分布式电源接入配电网对配网可靠性影响的研究

分布式电源接入配电网对配网可靠性影响的研究

赵冬梅1任志勇2

（1、2 华北电力大学电力工程系北京市昌平区北农路2号102206）

摘要：我国电网的建设存在重发电、轻输电、忽视配电的情况，致使我国的配电网建设相对落后，严重影响了配电网运行的经济性和可靠性。本文分析了分布式电源接入配电网对配电网运行可靠性的影响，提出相应的可靠性指标，并提出相应的分析方法。

关键字：分布式电源；配电网；可靠性；指标

Research on the impact of distributed power grid reliability with access to distribution networks

Abstract: The presence of heavy construction of power grids, light transmission, and ignore the distribution, resulting in the construction of our country's power grid with relatively backward, seriously affected the economy and reliability of the distribution network operation. This paper analyzes the access to distributed power distribution network operating reliability of the distribution network, and put forward the corresponding reliability index, and the corresponding analytical methods.

Keywords: distributed power; distribution network; reliability; index

1 引言

我国电力主要是火力发电集中输电的模式，这种供电模式比较单一，不能灵活的跟踪负荷变化，配电网的局部事故可能导致大面积停电。而分布式电源清洁、无污染，是传统能源的重要补充，同时分布式电源的发展对系统可靠性的提高意义重大。

分布式能源主要以天然气、煤层、沼气、焦炉煤气等资源为燃料，也可利用风能、太阳能、水能等可再生资源。分布式能源的发展既有有利的一面，同时分布是能源的并网也给系统带来了一些不可预期的影响。在经济性方面，分布式电源可以利用多种清洁可再生能源，并可以利用发电余热供暖，制冷，发电，使能源利用更加合理。另外，分布式电源建设占地小，投资少，可以缓解电网建设的压力。分布式电源通常接入电网末端，可直接为负荷供电，减少了输配电网的潮流，在配电网中合理的接入分布式电源可以减少线路损耗，也可以提高配电网的电压稳定性及配电网的供电的可靠性。在供电可靠性方面，当电网出现故障时，分布式电源可形成孤岛，对重要负荷继续供电。

对电力系统进行可靠性评估的主要目的

是对系统可靠性水平进行量化评估以指导系

统的规划及实施。可靠性指标一般由故障对

电力用户造成不良影响的概率、频率、持续

时间，以及故障引起的期望电力、电能损失

等描述性指标所组成。坚持系统全面的可靠

性定量评估，是提高电力系统效能的有效方法。实现电力系统的可靠性评估，首先要确

定可靠性目标，依据可靠性准则确定故障并

对故障的严重性做出估计。

本文简单介绍了分布式能源，着重分析

分布式电源并网对配电网供电可靠性的影响，并提出相应的配电网供电可靠性指标及分析

方法。

2 分布式电源简介

国际分布式能源联盟WADE对“分布式能源”定义：由下列发电系统组成，这些系统能够在消费地点或很近的地方发电。这些发电系统包括：能够高效的利用发电产生的废能—生产热和电的系统、现场端的可再生能源系统和利用现场废气、废热以及多余压差来发电的能源循环利用系统。这些系统归为分布式能源系统，而不考虑这些项目的规模、燃料或技术，及该系统是否联网等条件。近些年来，太阳能利用、风能利用、燃料电池和冷热电三联供等分布式能源先进技术得到了相当大的发展。

分布式发电装置是与环境兼容，功率为数千瓦至50兆瓦小型模块式的独立电源。这些电源是为了满足电力系统和用户特定的要求，分布式电源的所有者包括电力部门、电力用户或第三方。现在的分布式电源主要是指各种工程用的燃料电池和微型燃气轮机。这些分布式电源由于环保性比较好，与"小机组"已不是同一概念。

2.1 分布式电源分类

装置根据使用技术的不同，分布式发电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，DG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。2.2 分布式电源的应用

现在国际上最为看好的分布式电源是燃

料电池。现在全球已有100座以上FC发电厂在运行，主要是磷酸燃料电池。

目前电能生产、输送和分配还是依赖于集发电、远距离输电和大电网互联为一体的传统电力系统，但它存在着一些弊端，而分布式发电的特点和优势恰恰可以解决这些问题。目前，发达国家的民众对输电线路可能对人体造成的电磁影响开始焦虑和担忧，建设新的电力线路变得越来越困难。现在，北美和西欧许多国家已决定一般不再投资建设新的输电线路。而是把直接在用户近旁安装分布式发电装置作为一种替代方案，而且表现出一定的优势；在与大电网的融合方面，分布式电源可大大提高供电电网的可靠性，可在电网故障和意外灾害情况下，仍能够给重要用户供电；大型电网不能灵活反应负荷的变化。例如夏季时，空调等负荷可能剧增，会导致电力供应的短时不足，而为这些短时增加的负荷建造行发输电设备是不经济的，因为其利用率极低。随着负荷峰谷差的不断增大，电网的负荷率正逐年下降，发输电设施的利用率也有下降趋势。2.3 分布式发电对电力系统的影响

分布式发电对整个电力系统会产生深远的影响。

（1）电力公司和用户之间的关系将形成新型的关系。用户不仅可以从电力公司买电，也可以用自己拥有的分布式电源向电力公司卖电或为电力公司有偿提供削峰、紧急功率支持等服务。其次，分布式发电也为其他行业（如天然气公司）进入电力市场打开了方便之门。所以未来电力市场的竞争将更加激烈。

（2）对发电、输电系统的影响在于对新建集中式发电厂和远距离输电线的需求将减少。配电系统将发生根本性的变化。配电网络将变成一个遍布电源和用户互联的网络。

（3）配电系统的控制和运行将更加复杂，配电网络规划和运行将彻底改变，正在兴起的配电网自动化和DSM的内容也需要重新加以考虑。对整个电力行业的影响。分布式电源的普及将对电力市场的走向和最后格局产生深远的影响。

3 分布式电源并网对配网可靠性的影

响分析

分布式电源接入配网对配网的潮流及运行方式产生了一定的影响。同时，分布式电源的运行特性不同，也会对配电系统产生不同的影响，其既有积极的因素也有消极的因素。以下从两个方面分析分布式发电给配电网带来的利弊。

分布式电源作为配电站并网时，不仅可以增加电网的备用容量，还具有削峰填谷、平衡负荷的功，这种分布式电源接入方式可以极大的提高配电网的供电可靠性，但分布式电源来说，却不能充分利用，造成能源的浪费；分布式发电通常接入电网的末端，靠近负荷，电能可就地消纳，不需要远距离输电，从而降低了电能传输的网络损耗；当配网发生故障时，分布式电源可及时形成计划孤岛，继续为部分重要负荷供电，减少停电范围，提高供电的可靠性。

