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配电网分布式电源调控管理

配电网分布式电源调控管理
配电网分布式电源调控管理

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

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

智能电网中分布式电源

智能电网中分布式电源 1、课题的背景及意义 分布式能源系统的概念是从1978年美国公共事业管理政策法公布后,在美国开始推广,然后被其他发达国家所接受的。分布式能源系统是位于或临近电力负荷中心,功率在几十千瓦到几十兆瓦内模块式的分布在负荷附近的清洁环保发电设施,能够经济、高效、可靠地发电。分布式发电是区别于传统集中发电、远距离传输、大互联网的发电形式。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。 分布式能源可使用天然气、煤层气等燃料,也可以利用沼气、焦炉煤气等废气资源,甚至可利用风能、太阳能、水能等可再生资源。由于目前分布式能源项目多建在城市,故大部分分布式能源的燃料多为天然气或是柴油。具体而言发展分布式能源的重要意义有以下几方面: (1)经济性由于分布式能源可用发电的余热来制热、制冷,因此能源得以合理的梯级利用,从而可提高能源的利用效率(达70%.90%)。由于分布式电源的并网,减少或缓建了大型发电厂和高压输电网,缓建了电网而节约投资。同时,使得输配电网的潮流减少,相应的降低了网损。 (2)环保性因其采用天然气做燃料或以氢气、太阳能、风能为能源,故可减少有害物的排放总量,减轻环保的压力:大量的就近供电减少了大容量远距离高电压输电线的建设,由此不但减少了高压输电线的电磁污染,也减少了高压输电线的征地面积和线路走廊,减少了对线路下树本的砍伐,有利于环保。 (3)能源利用的多样性分布式发电可利用多种能源,如清洁能源(天然气)、新能源(氢)和可再生能源(风能和太阳能等),并同时为用户提供冷、热、电等多种能源应用方式,因此是解决能源危机、提高能源利用效率和能源安全问题的一种很好的途径。 (4)调峰作用夏季和冬季往往是负荷的高峰时期,此时如采用以天然气为燃料的燃气轮机等冷、热、电三联供系统,不但可解决冬夏季的供冷与冬季的供热需要,同时也提供了一部分电力,由此可对电网起到削峰填谷作用。此外,也部分解决了天然气供应时的峰谷差过大问题,发挥了天然气与电力的互补作用。 (5)安全性和可靠性当大电网出现大面积停电事故时,具有特殊设计的分布式发电系统仍能保持正常运行,由此可提高供电的安全性和可靠性。 (6)电力市场问题分布式发电可以适应电力市场发展的需要、由多家集资办

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

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

分布式电源接入系统设计内容深度规定

目 次 前言...............................................................................III 1范围 (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4设计依据和主要内容 (2) 4.1设计依据...................................................................... 2 4.2设计范围...................................................................... 2 4.3设计边界条件 (2) 4.4设计主要内容 (2) 4.5设计思路和研究重点 (2) 5系统一次 (2) 5.1电力系统现状概况及分布式电源概述 (2) 5.2地区电网发展规划 (3) 5.3接入系统方案 (3) 5.4附图 (4) 6系统二次 (4) 6.1总体要求 (4) 6.2继电保护 (4) 6.3调度自动化 (4) 6.4电能计量装置及电能量采集终端 (5) 6.5接入系统二次设备清单及投资估算 (5) 6.6附图 (5) 7系统通信..........................................................................

7.1概述.......................................................................... 5 7.2技术要求及选型................................................................ 6 7.3分布式电源通信方案............................................................ 6 7.4通道组织及话路分配............................................................ 6 7.5通信设备配置方案.............................................................. 6 7.6设备清单及投资................................................................ 6 7.7附图.......................................................................... 6 8接入系统方案经济技术比选.......................................................... 6 9结论 (6) 编制说明 (7) I 前 言 本标准在调查研究,总结国内分布式电源接入系统工程设计实践经验,参考国内外有关标准并在广泛征求意见的基础上编制而成。 本标准由国家电网公司发展策划部提出并解释。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准起草单位:国网北京经济技术研究院、浙江浙电经济技术研究院、河南经纬电力设计院、宁波市电力设计院有限公司、北京电力经济技术研究院、北京京电电力工程设计有限公司。 本标准主要起草人:齐旭、史梓男、金强、王基、杨露露、何英静、郁丹、魏丽君、殷毅、豆书亮、刘峰、任宝利、陈尚。 本标准首次发布。

