出力总和，则该点电压升高，反之电压降低。 0.006 Mvar，总容量为 0.048 Mvar，此时线路各点电压满足控制要求，其值如下： U0 = 380 V ； U1 = 385.8 V； U2 = 391V； U3 = 395.4V； U4 = 399.2V； U5 = 402.2V； U6 = 404.5V； U7 = 406.1V； U8 = 406.8V。线路各点电压曲线如图10(c所示。可见，在这种情况下，逆变器吸收的无功功率比控制每一点电压为2）单个光伏接入后，随着光伏发出功率的增加，线路电压变化趋势有 3 种：①逐渐降低；②先降低后升高，再降低；③先升高后降低。在后 2 种情况下，光伏发电接入点电压为局部电压最高点，以此控制最大接入容量。 380 V 时吸收的无功功率大大降低，线路各点电压也在电压偏差要求的范围内。方案 3 ：安装储能装置。图 11 为每户接入 3）同等容量光伏发电分散接入对电压的提升幅度要低于集中接入线路末端时引起的电压升高幅度，高于集中接入线路前端时引起的电压升高幅度。 0.01 MW 光伏发电后， 8 个用户电压在 1 d 24 h 的变化曲线，其中 8 号
用户的电压最高，且光伏发电接入后的 9~17 h 期间 8 号用户的电压超出 1.06 pu。因此，在 9~17 h 内限制每个光伏发电出力只发 5 kW，共储存电能 34 kW⋅h，在晚高峰光伏没有出力时段消纳这些电能。 1.14 电压/pu 1.08 1.02 0.96 0.0 用户 7 用户 8 用户 6 用户 5 4）光伏发电容量较大时，将引起线路局部电压超出电压偏差要求。对于单个光伏发电接入，可采取接入点进行感性无功功率补偿、逆变器电压控制补偿来稳定电压；对于多个光伏发电接入，可采取末端感性无功补偿、中央主控和逆变器无功控制补偿结合的方法稳定电压。计算结果表明，采取集中补偿所需无功补偿容量要低于逆变器控制所需的总无功补偿容量。用户 3 用户 4 用户2 用户 1 4.8 9.6 t/h 14.4 19.2 24.0 5）通过加装蓄电池储能装置，在光伏发电时期储存多余电能，可抑制电压波动。在夜间或阴雨天气将储存电能释放，同时起到了抑制电压波动和连续供电的作用。图 11 多个光伏发电接入用户日电压随时间的变化曲线 Fig. 11 Voltages of one day with multiple PV generations 多个光伏发电接入且加入储能装置后线路日电压的变化曲线如图 12 所示。由图 12 可知，24 h 内线路各点电压均在合格范围内。 1.050 电压/pu 1.025 1.000 用户 7 用户 8 用户 6 用户 5 参考文献 [1] [2] 王斯成．最新世界和中国光伏动态[C]//中国可再生能源行业协会年会．2008．赵春江，杨金焕，陈中华，等．太阳能光伏发电应用的现状及发展[J]．节能技术，2007，25(5：461-465． Zhao Chunjiang，Yang Jinhuan，Chen Zhonghua，et al．State and development of photovoltaic application[J] ． Energy Conservation Technology，2007，25(5：461-465(in Chinese． [3] 梁有伟，胡志坚，陈允平．分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述[J]．电网技术，2003， 27(12：71-75．用户 1 用户 2 用户 3 用户 4 0.0 4.8 9.6 14.4 19.2 t/h 24.0 Liang Youwei，Hu Zhijian，Chen Yunping．A survey of distributed generation and its application in power system[J]．Power System Technology，2003，27(12：71-75(in Chinese． [4] 梁才浩，段献忠．分布式发电及其对电力系统的影响[J]．电力系统自动化，2001，25(12：53-56．图 12 Fig. 12 多个光伏发电接入且安装储能装置后用户日电压随时间的变化曲线 Voltages of one day with multiple PV generations and energy storage devices 4 结论本文在研究光伏发电影响电压机理的基础上，分别分析了在负荷较小的线路末端发展光伏发电对电网电压的影响因素，解决了容量较