然而，这些DG的积极作用在实际中并不容易实现，它要求DG必须具有很高的运行可靠性、可以任意调度，而且具有合适的接入位置和容量，此外还需要满足其他一些运行限制[2]。由于多数分布式电源不是电网公司所有，而且利用一些气候性新能源发电具有一定的波动性，不易控制，一些条件得不到满足，此时分布式电源的接入反而对配电系统造成诸多不利影响。

3.1对线路电压的影响：

电力系统为保证供电质量，对配电线路的终端电压有严格的要求，线路的设计，选型都是依据了这一要求[3]。电力系统在保证供电质量的前提下，往往为了高效的利用供电网络，使每条输电线路接近最大输电能力。配电网络中线路上的电压沿着远离配电变压器的方向不断下降，在实际运行中为了保证终端用户的电压水平，一般利用变压器调节分接头调压使电压曲线提升。分布式电源接入配网后，改变了配电网的潮流分布，进而电压曲线也随之变化。

许多国家和组织为了限制分布式电源并网对线路过电压的影响，限制了分布式电源的接入容量。根据电压等级和接入方式的不同，制定了允许分布式电源接入的最大单机容量，大型分布式电源接入配电变压器的低

压母线或者直接接入中高压线路，小型分布

式电源直接接在馈线上。

3.2 对供电质量的影响

分布式电源的接入对电能质量的影响具

有双重性，衡量电能质量的指标通常包括两

个方面：暂态电压变化和谐波电压[4]。分布式电源是由用户来控制，用户将根据其自身的

需要启动和停运分布式电源。在分布式电源

接入和退出时，由于不同步或者能量缺额等

原因造成系统电压波动。分布式电源的并网

如风电、光伏可能装设大量的电力电子器件，这使得电压的调节和控制方式产生较大变化。同时电力电子开关在合闸或断开时会产生大

量的谐波，造成谐波污染和电压畸变。

3.3 对配电网保护的影响：

传统的配电网是单电源、辐射式的电网，配电网保护系统是按照传统的配电网结构设

计的。分布式电源的接入改变了系统的潮流

及电压曲线，这将对配电网故障行为和保护

动作产生影响，原有的保护系统已经不适用。同时，分布式电源本体的保护也面临的新问题。3.4 对供电可靠性的影响：

分布式电源大规模并网已是世界新能源发展的趋势，随着分布式电源的大量并网，分布式发电将成为电力系统重要组成部分。分布式电源通常接入电网末端，直接为负荷供电，而一些分布式能源出力的随机性给供电的可靠性带来了严峻的考验。如在分布式电源大量并网运行面临孤岛等可靠性问题。

3.5 谐振

当配电网发生故障时，为保证继电保护装置正常工作，需先切除分布式电源，使配电网恢复传统的运行方式。然而分布式电源在接入点断开以后，与其相连的变压器和电缆之间易产生谐振。

4配电网可靠性指标及计算方法在进行可靠性评估时，可通过计算可靠性指标来定量反应系统的可靠性，一般采用多个可靠性指标从多个侧面来反应系统的可靠性水平。考虑到元件故障、负荷性能和系统性能的概率特征，基于概率的可靠性评估指标被广泛采用并得到不断发展。涉及配电网可靠性评估的指标有元件可靠性参数、负

荷点可靠性指标和系统可靠性指标。

4.1元件的可靠性参数

元件可靠性参数是描述元件可靠性性能的重要指标，也是进行系统可靠性评估的基础，一般通过统计分析得到。元件的可靠性参数主要有:

元件故障率:元件在单位暴露时间内因故障而不能执行规定的连续功能的次数，用λ表示。

λ=给定期间内元件的故障次数/元件运行的总时间

修复时间:对元件实施修复所用的实际矫正性维修时间，包括故障定位时间、故障矫正时间和核查时间，即为元件故障导致停电到故障元件通过修复或更换设备而恢复供电所经历的时间。修复时间的导数为修复率，用μ表示。元件修复率:

μ=给定期间内元件的修复次数/元件进行维修的总时间

4.2负荷点的可靠性指标（可根据配电系统中

元件的可靠性参数计算后得出）

负荷点可靠性指标反映了对某负荷点连续供电的可靠性程度，主要有平均故障率、

平均故障修复时间和平均停运时间，它们都是一种概率指标，反应在某种概率分布下的期望值。由于负荷点与电源间的所有元件呈串联关系，因此负荷点能正常供电的条件是它们间的所有元件都正常运行。

1)平均故障率:指负荷点在给定时间区间内(通常为1年)因配电网元件故障而导致的

停电次数，用

i

λ表示，单位为次/年。

2)平均停运时间:指用户在给定时间内

(通常为1年)的停电时间，用

i

u表示，单位为小时/年。

3)平均故障修复时间:指负荷点从停电时

间发生到恢复供电时间的平均值，用

i

r表示，单位为小时/次。

4.3系统可靠性指标（根据负荷点的可靠性指

标计算后得出）

1、系统平均停电频率（SAIFI）

SAIFI=

系统内用户停电总次数

系统内总用户数

2、系统平均停电持续时间（SAIDI）

SAIDI=

系统内用户停电的时间总和

系统内总用户数

3、用户平均停电率（CAIFI）

CAIFI=

系统内用户停电总次数

受停电影响的用户数

4、用户平均停电持续时间（CAIDI）

CAIDI=

系统内用户停电的时间总和

系统内用户停电总次数

5、平均供电可用率（ASAI）

ASAI=

用户实际供电时间总数

用户所需总供电时间数

6、停电电量（ENS）

ENS=∑L a(i)U i

5 算例分析

5.1 仿真

本文选择主馈线F4和其他3条支路馈线F5，F6，F7，布线系统如下图1所示。该系统包括30条线路，23个负荷节点，23个熔断器，23个变压器，21个独立开关和4个断路器。保险丝安装在所有各负载支路的始端和末端，假定断路器和熔断器的故障率是0，因为故障率是非常低的，对可靠性计算结果影响并不大，所以可以忽略不计；隔离开关操作时间为0.15小时。表1列出了故障组件的速度和平均修复时间，表2列出系统负载数据，N=200h，S=1.6h，其他参数可参考文献[4]。