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/ec8834809.html,/journal/aepe https://https://www.wendangku.net/doc/ec8834809.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

分布式电源系统设计

分布式电源系统设计 2008-3-7 14:24:00 分布式电源系统不再使用统一的直流电源给系统供电,而是对系统中不同设备、不同电路板、甚至对同一电路板上不同的电路采用不同的电源供电。系统中低频电路和高频电路,小电流负载和大负载供电线路完全分离。特别在低电压大电流负载时,采用较高电压传输到负载附近再用DC—DC变换模块降压供给负载。系统中各电路的电源相对独立,减少了大电流传输线路,使系统的总效率有一定的提高,并且对可靠性和电磁兼容性问题也比较容易解决。 一、分布式电源系统结构 分布式电源系统可分为交流分布和直流分布两种基本结构。每一种结构都可以采用不同的变换模块在深度和广度两个方面扩展,当然两种结构也可以互相渗透。 (一)交流分布式电源系统 交流分布式电源系统由多个AC—DC变换模块组成,每一块电路板或一个装置拥有一个AC—DC变换模块,典型结构如图9—30所示。这种结构比较昂贵,因为每一个AC—DC变换模块都需具有整流滤波及抑制电磁干扰电路,也意味着交流电源线围绕整个系统,增加了电磁干扰敏感程度和安全问题。然而,在某些情况下这种结构可能是正确的方案。例如,某电信设备制造厂利用这种结构给某栋楼房中的电信设备供电。每层楼使用一个AC—DC模块,配电结构如图9—31所示。这种结构也应用于某电脑生产厂家的文件服务器中,如图9—32所示。图中CPU板和每一个磁盘驱动器都使用一个AC—DC模块电源。

(二)直流分布式电源系统 直流分布式电源系统是应用最广泛的一种结构。它一般包含一个交流前端AC—DC模块(或者多个前端模块并连,也可使用冗余技术),前端模块将交流电压变换成24、48V或300V的直流电压,形成直流分布总线。利用直流总线传输到系统中每一个负载板上,由负载板上的DC—DC变换模块再来产生负载需要的直流电压。这种DC—DC变换可能需要多次。例如,某负载板上需要5 V和2.1V两种直流电压,5V电压可利用一个DC—DC模块从48V总线获得,2.1V电压用另一个DC—DC模块从5V电压获得比较好。应该注意,在典型的电信设备中,前端模块不一定见到,因为48V直流总线也许从很远的地方传来,或许是由电池提供。直流分布式电源系统典型结构如图9—33所示。 直流分布式电源系统可根据系统的实际需要,采用如图9—34所示的三种分布方式之一。图9—34a采用按层分布方式,系统中的每一层设置一组DC—DC模块,为该层所有逻辑电路板或外围设备供电。图9—34b采用按功能分布方式,系统中每一种功能部件采用一组DC—DC模块供电。图9—34c采用单板分布方式。系统中每一个逻辑板或磁盘驱动器都由自己的DC—DC模块提供合适的电压、电流。例如,前面提到的文件服务器采用交流分布式电源系统,其实也可以采用直流分布式方案。下面我们给两种不同规模的文件服务器采用单板分布方案设计电源系统。中规模文件服务器包含一个CPU板和28个磁盘驱动器,分4层安装(每层7个驱动器),电源总功率小于750W;高端文件服务器包含一个CPU板和56个磁盘驱动器,分8层安装,电源总功率小于1500 W。两种文件服务器可采用相同类型的模块电源和同一方式的电源系统,只是模块电源的数量不同而已,因此,可节省相当大的开发时间和论证费用。首先需要750W的交流前端AC—DC模块将交流电源变换成48V直流电源。为了提高可靠性采用N+1冗余方案,中规模文件服务器前端模块需要1+1冗余,高端文件服务器前端模块需要2+1冗余。其次,给CPU板和每一个磁盘驱动器配置一个30W双路输出DC—DC模块就可以了。当然,对系统中每一个磁盘驱动器也可以使用N+1冗余方案,由于成本太高,如非特别需要一般不用。

