供用电第26卷第4期2009年8月
#本刊特约撰稿#
智能配电网讲座
徐丙垠1,3,李天友2,5,薛永端3,金文龙4
(1.山东理工大学,山东淄博255031;2.福建省电力公司,福建福州350003;
3.山东科汇电力自动化公司,山东济南250100;
4.中国电机工程学会,北京100044;
5.华北电力大学,北京102206)
第二讲分布式电源并网技术
智能电网区别于传统电网的一个根本特征是支持分布式电源(Distributed Energy Resources, DER)的大量接入。满足DER并网的需要,是智能电网提出并获得迅速发展的根本原因。本讲介绍分布式电源的基本概念及其并网技术,作为读者学习、了解智能电网技术的基础知识。
1分布式电源的概念
分布式电源指小型(容量一般小于50MW)、向当地负荷供电、可直接连到配电网上的电源装置。它包括分布式发电装置与分布式储能装置。
分布式发电(Distributed Generation,DG)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,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。分布式储能(Distributed Energy Storage,DES)装置是指模块化、可快速组装、接在配电网上的能量存储与转换装置。根据储能形式的不同,DES可分为电化学储能(如蓄电池储能装置)、电磁储能(如超导储能和超级电容器储能等)、机械储能装置(如飞轮储能和压缩空气储能等),热能储能装置等。此外,近年来发展很快的电动汽车亦可在配电网需要时向其送电,因此也是一种DES。
2分布式电源的发展
2.1分布式发电技术的发展
长期以来,电力系统向大机组、大电网、高电压的方向发展。进入20世纪80年代,各种分散布置的、小容量的发电技术又开始引起人们的关注,经过20多年的发展,分布式发电已成为一股影响电力工业未来面貌的重要力量。引起这一变化的原因主要有以下几个方面。
1)应对全球能源危机的需要。随着国际油价的不断飙升,能源安全问题日益突出,为了实现可持续发展,人们的目光转向了可再生能源,因此,风力发电、太阳能发电等备受关注,快速发展并开始规模化商业应用,而这些可再生能源的发电大都是小型的、星罗棋布的。
2)保护环境的需要。CO2排放引起的全球气候变暖问题,已引起各国政府的高度重视,并成为当今世界政治的核心议题之一。为保护环境,世界上工业发达国家纷纷立法,扶持可再生能源发电以及其他清洁发电技术(如热电联产微型燃气轮机),有利地推动了DG的发展。
3)天然气发电技术的发展。对于天然气发电来说,机组容量并不明显影响机组的效率,并且天然气输送成本远远低于电力的传输,因此比较适合采用有小容量特点的DG。
4)避免投资风险。由于难以准确地预测远期的电力需求增长情况,为规避风险,电力公司往往不愿意投资大型的发电厂以及长距离超高压输电线路。此外,高压线路走廊的选择也比较困难。这都促使电力公司选择一些投资小、见效快的DG项目来就地解决供电问题。
在国际上,DG的发展方兴未艾。在美国, 1978年修改了5公共事业法6,以法律的形式要求
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各电力公司接受用户的小型能源系统,特别是热电机组并网;2000年,热电联产装机容量已占总装机容量的7%,预计到2010年将占其总装机容量的14%;2008年,风力发电装机容量达2500万kW;太阳能装机容量达87万kW。欧洲在世界上最早开始应用DG。目前,丹麦、芬兰、挪威等国的DG容量均已接近或超过其总发电装机容量的50%;欧洲DG应用规模最大的德国,2008年末风电装机容量达到2300万kW,太阳能发电装机容量达540万kW。