图1中，在F6馈线的20号支路上的DG 的安装容量是0.5MW，在F7馈线的29号支路上的DG的存储装容量是1MW。根据下面孤岛划分方案，两个最佳孤岛分别是

LP14-LP15，LP19-LP23。

为了分析由于DG的存在对配电网可靠性行的影响，本文分别计算了两种不同方案下配电网的可靠性指标，方案设置如下：方案一：不考虑DG下的配电网可靠性指标

方案二：考虑DG的配电网可靠性指标

图1含分布式电源的RBTSBus6布线

表1元件可靠性参数

表2 负荷数据

表4 SAIDI指标表5 CAIDI指标

表6 ASAI指标

表3~6列出了两种方案馈线和系统不同的可靠性指标：SAIFI，SAIDI、CAIDI、ASAI。从表4中，我们可以发现，接入DG

后，馈线F6、

F7可靠性得到明显改善，比

较馈线F6和F7指标的变化的大小，F7比F6更大，分布式电源馈线的容量越大，系统的可靠性可靠性越好。

图2馈线和系统的经济损失

图2列出了2 种不同方案的馈线和系统的停电损失期望的经济可靠性指标，从图2中我们可以看到，含分布式电源的配电网，分布式电源馈线和系统网络故障所引起的经济损失减小，系统容量越大，经济损失越小；

5.2 结论

本文研究了DG对配电网可靠性的影响，并建立了相应的计算模型，通过两种不同的方案的可靠性计算，得出结论如下：

（1）接入DG后，其对孤岛外的元件可靠性没有影响，孤岛内元件的可靠性增强，整个配电系统的可靠性增强。

（2）DG并网能够减少系统故障所带来的经济损失。

参考文献

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配电网规划提升配网可靠性的研究分析 陈新宇

配电网规划提升配网可靠性的研究分析陈新宇 发表时间：2019-12-11T15:19:15.387Z 来源：《基层建设》2019年第25期作者：陈新宇李佳黄夫阳 [导读] 摘要：目前，工作人员在进行电网规划与设计时，应该对多种影响因素进行综合考虑，例如社会经济的发展水平、交通运输以及市场机制等，这些影响因素在一定程度上增加工作人员掌握信息的数量，加大了研究难度，为了缓解工作人员的压力，现阶段，需要继续利用先进的科学技术，建立电网规划与设计的一体化平台。 国网安徽省电力有限公司亳州供电公司安徽省 236800 摘要：目前，工作人员在进行电网规划与设计时，应该对多种影响因素进行综合考虑，例如社会经济的发展水平、交通运输以及市场机制等，这些影响因素在一定程度上增加工作人员掌握信息的数量，加大了研究难度，为了缓解工作人员的压力，现阶段，需要继续利用先进的科学技术，建立电网规划与设计的一体化平台。 关键词：配电网；规划；配网；可靠性 1促进配电网规划中配网可靠性提升的意义探讨 保障配电网规划中配网可靠性提升工作高效展开意义显著。分析配电网的结构，配电网的各项控制措施等都必须足够完善，使得配电网处于更加安全，可靠的工作状态，结合负荷的增长及分布情况，促进电源站点的建立。保障供电不足等常见问题得到合理的解决。致力于配网结构的完善中，促进配电网结构的不断优化，才能够提升供电质量。切实满足广大城乡居民的生活需要，满足社会生产发展的需要。推进中压配电网建设工作，促进配电网结构的不断优化，使配网供电半径得到缩短，使配网线路的网络比例更为优化，切实提升负荷的转供水平，保障其中涉及到的设备都處于良好运行状态，抵御自然灾害，减少外力影响，促进配电设备技术改造工作的高效展开。配电网规划环节，其供电水平，网损，供电的可靠性与否都与经济效益息息相关。保障网损的降低能够最大限度的减少成本的消耗，促进节电效益的高效完成，供电能力不断强化极大地增加售电量，供电可靠性大大提升，供电时间在原有的基础上进一步延长，电能的质量更有保障，电压合格率提升，取得的经济效益十分理想。因此，配电网规划中强调配网可靠性提升有着十足的现实意义。 2配电网规划过程中影响配网可靠性的因素分析 开展配电网规划工作，有很多因素导致配网可靠性受到影响。例如配电网周边环境，配电网运行环节自动化水平等。减少对配网可靠性影响的关键举措就是科学有效的管理，如果管理工作不到位，缺乏科学合理性，配网电源自身的容量问题也与配网的可靠程度有关联，例如达不到既定容量，设备运行状态不好等等。一旦以上问题出现，那么供电安全程度难以保障。同时这些问题由于是在制造环节出现的，因此对于设备的使用寿命也有不小的干扰，使用效果更是无法体现，更可怕的是很多问题在实际运行环节难以及时发现，所以就错失了最佳处理机会，大大减弱了供电可靠性，此外配电网运行过程中也容易受到自然灾害，人为干扰等等的影响，可靠性堪忧。线路故障在此过程中也会时常出现，大大降低了电能传输的可靠性，人们日常生活中的用电需求也无法得到切实的保障。 3配电网规划过程中配网改造工作坚持的基本原则 配电网规划环节开展配网改造工作并不是盲目展开的，而是在坚持既定原则的基础上开展的。由于电网运行环节配网占据着的是核心地位，因此配网运行的安全可靠性对供电系统本身造成的影响较大，对于供电系统自身的运行安全造成极大的影响，配电网规划改造环节，电网的可靠性必须充分考虑咋内，同时样本的规划工作必须高效合理，只有这样才能够促进改造效果的完善优化。开展配电网规划改造工作，分段设计是经常使用的形式，传统的配电网设计，为了缩短时间，节约成本，必须强调系统的整体性规划。采取整体性规划能够切实保障配电网的运行效率，但是一旦电网在实际运行环节有任何异常出现，那么检修工作需要较长时间完成，大大延长了系统故障时间，供电系统难于持续稳定的完成供电。此外，配电网规划改造环节相应的基础改造工作也必须重视起来，我国电力系统正处于快速发展阶段，电力系统的水平在不断提升，配电网技术在这一环节也在不断优化和提升。为了保障配电网技术更加完善，促进供电线路运行稳定性的提升，发挥配电网技术的优势，对配电网运行环节出现的故障科学准确的判断，还需要对相关故障做好针对性的处理，切实保障系统运行的质量和效果。在一体化平台建设和应用环节，还需要坚持积木化，重复性原则，发挥现有资源的优势，将配网改造的成本进一步降低，并且一体化平台的建设及规划实施分阶段开展，保障配网一体化管理目标的逐步实现。 4提升配网的可靠性对策 4.1配电网规划改造策略 鉴于配网可靠性对于电力系统运行可靠性的影响较大，因此必须从配电网规划工作入手，切实提升配网的可靠性。配电网的规划改造环节，保障配电网运行的科学高效，积极有效举措需要行动起来，将配电网运行质量的提升作为工作目标，供电可靠性得到了保障，再结合配电网实际情况强调一系列改造工作在实处得以落实，改造过程中选择的每一个样本都是精准的，鉴于配电网辐射的范围广，因此规划环节制定的标准也不可能做到完全一致，所以改造工作开展起来困难重重。配电网运行环节势必会涉及到升级改造工作，但是升级改造的标准仍然没有做到高效统一，升级改造环节还有一个问题容不得忽视，那就是负荷中心点的控制工作需要高度关注，尽量将线路运行的实际距离缩短，增加架空线路横截面的面积，配电网的规划环节也不是随随便便开展的，也需要科学有效对策的支持，提升设备本身的质量和性能才是关键。保障配电网规划的整体模型良好的建立起来，使人们更加清晰的了解到配电网建设的整体规划，人们同时也可以就其中规划不合理之处清楚的察觉到，及时采取必要措施干预。配电网规划改造环节，为了将配电网运行的质量水平切实提升，还可以借助满足要求的设备和设施，由于配电网故障是不可完全消除的，所以想方设法规避故障才是挂件。整体升级改造的力度增加，强调更为科学的隔离策略的融入，例如真空隔离手段就是常用的方法，真空隔离手段的应用减少了不必要的故障蔓延，配电网运行过程中出现的损失也更少。对于整体运行方面来讲是有很大好处的。 4.2配电网可靠性提升的方法 促进配电网可靠性提升，保障配电网运行质量不断改善。配电网优化工作需要从安全层面探讨，升级改造有必要，配网运行环节面临的风险也是不得不考虑的。如果遇到配网辐射范围过大的时候，选择的升级改造标准肯定有很多。这样一来相关的规划工作很难顺利展开，负荷中心距离难以受到高效控制，负荷中心之间的距离无法控制到来，所以线路实际运行距离就变得比较短，考虑到负荷变化情况，配电架空线路的截面就会增加，但是必须保障增加范围是控制在合理范围内的。发挥计算机网络技术的优势，强调整体规划模型的构建，完成信息数据的全面汇总，考虑配网的实际运行情况，做好监督检测，第一时间发现问题，并且结合问题所在，促进规划改造工作水平的提升，促进配网运行质量的逐步提升。开展配电网规划工作，一定要具体问题具体分析，结合地区配电网运行的实际情况采取针对性的规