分布式电源对配电网影响深远_袁家海

中国电力报/2015年/11月/7日/第002版 观察 分布式电源对配电网影响深远 袁家海华北电力大学经管学院副教授 分布式电源的定义为,在用户所在场地或附近建设安装、运行方式以用户端自发自用为主、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梯级利用多联供设施。 当前,电力体制改革正在紧锣密鼓地推进,按照体制改革的精神,未来电网公司的赢利模式调整为按照政府核定的输配电价收取过网费。就配网而言,其资产、成本、供电可靠性与服务质量都将纳入政府监管范畴,并与其收益紧密挂钩。发展分布式电源会对配电网发展产生深远影响,体制改革中应充分考虑分布式电源的发展。 影响配电网规划投资等方面 发展分布式电源会对配网规划与投资产生影响。分布式电源接入配电网,要求对其连接点上端的既有电网设施进行加强,以有效容纳分布式发电、应对可能的逆电流。另外,如果接在用户设施附近,那么其一定时段的净电能需求将降低,会降低既有配电设施的载荷和未来应对自然增长的电网加强的要求。因此,分布式电源对电网投资既有积极影响也有负面影响。 发展分布式电源还会对配网运行产生影响。首先,配电网是设计用从变电站到负荷的单向径流来满足电力需求的。用户侧的分布式电源连接和运行意味着自然的电流方向可能会被逆转,从而增加了电路过载管理、保持电压在合理波动阈值的难度。其次,由于需要新的定向标准来识别和确定保护自动化系统可能出现的问题,保护系统的内在逻辑也会变得更为错综复杂。再次,分布式电源接入提高了电网短路功率,因此需要提高配网保护设备(开关和断路器)和配变母线的设计标准。 发展分布式电源会对供电质量产生影响,需要认真评估分布式电源对供电连续性和电压质量的影响。就供电连续性而言,分布式电源的故障率可能会影响接入配网的其他用户,因此增加配电网的不可用性。如果电网能够调度分布式电源,电网故障时它可被用于给周边用户供电,例如孤岛运行或者通过孤立应急电源运行。这样的话,可改善配电网的供电连续性指标。分布式电源对电压质量的影响广泛,包括电压波动、电压扰动(如电压闪烁或谐波)等,取决于特定的分布式发电技术和接入界面。 发展分布式电源会对配网线损产生影响。分布式发电对配网电流产生影响,而相关的线损与电流平方有关。一般来说,当分布式电源渗透率较低、且主要分布在用户侧时,从配变到负荷的电流降低,这时会对改善配网线损产生积极影响。相对应的是,如果分布式接入比例很高或者接入点远离用户,这时的逆电流增加会提高配网损耗。因此,有必要用好的方法评估这一情况,并量化其对配网和分布式电网经济性的影响。 发展分布式电源还会对存量配网资产的沉没或搁置成本产生影响。安装在用户侧的分布式发电,会对配网的收入产生短期和中期负面影响。因此,在配网收入监管时,必须充分考虑这些影响。进行配网规划时未考虑分布式电源、且已经安装的配网设备,在未来应不受电力需求降低的影响而继续得到回报。长期来看,用户侧的分布式发电会降低配网投资需求。 另外,分布式电源还对配网运行维护人员的安全、电力市场运行、电力市场辅助服务等产生影响。 跨越技术、经济等障碍 要推进分布式电源的发展,需要跨越一系列技术、经济和监管障碍。总的来看,世界各国都