我国应用的DG原来主要以小水电为主,风电、光伏发电等起步相对较晚。2003年以来,国家强力推进节能减排,颁布了5可再生能源法6并制定了一系列促进可再生能源利用与提高能效技术发展的政策。到2008年底,我国风力发电装机容量达到1200万kW,跃居世界第三位;光伏发电装机容量达到14万kW。
近年来,各国政府对能源安全与环境问题高度重视。美国、欧盟都提出2020年应用可再生能源占总能源消费的比例超过20%;我国也制定了2020年应用可再生能源占消费总能源的比例达15%的目标。目前,各国可再生能源发电容量在总发电装机容量中的比例远低于这些目标,可见DG的发展空间巨大。
目前,风力发电等可再生能源发电的成本还远高于常规燃煤发电,只有国家实行优惠的税收政策并给予一定的财政补贴,才能调动投资者发展DG的积极性。其次,DG并网技术也是制约DG发展的重要因素,因此,智能电网的提出,从技术上为解决这一问题创造了条件。
2.2分布式储能技术的发展
能量储存是电力系统调峰的有效手段,作为一种成熟的储能技术,抽水蓄能电站获得了大量应用。近年来,作为补偿DG输出间歇性、波动性的有效手段,分布式储能技术受到了人们的重视。
蓄电池是一种传统储能技术。钠硫电池具有大容量、高效率、结构紧凑、易扩展、对环境影响小等优点,技术进一步成熟后可用于城市电网和可再生能源发电补偿。超级电容器容量大、使用寿命长、环保,目前已有市场化应用。2005年,美国加利福尼亚州建造了一台450kW的超级电容器储能装置,用以减轻950kW风力发电机组向电网输送功率的波动。飞轮储能效率高、寿命长,德国、美国等都在投资研制用于电网调峰的飞轮储能装置。超导磁能储能具有效率高、响应快等优点,目前已在风力发电系统中得到了应用。
总体来说,分布式储能技术还在发展之中,还没有实现大规模产业化,需要国家在政策上给于引导和扶持。
3分布式电源并网对配电网的影响
3.1分布式电源并网的作用
分布式发电装置并网后会给配电网带来一系列积极的影响。
1)提高供电可靠性。DER可以弥补大电网在安全稳定性上的不足。含DER的微电网可以在大电网停电时维持全部或部分重要用户的供电,避免大面积停电带来的严重后果。
2)提高电网的防灾害水平。灾害期间,DER 可维持部分重要负荷的供电,减少灾害损失。
3)DER启停方便,调峰性能好,有利于平衡负荷。
4)DER投资小、见效快。发展DG可以减少、延缓对大型常规发电厂与输配电系统的投资,降低投资风险。
5)可以满足特殊场合的用电需求。如用于大电网不易达到的偏远地区的供电;在重要集会或庆典上,DER处于热备用状态可作为移动应急发电。
6)减少传输损耗。DER就近向用电设备供电,避免输电网长距离送电的电能传输损耗。
分布式储能装置并网后,可在负荷低谷时从电网上获取电能,而在负荷高峰时向电网送电,起到对负荷削峰填谷的作用,提高电网运行效率。其另一个重要作用,是与风能、太阳能等可再生能源发电装置配合使用,可就地补偿可再生能源发电装置功率输出的间歇性。
3.2分布式电源并网带来的技术问题
DER的大量接入改变了传统配电网功率单向流动的状况,这给配电网带来一系列新的技术问题。
1)电压调整问题。配电线路中接入DER,将引起电压分布的变化。由于配电网调度人员难以掌握DER的投入、退出时间以及发出的有功功
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率与无功功率的变化,使配电线路的电压调整控制十分困难。
2)继电保护问题。DER 的并网会改变配电网原来故障时短路电流水平并影响电压与短路电流的分布,对继电保护系统带来影响:
(1)引起保护拒动。DER 对保护动作的影响如图1所示。如果一个DER 接在线路的M 处,当线路末端k 处发生短路故障时,它向故障点送出短路电流并抬高M 处的电压,因此使母线处保护R 检测到的短路电流减少,从而降低保护动作的灵敏度,
严重时会引起保护拒动。
图1 DER 对保护动作的影响