国家电网营销〔 〕 号国家电网公司分布式电源项目并网服务管理规范

国家电网公司关于分布式电源并网服务管理规则的通知 国家电网营销，2014?174号 各省（自治区、直辖市）电力公司，国家电网公司客户服务中 心: 为促进分布式电源快速发展，规范分布式电源项目并网服务 工作，提高分布式电源项目并网服务水平，公司制定了《国家 电网公司分布式电源并网服务管理规则（修订版）》，现予印发，请遵照执行。 国家电网公司 2014年1月28日（此件发至收文单位所属各级单位）

国家电网公司分布式电源项目并网服务管理规范 第一章总则 第一条为促进分布式电源快速发展，规范分布式电源并网管理工作，提高分布式电源并网服务水平，践行公司“四个服 务”宗旨及“欢迎、支持、服务”要求，按照公司《关于做好 分布式电源并网服务工作的意见（修订版）》、《关于促进分布式电源并网管理工作的意见（修订版）》（国家电网办[2013]1781号）要求制定本规范。 第二条按照“四个统一”、“便捷高效”和“一口对外”的基本原则，由公司统一管理模式、统一技术标准、统一工作 流程、统一服务规则；进一步整合服务资源，压缩管理层级， 精简并网手续，并行业务环节，推广典型设计，开辟“绿色通道”，加快分布式电源并网速度；由营销部门牵头负责分布式电 源并网服务相关工作，向分布式电源业主提供“一口对外”优 质服务。 第三条本管理规则所称分布式电源是指在用户所在场地 或附近建设安装，运行方式以用户侧自发自用为主、多余电量 上网，且在配电网系统平衡调节为特征的发电设施或有电力输 出的能量综合利用多联供设施。包括太阳能、天然气、生物质 能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电（含煤矿瓦斯 发电）等。 第四条本规则适用于以下两种类型分布式电源（不含小水电）：

分布式电源对配电网继电保护的影响

……………………. ………………. …………………山东农业大学毕业论文 分布式电源对配电网继电保护的影响装 订 线

……………….……. …………. …………. ………院部机械与电子工程学院专业班级电气工程与自动化2班院部机械与电子工程学院专业班级电气工程及其自动化2班 届次201X届 学生姓名 学号 指导教师 年月日

摘要.................................................................................................................................................. I Abstract .......................................................................................................................................... II 1 引言 (1) 1.1 课题背景与研究意义 (1) 1.2 课题的研究现状 (1) 1.2.1分布式电源的研究现状 (1) 1.2.2 分布式电源接入配电网对继电保护影响的研究现状 (2) 1.3 论文的主要工作 (2) 2 分布式电源的定义及分类 (3) 2.1 分布式电源的定义 (3) 2.2 分布式电源类型介绍 (3) 3 配电网的继电保护 (5) 3.1 配电网的结构 (5) 3.2 继电保护的基本原理及其要求 (5) 3.3 配电网继电保护的原理 (6) 3.3.1电流速断保护 (7) 3.3.2 限时电流速断保护 (8) 3.3.3 定时限过电流保护 (9) 3.4 阶段式电流保护的配合及应用 (10) 4 分布式电源对配电网继电保护的影响分析 (11) 4.1 分布式电源接入位置对配电网继电保护的影响 (12) 4.2 分布式电源接入容量对配电网继电保护的影响 (14) 4.3 算例分析 (16) 4.3.1 仿真模型 (17) 4.3.2 验证仿真 (17) 5 结论与展望 (23) 5.1 结论 (23) 5.2 展望 (24) 参考文献 (25) 致谢 (27)

分布式电源接入管理规范

分布式电源接入管理规范 （讨论稿）

前言 为规范分布式电源接入管理，提高分布式电源接入运行管理水平，适应电网技术进步和当前管理工作的要求，特制定本规范。 本规范由*****提出并解释。 本规范由*****归口。 本规范主要起草单位：***** 本规范主要起草人：*****

目录 1 范围 (2) 2 规范性引用文件 (2) 3 术语和定义 (3) 4.总则 (4) 5前期管理（规划、设计） (4) 6 投产管理（调试、验收） (6) 7运行管理（正常、异常） (6)

1 范围 本规范规定了分布式电源接入配电网的运行控制管理规定和基本技术要求，适用于以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级配电网的分布式电源接入管理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本规范。 GB 2894 安全标志及其使用导则 GB/T 12325-2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326-2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543-2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945-2008 电能质量电力系统频率偏差 GB/T 17883 0.2S和0.5S级静止式交流有功电度表 DL/T 584-2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程 DL/T 1040 电网运行准则 DL/T 448 电能计量装置技术管理规定 DL/T 614 多功能电能表 DL/T 645 多功能电能表通信协议 DL/T 5202 电能量计量系统设计技术规程 DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准 DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问