分布式电源接入系统存在问题的浅析

分布式电源接入系统存在问题的浅析 【摘要】随着电网规模的不断扩大,超大规模电力系统的弊端也日益显现,而分布式电源在负荷处就近供电,有灵活性高、成本和损耗低、节能环保等显著优势,然而,分布式电源在接入系统时也存在一系列问题。本文对分布式电源的存在的问题进行了简要的分析,并探讨了分布式电源未来的发展前景。 【关键词】电力系统;分布式电源;优势;问题;发展前景 1 分布式电源发展的概述 1.1 分布式电源的概念 分布式发电(distributed generation,DG)的概念于1978年在美国公共事业管理政策法中提出。其定义为:直接布置在配电网或分布在负荷附近的发电设施,经济、高效、可靠地发电。分布式发电系统中的发电设施称为分布式电源,主要包括风力发电、太阳能发电、燃料电池、微型燃气轮机等。这些电源通常发电规模较小(一般50MW以下)且靠近用户,一般可以直接向其附近的负荷供电或根据需要向电网输出电能。 分布式电源与传统模式相比具有如下特点: 1)可靠性。分布式电源多采用性能先进的中小型、微型机组,开停机方便、操作简单且各电站相互独立,不会发生大规模的供电事故。 2)经济性。减少了由电能远距离传输所带来的线损和各种稳定方面的问题。 3)灵活性。分布式电源投资小、占地少、建设周期短,有利于在较短时间内解决电力短缺问题。 4)环保性。分布式电源可使用天然气、可再生能源等清洁能源为燃料,大大减少了温室气体的排放。此外,就近供电模式减少了大容量远距离高电压输电线建设,减少了高压输电线的电磁污染。 1.2 国内外研究现状 近年来,分布式电源技术以其独有的环保性和经济性引起越来越多的关注。英国纽卡斯尔大学致力于研发综合的分布式能源系统评估软件,拟用于微型燃料电池、燃气轮机和燃气内燃机驱动的分布式能源系统的设计、优化、应用以及监控。澳大利亚相关研究机构亦在纽卡斯尔建立能源研究中心,提供分布式能源方面最新的研究成果和开发设施。 在我国,分布式电源方面的研究相对较少,且大多集中在电源本身,在分布

分布式电源

摘要:分布式发电以其投资省、发电方式灵活、与环境兼容等特点与大电网日益联合运行,给现代电力系统运行与控制带来巨大的变化。它既可以满足电力系统和用户的特定要求,如削峰;又可以提供传统的电力系统无可比拟的可靠性和和经济性。因此,研究分布式发电具有重要的理论意义和重大的应用价值。文章简要介绍了新型分布式发电技术,综述了分布式发电在电力系统的应用研究现状,并探讨了分布式发电的未来研究方向。 关键词:分布式发电;配电网;稳定控制;继电保护;电能质量;电力市场;随机最优控制;电力系统 1引言 配电网中,城市居民和商业用户、农村和半城镇区域的负荷具有很大的随机波动性。家用空调随气温变化的无规律启停,降水降雪和大风的无常发生,以及其他不确定因素所引起的负荷变化给配电网的规划、设计和运行带来了巨大的难题和挑战。集中发电、远距离输电和大电网互联的电力系统自身也存在着一些弊端。为解决此类问题而大力改造和新建配电网络在技术、资金和效益上都是不可取的。因此,欧美的电力专家提出了投资省、发电方式灵活、与环境兼容的分布式发电与大电网联合运行的方式,从而提高了电力系统运行的灵活性、可靠性和安全性。 2分布式发电技术 2.1分布式电源 分布式发电(Distributed Generation,DG)是指直接布置在配电网或分布在负荷附近的发电设施,经济、高效、可靠地发电[1]。 分布式电源(Distributed Generating Source,DGS)包括功率较小内燃机(Internal Combustion Engines)、微型燃气轮机(Micro-turbines)、燃料电池(Fuel Cell)、可再生能源如太阳能发电的光伏电池(Photovoltaic Cell)和风力发电等。 2.2微型燃气轮机技术[2,3] 微型燃气轮机是以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型气轮机。其发电效率可达30%,如实行热电联产,效率可提高到75%。微型燃气轮机的特点是体积小、质量轻、发电效率高、污染小、运行维护简单。它是目前最成熟、最具有商业竞争力的分布式发电电源。2.3燃料电池技术[4-7] 燃料电池的工作原理是富含氢的燃料(如天然气、甲醇)与空气中的氧气结合生成水,氢氧离子的定向移动在外电路形成电流,类似于电解水的逆过程。它并不燃烧燃料,而是通过电化学的过程将燃料的化学能转化为电能。通常,燃料电池发电厂主要由三部分组成:燃料处理部分、电池反应堆部分、电力电子换流控制部分。 目前已研究开发了五种燃料电池:聚合电解质膜电池(PEM)、碱性燃料电池(AFC)、

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