(2)引起配电网保护误动。在相邻线路发生短路故障时,DER 提供的反向短路电流可能使保护误动作。
(3)影响重合闸的成功率。在线路发生故障时,如果在主系统侧断路器跳开时DER 继续给线路供电,会影响故障电弧的熄灭,造成重合闸不成功。如果在重合闸时,DER 仍然没有解列,则会造成非同期合闸,由此引起的冲击电流使重合闸失败,并给分布式发电设备带来危害。
(4)影响备用电源自投。如果在主系统供电中断时,DER 继续给失去系统供电的母线供电,则由于母线电压继续存在,会影响备用电源自投装置的正确动作。
3)对短路电流水平的影响。直接并网的发电机都会增加配电网的短路电流水平,因此提高了对配电网断路器遮断容量的要求。
4)对配电网供电质量的影响。风力发电、太阳能光伏发电输出的电能具有间歇性特点,会引起电压波动。通过逆变器并网的DER,不可避免地会向电网注入谐波电流,导致电压波形出现畸变。
3.3 分布式电源并网对配电网运行管理的影响1)DER 的接入,会增加配电网调度与运行管理的复杂性。风力发电、太阳能光伏发电等输出的电能具有很大的随机性,而用户自备DER 一
般是根据用户自身需要安排机组的投切;这一切给合理地安排配电网运行方式、确定最优网络运行结构带来困难。
2)DER 的接入,给配电网的施工与检修维护带来了影响。由于难以对众多的DER 进行控制,停电检修计划安排的难度增加,配电网施工安全风险加大。
3.4 分布式电源对配电网规划建设与经营的影响
DER 的大量应用,给配电网的规划建设与经营带来了新挑战。
1)对配电网规划设计、负荷预测的影响。由于大量的用户安装DER 为其提供电能,使得配电网规划人员难以准确地进行负荷预测,进而影响配电网规划的合理性。
2)分布式发电并网的经济问题。由于DER
的接入,特别是对于自备DER 的用户,为保证其自备DER 停运时仍能正常用电,供电企业需要为其提供一定的备用容量,这就增加了供电企业的设备投资与运行成本,这些费用理应有一部分由DER 业主来分担。因此,需要完善电价政策,合理地调整供电企业与DER 业主的利益。
4 分布式电源并网技术
4.1 分布式电源并网基本技术要求
为确保配电网的安全运行和供电质量,DER
并网要满足以下基本要求。
1)保证配电网电压合格,所引起的电压偏移不超过允许的范围。
2)配电设备正常运行电流不超过额定值,动热稳定电流不超过允许值。
3)短路容量不超过开关、电缆等配电设备的允许值。
4)电能质量合格,所引起的电压骤升、骤降、闪变、谐波不超过规定值。
4.2 分布式电源接入方案的选择
DER 并网对配电网的影响与DER 的容量以及接入配电网的规模、电压等级有关。一般情况下,DER 容量在250kVA 以内的接入380V/400V 低压电网;DER 容量在1~8MVA 的接入10kV 等级中压电网;DER 容量更大一些的则接入更高电压等级的配电网。具体接入方式一般是
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大容量的DER 通过联络线接到附近变电所的母线上,如图2(a)所示。对于小型的DER,为减少并网投资,就近并在配电线路上,如图2(b)
所示。
图2 DER 接入配电网的方式
美国电气电子工程师协会(IEEE)的第21标准化工作组起草的DER 并网系列标准中,定义了以下两个参数来衡量DER 并网对配电网的影响。
1)刚度系数,指配电网中DER 接入点的设计短路电流与DER 额定电流的比值。
2)短路电流贡献比,指配电网在DER 接入点发生短路时,来自DER 的短路电流与来自配电网的短路电流的比值。
刚度系数越大,短路电流贡献比越小,则配电网运行电压与短路电流受DER 并网的影响越小。一般认为,如果刚度系数大于20,则DER 并网不会对配电网运行带来实质性影响。
