新能源接入对智能配电网的影响

新能源接入对智能配电网的影响摘要：当前，随着人类活动的频繁和对能源需求的不断扩大，能源危机已经成为世界性的难题，过度开发和利用能源对生态环境也造成了不可挽回的损伤。出于生态环境保护和合理利用能源的可持续发展理念，电力行业也在积极探索新的发展方向，寻找更多新能源供给。电力行业是能源的主要使用者，因此新能源的利用能够有效缓解电力资源紧张，推动电力行业的可持续发展。本文将探讨新能源接入智能配电网后产生的影响，以供参考。关键词：新能源；智能配电网；影响近年来，随着能源消耗的加剧和绿色可持续发展观念的行程，我国正在不断寻找新能源的发展方向，推动各行各业的生态环保发展理念。新能源具有随机性、波动性和间歇性的特点，因此接入智能配电网后会产生不同程度的稳定性影响，因而在寻找有效转换新能源和提高新能源利用效率的工作上，专业人员正不断努力和探索。一、智能配电网概述智能配电网通过双向通信网络来实现电力输送，通过先进的科学技术来实现高效快速的电力配送。智能配电网中的关键环节是传感技术、测量技术、控制方法和决策支持系统，比传统配电网具有更加安全、更加高效和更加环保的优势⑴在智能配电网的建设过程中，需要将电力光纤融入用户体验中，因此不仅要实现电视信号和电能的输送，还需要实现电信和网络的传输，并且能够实时接入物联网，从而有效地整合优质资源。从本质上讲，智能配电网是互联系统的一种，具有巨大的发展潜力，不仅具有简单的配发和输送电力的功能，也能够传导信息，构建通信技术，帮助用户与电网系统进行高效便捷的双向沟通，真正实现安全用电、环保用电、高效用电。二、智能配电网的新能源接入现状1、光伏发电光伏发电是利用太阳能实现的配电方式，它通过科学手段将太阳能转化为直流电能，随后再经过半导体界面的光实现伏特效应，从而形成实现光能向直流电转化，如图1所示。图1光伏发电具有明显的应用优势，不仅能源的质量明显更高，发电的方式安全性也更高，在转化过程中不会产生巨大的噪音，也不会对周边环境造成严重的污染。和传统的发电方式相比，光伏发电的设备建设耗时更短，目前光伏发电所需的设备主要包括传感器、光伏阵列、升压电路、充放电控制器、滤波器等团。目前我国的光伏发电装置安装数量正在飞速增长，已经位于世界前列，拥有广阔的发展前景。同时，针对光伏发电的发展，我国也推出了许多支持的政策制度，在未来的电力发展中，光伏发电会逐渐融入并网发电系统，推动我国电力行业的快速发展。2、风力发电在目前开发的新能源中，风力是应用较为广泛的能源之一。风力发电是通过科学技术将风力转化为动能，最终实现电力的转化。在风力发电中，主要包括的独立运行方式和并网运行方式。独立运行的风力发电可以与燃料发电、光伏发电等级数相互配合，形成完整的发电网络，如图2所示。图2风力发电和传统发电方式相比，也具有明显的安全性和环保性，且风力作为可再生能源能够实现电力行业的可持续发展，风力发电也同时具有较高的灵活性。但是风力发电也存在发电不稳定、建设成本高、运行噪声大、运行波动大等缺点3］。目前我国的风力发电市场正在不断发展，正在不断探索提高风力发电效率的科学方法，是未来新能源发电的主要发展方向。三、新能源接入智能配电网的影响1、电能质量由于新能源具有随机性、波动性和间歇性的特点，因此无论是光伏发电还是风力发电，都会不同程度地受到外界环境的影响，导致发电间歇性的出现，使电量出现明显的质量改变。进行并网发电时，会导致冲击电流的产生，改变电网频率，导致电压水平出现变化，最终发生电压闪变，导致馈线潮流产生变化，影响稳态电压分布情况，致使无功特性出现变化。这些都会不同程度地让电网不可控性增加，使调峰容量余度产生一定的变化，最终殃及电网的安全性和稳定性。其次，新能源的发电装置会产生谐波和直流分量，这会使电网电压产生畸变，引线电能质量，甚至会导致电网的机电保护系统出现误判断，导致引发自动装置出现误操作，最终影响电力系统的安全和稳定。最后，由于电网失压，而风力发电和光伏发电系统会持续供电给失压电网，对于本地负载相连，构成独立运行的状态，即为“孤岛”现象。2、配电网监控难度增加目前我国所使用的配电网大多都是无源的放射型电网，在电网操作、信息采集和能源调度方面相对简单，供电部门在进行控制管理的同时展开相应的监测工作。接入新能源后，配电网的监控难度提升，尤其是新能源所带来的“孤岛”现象，加大了监测的难度。当新能源的本电网与主配电网分离后，如果产生了“孤岛”现象，监管人员不能及时对孤岛内电压和频率进行有效控制，极有可能导致电压与频率超出规定的范围，最终损坏用户的设备。如果电网的负载容量较大，或者孤岛中逆变器容量不能满足最大负载容量时，就可能引发过载现象，最终烧毁逆变器。3、并网标准目前，由于新能源的开发与使用仍在探索阶段，因此我国尚未形成完善的并网标准，对于一些新能源的并网技术仍需要不断改进和完善，需要进一步建立科学合理的系统检测和认证体系。如果没有科学和系统化的理论指导，无法更好地推动新能源发电并网工作的展开，也无法进一步扩展新能源的使用范围和使用效率，不能确保并网系统能够安全、高效的运行。由此可见，尽快加强并网技术的研究和相关标准的制定，才能更好地指导新能源接入智能配电网。4、网损新能源接入智能配电网之后，配电系统的发展方向是用户互联和多点弱环网络，因此会改变现有的电网分布形式，最终会对负荷的预测产生影响，增加预测的难度。因此，网损不仅紧密联系着电网负载等因素，也和电源部位与容量紧密相关。结语：随着科学技术的发展和可持续发展理念推广，通过新能源的使用缓解能源紧张、改善生态环境已成为共识。对于未来的智能配电网发展，应该进一步科学地融合新能源发展目标，满足电网负荷需求，提高电网的配电效率和安全性，利用风力发电、光伏发电等先进技术突破配电的地理限制，真正实现高效、安全的电力输送，发展微型电网系统，优化配电网络结构，促进电力资源合理配置，为我国的经济建设和可持续发展贡献力量。参考