基于最优分段的配电网可靠性分析研究

基于最优分段的配电网可靠性分析研究 发表时间：2017-01-06T10:25:10.723Z 来源：《电力技术》2016年第9期作者：关浩华 [导读] 最终总投资需求最高，经济性最差。分段联络接线虽经济性优于“N-1”环网，但其网络结构和故障转供操作的复杂程度也相对较高。广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山 528000 摘要：配电网分段可以隔离故障或故障设备，减少停电用户数，提高系统的可靠性。网络可靠性随着分段数提升而提升的同时也增加了系统的投入。线路分段是一个需要综合考虑经济性与可靠性的问题。以配电网中各种架空线和电缆不同的接线形式为模型，以停电时户数为可靠性比较的指标来确定不同配电网的最优分段数，考察分段后网络运行经济性问题，并通过matlab软件进行仿真计算。 关键字：配电网；最优分段；停电时户数；供电可靠性 0.引言 配电网供电的可靠性是衡量一个电力系统能否持续正常的为用户供电的主要指标，同时也决定了电网为用户供应电能和输送电能的能力。配电网供电可靠性的提高很重要的一个措施就是将线路分段，目的是使配电网适应负荷的发展和线路的分割，缩小故障和检修区域，运用配电自动化装置提高停电后正常段负荷的转供能力。过去我国配电网比较落后，大部分地区呈辐射状网架结构，而且分段极少或者基本不分段。随着国家“十二五”规划的实施，配电网的建设成为了重点。配电网供电可靠性也成为衡量电力公司服务水平的重要指标。增建分段开关实现恰当分段是实现可靠性的重要手段。 事实上分段数量及其分段开关安放位置显著影响可配电网供电可靠性，但是由于经济和技术因素限制了分段开关的数量，一般来讲，分段越多，故障区段越小，可靠性越高，但投资也越大。而且线路上的分段开关越多，维护工作量就越大，设备故障频率也越大。 文献[1]采用成本-收益分析法建立了一种确定线路最优分段数的数学模型，但该方法仅适用于各种环网结构线路。文献[2]将某个位置安装分段开关前后减少损失与投入费用相比，确定是否安装分段开关，但没有考虑对配电网供电可靠性影响。本文采用停电时户数为指标检验配电网不同接线形式的可靠性，确定不同接线形式下的最优分段数，同时也兼顾经济性问题分析。 1.配电网最优分段数的基本设置原理 1.1 基本思路 配电网的基本功能是向用户输送电能，所有用户都期望以较低的价格购买到具有较高可靠性的供电服务，为了提高供电可靠性并减小停电损失就必须增加网络建设投资成本，但是如果所增加的投资高于所减少的用户停电损失，那么这种投资就不经济了。 从图1所示的可靠性成本-效益分析曲线可见，线路的停电损失随可靠性的增加而单调递减且逐渐趋于水平，当供电可靠率为100％时，用户的停电损失费用为零，但此时供电企业为改善可靠性而投入的费用却大大增加了，因此供电可靠率最高方案并不一定具有最好的经济性，总费用曲线上最低点是总费用最小时所对应的点，可以由它来定线路的最佳供电可靠性水平。 图1 供电可靠虑与总费用之间的平衡曲线 1.2 配电网最优分段数的设置 分段数-总费用曲线是指在一定的供电半径下配电线路的分段数与线路投资年值、年停电损失和年总费用的关系曲线。由于停电损失费用相对于线路的总体投资来说比较小，因此图2中略去了线路的基本投资费用（包括线路本身的投资和出口断路器的投资）。对于同一种接线模式的不同分段情况，线路的基本投资费用相同。图2为供电半径为3km时的分段数-费用曲线。 图2 供电半径为3km的分段数-总费用曲线 从图中可以看出，随着分段数的增加线路的停电损失在相应减少，即线路的可靠性得到了提高。当停电损失降低到一定程度后，随着分段的增加，停电损失减小的趋势在放缓。 2.分段可靠性的计算 2.1 一般评估指标 评估配电网络供电可靠性需要的基础数据包括：所有设备的年平均停运率λ（次/年）、年平均停运时间u（小时/年）、平均停运持续时间r（小时/次）。可靠性评估采用的系统可靠性指标，包括系统平均停电频率指标SAIFI 、系统平均停电持续时间指标SAIDI、平均供电可

分布式电源接入对配电网电压变化的分析

分布式电源接入对配电网电压变化的分析 陈　芳１，王　玮１，徐丽杰１，姜复亮２，迟作为２，李华顺２ （１．北京交通大学电气工程学院，北京１０００４４； ２．吉林电力有限公司吉林供电公司，吉林１３２００１） 摘要：靠近负荷侧分布式发电ＤＧ（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）系统的接入对配电网电压有着多方面影响。文中给出了一种含分布式电源的三角形负荷分布模型，并且根据电路叠加定理提出了基于此模型的电压分布计算方法。结合具体算例，研究了含分布式电源的放射状链式配电网负荷节点电压变化情况，分析了分布式电源的电压调节作用。研究结果表明，含分布式电源的三角形负荷分布模型可以有效运用于配电网的电压分布计算中；分布式电源出力及位置变化直接影响着配电系统电压水平。 关键词：智能电网；分布式电源；配电网；电压分析 中图分类号：ＴＭ７１１；ＴＭ７４４；ＴＭ７２７．２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００３－８９３０（２０１２）０４－０１４５－０６ Ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ＣＨＥＮ　Ｆａｎｇ１，ＷＡＮＧ　Ｗｅｉ　１，ＸＵ　Ｌｉ－ｊｉｅ１，ＪＩＡＮＧ　Ｆｕ－ｌｉａｎｇ２，ＣＨＩ　Ｚｕｏ－ｗｅｉ　２，ＬＩ　Ｈｕａ－ｓｈｕｎ２（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｊｉａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００４４，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｊｉｌｉｎ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｊｉｌｉｎ　１３２００１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ（ＤＧ）ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｎｅａｒ　ｔｏ　ｌｏａｄ　ｃｅｎｔｅｒ　ｈａｓ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｓｅｒｉｏｕｓ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｉｍ－ｐａｃｔｓ　ｏｎ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ．Ａ　ｔｒｉａｎｇｌｅ　ｌｏａｄ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ＤＧ　ｉｓ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ａｎｄｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｐｒｏｆｉｌｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｅｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｅｘａｍｐｌｅｓ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｃｏｎｄｕｃｔｓ　ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｗｈｅｎ　ＤＧ　ｉｓ　ｐｅｎｅｔｒａｔｅｄ　ｉｎｔｏ　ｒａｄｉａｌ　ｆｅｅｄｅｒｓ　ａｎｄＤＧｓ＇ａｄｊｕｓｔｉｎｇ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｖｏｌｔａｇｅ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｔｒｉａｎｇｌｅ　ｌｏａｄ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｉｎｖｏｌｔａｇｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ，ａｎｄ　ＤＧｓ＇ｏｕｔｐｕｔｓ　ａｎｄ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｓ　ｃｈａｎｇｅ　ｄｉｒｅｃｔｌｙ　ａｆｆｅｃｔｔｈｅ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｍａｒｔ　ｇｒｉｄ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ；ｖｏｌｔａｇｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ 由于越来越多的分布式能源渗透在配电系统基础设施中，要求未来配电系统具有新的灵活的可重构的网络拓扑、新的保护方案、新的电压控制和新的测量方法［１，２］。如文献［３］研究了多个分布式发电系统的配电网无功优化算法，这对于减少网络功率损耗和提高电压质量有一定的作用。一般认为，分布式发电ＤＧ（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）指为满足终端用户的特殊需求、接在用户侧附近的小型发电系统［４］。文献［５］指出分布式发电可以包含任何安装在用户附近的发电设施。当ＤＧ接入配电网并网运行时，在某些情况下会对配电网产生一定的影响，对需要高可靠性和高电能质量的配电网来说，分布式发电的接入必须慎重［６，７］。 一直以来，ＤＧ接入对配电网电能质量的影响是讨论的热点［８］。ＤＧ接入在给电能质量带来积极影响的同时，也会给电能质量带来消极的影响［９～１１］。本文针对一种典型的负荷分布模型，即三角形模型，并且基于电路的叠加定理，对所建模型进行电压分布计算研究，通过分析研究分布式电源出力变化，接入位置变化造成的配电系统电压变 第２４卷第４期２０１２年８月 电力系统及其自动化学报 Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＵ－ＥＰＳＡ Ｖｏｌ．２４Ｎｏ．４ Ａｕｇ．　２０１２ 收稿日期：２０１１－０１－０７；修回日期：２０１１－０３－０９

分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究毕业

分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究毕业

毕业论文题目分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究 专业：电气工程及其自动化 学院：电气工程学院 年级： 学习形式： 学号： 论文作者： 指导教师： 职称：

郑重声明 本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的，学位论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为，否则，本人愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果，特此郑重声明。 学位论文作者（签名）： 年月日

摘要 分布式电源的接入使得配电系统从放射状无源网络变为分布有中小型电源的有源网络。带来了使单向流动的电流方向具有了不确定性等等问题，使得配电系统的控制和管理变得更加复杂。但同时，分布式电源又具有提高电网可靠性，绿色节能，等等优点，所以为更好的利用分布式电源为人类造福，我们必须对其进行研究与分析。 本文采取通过利用仿真软件Matlab编写计算潮流程序模拟分布式电源接入配电网的模型进行潮流计算的方法对分布式电源的稳态影响进行探索与分析。 选取了34节点的配电网网络模型，通过对单个以及多个分布式电源的接入位置以及容量的不同情况对34节点配电网的网损以及节点电压状况进行了分析。 关键词：分布式电源、配电网、牛顿拉夫逊法

Abstract The distributed generation access to distribution system makes passive radial distribution network to active medium-sized power distribution network. It brings uncertainty to one-way direction power flow, etc., and it makes the control and management of the distribution system more complicated. Otherwise, it can bring a lot of benefits, such as more reliable, and it is green power. The distributed generation should be better known , so we can benefits more. So the program called Matlab was used to compile a program to solve the power flow problem. By this program, we can text which factor can influence the distributed generation’s access to the distribution system. The IEEE 34 Node model was chosen to be discussed how different factors can influence the power quality. This article analyzes distributed generation’s influence to the distribution system of energy lost and voltage level. Keywords: distributed generation, distribution system, Newton-Laphson method

内蒙古分布式电源接入配电网标准-内蒙古电力

蒙西电网分布式发电项目接入配电网技术规定 （修订） 内蒙古电力（集团）有限责任公司

目录 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 接入系统原则 (3) 5 电能质量 (5) 6 功率控制和电压调节 (7) 7 电压电流与频率响应特性 (8) 8 安全 (9) 9 继电保护与安全自动装置 (10) 10自动化 (12) 11 通信与信息 (12) 12 电能计量 (13) 13 并网检测 (13) 附录1分布式发电项目单点接入配网典型案 (16)

前言 为促进内蒙古西部地区分布式发电项目科学、有序发展，规范分布式发电项目接入配电网的技术指标，内蒙古电力（集团）有限责任公司修编了内电发展【2013】390号《蒙西电网分布式新能源接入配电网技术规定》技术规定。 根据内蒙古西部配电网结构特点和安全运行要求，结合内蒙古分布式发电项目的特性，在深入研究分布式发电项目对配电网影响的基础上，并充分吸收国家有关分布式发电项目接入配电网的规定和成果的基础上制定本标准。该标准在电能质量、安全和保护、电能计量、通讯和运行响应特性方面参考了已有的国家标准、行业标准、IEC标准、IEEE标准。本标准中规定了通过10千伏及以下电压等级接入电网的新建或扩建分布式发电项目接入配电网应满足的技术要求。 本标准主要起草单位：内蒙古电力科学研究院。

蒙西电网分布式发电项目接入配电网技术规定 1 范围 本规定适用于内蒙古西部电网范围内的分布式发电项目接入配电网，分布式发电项目发电是指位于用户附近，所发电能就地消纳，以10千伏及以下电压接入电网，不需要升压送出，且单个并网点总装机容量不超过5兆瓦的新能源发电项目。分布式发电项目包括：总装机容量5万千瓦及以下的小水电站；以各个电压等级接入配电网的风能、太阳能、生物质能、海洋能、地热能等发电项目发电；除煤炭直接燃烧以外的各种废弃物发电，多种能源互补发电，余热余压余气发电、煤矿瓦斯发电等资源综合利用发电；总装机容量5万千瓦及以下的煤层气发电；综合能源利用效率高于70%且电力就地消纳的天然气热电冷联供等。 本标准规定了新建和扩建分布式发电项目接入配电网运行应遵循的一般原则和技术要求，改建分布式发电项目接入可参照本规定执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是标注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规定，但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规定。 GB2894 安全标志及其使用导则 GB/T 12325—2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326—2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14549—1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543—2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945—2008 电能质量电力系统频率偏差 GB/T 20320—2013 风力发电机组电能质量测试和评估方法 GB/T 14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 29319-2012 光伏发电系统接入配电网技术规定 GB/T 19964-2012 光伏发电站接入电力系统技术规定 DL/T 584—2007 3kV～110kV电网继电保护装置运行整定规程

配电网论文题目

配电网故障恢复与网络重构 [1]邹必昌.含分布式发电的配电网重构与故障恢复算法研究[D].武汉大学 2012 [2]潘淑文加权复杂网络抗毁性及其故障恢复技术研究[D].北京邮电大学 2011 [3]周永勇.配电网故障诊断、定位及恢复方法研究[D].重庆大学2010 [4]丁同奎.配电网故障定位、隔离及网络重构的研究[D].东南大学2006 [5]周睿.配电网故障定位与网络重构算法的研究[D].哈尔滨工业大学 2008 [6]姚玉海.基于网络重构和电容器投切的配电网综合优化研究[D].华北电力大学 2012 配电网脆弱性分析与可靠性评估 [1]汪隆君.电网可靠性评估方法及可靠性基础理论研究[D].华南理工大学 2010 [2]何禹清.配电网快速可靠性评估及重构方法研究[D].湖南大学2011 [3]王浩鸣.含分布式电源的配电系统可靠性评估方法研究[D].天津大学 2012

[4]任婷婷.改进网络等值法在配电网可靠性评估中的应用研究[D].太原理工大学 2012 [5]吴颖超.含分布式电源的配电网可靠性评估[D].华北电力大学2011 [6]王新智.电网可靠性评估模型及其在高压配电网中的应用[D].重庆大学 2005 [7]郑幸.基于蒙特卡洛法的配电网可靠性评估[D].华中科技大学2011 配电网快速仿真与模拟 [1]周博曦.基于IEC 61968标准的配电网潮流计算系统开发[D].山东大学 2012 [2]徐臣.配电快速仿真及其分布式智能系统关键问题研究[D].天津大学 2009 [3]马其燕.智能配电网运行方式优化和自愈控制研究[D].华北电力大学（北京）2010 [4]康文文.面向智能配电网的快速故障检测与隔离技术研究[D].山东大学 2011 [5]许琪.基于配电网的馈线自动化算法及仿真研究[D].江苏科技大学 2012

分布式电源对配网自动化的影响

分布式电源对配网自动化的影响 发表时间：2019-05-17T09:16:39.333Z 来源：《电力设备》2018年第33期作者：邹兰珍 [导读] 摘要：随着社会经济的发展，能源消耗越来越大，分布式电源也越来越快，与人们的生活密切相关。 （广东电网有限责任公司江门新会供电局 529100） 摘要：随着社会经济的发展，能源消耗越来越大，分布式电源也越来越快，与人们的生活密切相关。分布式电源是利用可再生能源，把原有的传统单电源辐射型网络改变成双电源乃至多电源网络形式。本文讲述了分布式电源的特点、对配电网的影响及其消纳方式。 关键词：分布式电源；配电网；影响 1 引言 随着社会经济的快速发展，能源已经成为人们日常生产生活中必不可少的一环。随着社会生产技术的进步以及对能源的需求日渐加大，而传统的煤炭、石油等化石能源数量有限，显然不能满足增长需求，节约能源和开发可再生能源是必然的结果。可再生能源绿色、环保，取之不尽用之不竭，在充分利用可再生能源的条件下，分布式电源技术随之兴起。利用分布式电源与配电网相结合，可以一定程度上解决电力供给不足、环境污染等问题。而对分布式电源对配电网的应用和影响研究具有重要意义。 2 分布式电源的特点 分布式电源英文名为distributed generation，一般简称为DG，是一种新型电源技术，是社会经济发展的必然。分布式电源之所以能够快速兴起，一方面是经济发展的必然结果，另一方面，是它绿色环保的属性决定的，它利用一些可再生能源进行发电，例如：风能、太阳能，甚至是利用废弃能源发电。除此之外，分布式电源还有诸如以下特点： ①与负荷距离比较近，可以及时追踪用户负荷情况，有效调整系统，还能实现黑启动； ②能够减少电力线路的传送功率，降低因远距离输电引起的网络损耗，从而延长电力线路的使用寿命； ③分布式电源的容量较小，即插即用； ④控制与传统发电机组比较弱，只能算作大机组的负负载； ⑤利用可再生能源，对环境友好，绿色环保，节约能源。 3 对配电网的影响 3.1 对配电网规划影响 分布式电源的接入，对配电网规划造成深远的影响。主要表现为以下几个方面：一是分布式电源的接入会改变系统的负荷增长方式，使原有的配电系统的负荷预测面临着更多不确定性；二是配电网本身节点数很多，系统增加的大量分布式电源节点，使所有网络结构中寻找最优网络布置方案更加困难；三是对于含多种类型的分布式电源混合联网供电系统，根据各类型能源特征建立模型，在配电网中确定合理的电源结构，协调利用各类型电源成为有待解决的问题；四是因多个位置不同，负荷电源不能均通过整个电力系统接入大电网，各个小型电源无法收到完整控制，也不能使各个小型电源均接入通讯装置，使调度在进行研究负荷调度与分配，进一步增大了不少难度，比如安全监控与数据采集系统无法接入主网，使得调度人员无法对分布式电源的运行进行实时的监控，使各分布式电源的运行方式与负荷调度均不可控制，导致配电网安全稳定运行的难度以及主网的整体控制难度都明显的增大，也会是导致主网与配电网检修作业带来更多麻烦。 3.2 对供电可靠性的影响 分布式电源接入配电网系统，其供电可靠性将发生变化。配电网处于电力系统末端，是电力系统向电力用户提供和分配电能的重要环节，而配电网多为辐射状网络，故障发生率比较高；分布式电源接入后，配电网变成了多电源与用户相连的环状网络，即便某些线路发生故障，分布式电源可构成自供用电系统，即孤岛运行状态，也称孤岛效应。从这方面来说，分布式电源的接入对提高配电网供电可靠性是有利的，但是万物皆有两面性，孤岛效应虽然可以提高供电可靠性，但是它还可能造成电力孤岛区域的频率和电压的不稳定，容易引起用电设备的损坏，严重时可能会对电网负载以及人身安全造成危害，所以孤岛保护还有待深入研究 3.3 对配电质量的影响 分布式电源的接入对配电网也会带来谐波污染的问题。首先，间歇性和不稳定性，如风能、太阳能发电，它们有着显著的不稳定性，与天气有着显著的相关性；再者，风力发电系统和光伏发电系统一般都配有整流-逆变设备和大量电力电子装置，其电源本身就是一个谐波源，而且分布式发电系统一般发出的电是直流电，需要经过逆变器进行升压并网，这个过程中，不同类型分布式电机、不同的分布式发电联网方式引起电压波动，会产生不同次数的谐波。 一般来说，接入的分布式电源容量越大、其离母线端越远，对电压分布影响越大，配电网的电压波动也越大。由于谐波的注入，进而会引起配电网电压发生畸变，使配电网的电能质量受到一定的影响，因而需要配置滤波装置、无功补偿设备等一直谐波分量。 3.4 对配电网继电保护的影响 一、多个分布式电源接入对配电网继电保护的影响 配电网继电保护跟传统主网系统的继电保护相比简单的多，常常会使用时间级差保护、电流级差保护和过电压保护等方法。保护动作包括设备故障点上游侧保护装置进行故障切除和上下级的装置做到后备保护。当接入了分布式电源后，配网结构也会出现变化，分布式电源会增加电流，恶化故障点的故障，还会在一定程度上导致出现节点短路，甚至会使得保护装置的灵敏度受到影响，导致保护范围变化，最终线路的上下级配合受到影响。 二、双向电力潮流对配电网继电保护的影响 配电网供电是使用单端电源，也没有设置继电保护方向元件，当接入了分布式电源后，配电网会变成双端电源供电形式。当线路上游出现故障时，分布式电源产生的故障电流会从负荷侧流向系统侧，上游和下游都会出现故障，因为缺少方向元件，故障电流可能会远远超出整定值，直接影响到保护动作的选择性。因此，方向元件是分布式电源系统中不可缺少的一大重要元件，会直接影响整个继电保护的实际情况。 三、分布式电源接入配电网后对系统短路电流处理策略的影响 对系统的短路电流影响，会因为接入等效阻抗的比值不同而有所区别，并且会因为保护位置不同而有所区别，也会造成完全不同的影响效果。

分布式电源接入对电网的影响综述

Advances in Energy and Power Engineering 电力与能源进展, 2017, 5(1), 13-18 Published Online February 2017 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/3f9828940.html,/journal/aepe https://https://www.wendangku.net/doc/3f9828940.html,/10.12677/aepe.2017.51003 文章引用: 杨帆, 段梦诺, 张章, 刘英英, 徐晶. 分布式电源接入对电网的影响综述[J]. 电力与能源进展, 2017, 5(1): An Overview of Influence on the Grid by Distributed Generation Access Fan Yang, Mengnuo Duan, Zhang Zhang, Yingying Liu, Jing Xu Economic Research Institute of Tianjin Electric Power Company, Tianjin Received: Feb. 7th , 2017; accepted: Feb. 20th , 2017; published: Feb. 23rd , 2017 Abstract As the development of social economy, cascading failures caused by grid’s single power supply mode have happened some times, and that can’t meet the demand of social economy development. On the other hand, energy shortage and environmental pollution problem is inevitable for grid construction. Distributed generation represented by renewable energy generation is flexible, safe and clean, and it provides a new idea to relieve the shortage of energy, solve the environmental pollution problem, and improve the reliability and flexibility of the grid. This paper analyzes the influences on grid by distributed generation access and the problems of distributed generation access. The development direction of distributed generation is proposed. Keywords Distributed Generation, Grid Planning, Grid Reliability 分布式电源接入对电网的影响综述 杨 帆，段梦诺，张 章，刘英英，徐 晶 国网天津市电力公司经济技术研究院，天津 收稿日期：2017年2月7日；录用日期：2017年2月20日；发布日期：2017年2月23日 摘 要 随着社会经济的飞速发展，由于供电模式单一导致的连锁故障在大电网中的屡次发生，无法社会发展的需求；另一方面，能源短缺、环境污染问题愈发严重，已经成为电力建设不可回避的问题。以可再生能源为主的分布式电源具有灵活、安全、清洁等特点，为节省投资、降低能耗与污染、提高电力系统可靠

配电网可靠性评估算法的分类

配电网供电可靠性的评估算法 配电系统可靠性的评估方法是在系统可靠性评估方法的基础上,结合配电系统可靠性评估的特点而形成的。配电系统可靠性评估的大致思路是根据配电系统中元件运行的历史数据评价元件的可靠性指标，根据网络的拓扑结构、潮流分析、保护之间的配合关系以及元件的可靠性指标评价各个负荷点可靠指标，最后综合各个负荷点的可靠性指标，得出配电系统的可靠性指标。 目前研究电力系统可靠性有两种基本方法：一种是解析法，另一种是模拟法。 一：解析法：用抽样的方法进行状态选择，最后用解析的方法进行指标计算。 （1）故障模式影响分析法：通过对系统中各元件可靠性数据的搜索，建立故障模式后果表，然后根据所规定的可靠性判据对系统的所有状态进行检验分析，找出各个故障模式及后果，查清其对系统的影响，求得负荷点的可靠性指标。适用于简单的辐射型网络。。 （2）基于最小路的分析法：是先分别求取每个负荷点的最小路，将非最小路上的元件故障对负荷点可靠性的影响，根据网络的实际情况，折算到相应的最小路的节点上，从而，对于每个负荷点，仅对其最小路上的元件与节点进行计算即可得到负荷点相应的可靠性指标。算法考虑了分支线保护、隔离开关、分段断路器的影响，考虑了计划检修的影响，并且能够处理有无备用电源和有无备用变压器的情况。 （3）网络等值法：利用一个等效元件来代替一部分配电网络，并将那部分网络的可靠性等效到这个元件上，考虑这个元件可靠性对上下级馈线的影响，从而将复杂结构的配电网逐步简化成简单辐射状主馈线系统。 （4）分层评估算法：利用系统元件的可靠性数据与系统网络拓扑结构建立了系统的可靠性数学模型，在基于故障扩散的分层算法来进行系统的可靠性评估。可快速算出可靠性指标并找出供电的薄弱环节。 （5）基于最小割集的分析法。最小割集是一些元件的集合，当它们完全失效时，会导致系统失效。最小割集法是将计算状态限制在最小割集内，避免计算系统的全部状态，大大节省了时间，并近似认为系统的失效度可以为各个最小割集的不可靠度的总和。当每条支路存在大量元件时，计算量显著降低；且效率高，编程思路清晰，易于实现。本方法的关键是最小割集的确定。 （6）递归算法：先将网络用树型（多叉树）数据结构表示，利用后序遍历和前序遍历将每一馈线都用一包含了此馈线的所有数据节点来表示，由负荷点所在的顶端依次往上递归，并保留原节点，这样不仅可以算出整体可靠性指标，还可以算出所有负荷点的可靠性指标。 （7）单向等值法：将下一层网络单向等值为上一层网络，将断路器/联络开关间的元件和负荷点等值为一节点，再由下而上削去断路器/联络开关，最终可等值一个节点，便可得出整体的可靠性。由于馈线中有熔断器、变压器等存在，因此在等值前后整个网络的可靠性指标