在我国,热电联产发电与小水力发电有着很广泛的应用,它们一般是并到配电变电所的母线上。这些DER(小电源)的并网以及保护控制技术已比较成熟,有大量的技术标准、规程可供参考。近年来,太阳能光伏发电、微型燃气轮机发电等容量在数百千瓦及以下的小型分布式电源有了很大发展,为降低成本,它们一般是就近接到配电线路上,这些小型DER 的并网及其保护控制技术还需进一步探讨。
为减少投资、简化工作程序与运行管理,一些国家的供电企业对于小型DER 并网采取/即接即忘(Connect and For get)0的原则,即忽略其对配电网安全性、供电质量与保护控制方式的影响。为达到这一目的,需要对DER 的接入容量做出严格限制。例如,美国对于小型(容量小于200kVA)DER 的并网,供电企业要求接入线路的DER 总容量小于线路最小负荷的10%。
4.3 分布式电源并网保护
分布式电源并网保护除分布式电源机组的保护外,主要是配备孤岛运行保护,简称孤岛保护。/孤岛0是指配电线路或部分配电网与主网的连接断开后,由分布式电源独立供电形成的配电网络。如图2(a)中,变压器低压侧断路器QF1跳开后,分布式电源和母线上其他线路形成的独立网络就是一个孤岛。这种意外的孤岛运行状态是不允许的,因为其供电电压与频率的稳定性得不到保障,并且线路继续带电会影响故障电弧的熄灭、重合闸的动作,危害事故处理人员的人身安全。对于中性点有效接地系统的电网来说,一部
分配电网与主网脱离后,可能会失去接地的中性点,成为非有效接地系统,这时孤岛运行就可能引起过电压,危害设备与人身安全。
在DER 与配电网的连接点上,需要配备自动解列装置,即孤岛保护。在检测出现孤岛运行状态后,迅速跳开DER 与配电网之间的联络开关。一般来说,在孤岛运行状态下,DER 发电量与所带的负荷相比,有明显的缺额或过剩,从而导致电压与频率的明显变化,据此可以构成孤岛运行保护。孤岛保护的工作原理主要有以下3种。
1)反应电压下降或上升的欠压/过压保护。
2)反应频率下降或上升的频率变化率保护。3)反应前后两个周波电压相量变化的相量偏移保护。
反映频率变化率的孤岛保护在电力系统功率出现缺额导致频率下降时也可能动作,这导致在电力系统最需要功率支持的时候切除DER,使电网情况更为恶化。因此,实际应用中不宜将低频解列保护整定得过于灵敏,以避免这种不利局面的发生。
在线路故障切除后,重合闸时间需要与孤岛运行保护配合,其等待时间要确保DER 解列并留有足够的故障点熄弧时间。
4.4 DER 并网技术标准
一些工业发达国家已对DER 并网的技术标准进行制定。英国电力协会(Electricity A ssocia 2tion)早在1991年就发布了5G59/1嵌入式发电并入地区配电网的推荐技术标准6;国际电气电子工程师协会(IEEE)于2003年6月发布了/DER 并网技术标准IEEE Std.15470,2003年10月该
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标准被批准为国家标准。在我国,上海市电力公司和上海燃气集团公司联合制定了5分布式供能系统工程技术规程6,上海市政府于2005年8月发文要求在全市范围内贯彻实施这一规程。但总体来说,我国在这方面的工作还比较滞后。特别是接入配电线路的DER的并网问题,没有可供参考的技术标准、规范,急需启动有关标准的制定工作。
5分布式电源并网技术的发展
以上介绍的DER并网技术是/有限接入0,即对于接入容量等做出严格限制。为了充分利用可再生能源,必须实现DER并网的/宽限接入0和大量接入,这也是智能电网概念提出的根本原因之一,智能电网技术的发展,将使这问题能得到较好地解决。随着DER的大量接入,配电网就由传统的无源网络将发展成为有源网络,当前,涉及这方面的技术研究主要有微电网技术与虚拟发电厂技术。
5.1有源网络的基本概念
有源网络(Active Networ k)指的是分布式电源高度渗透、功率双向流动的配电网络。所谓/高度渗透0是指接入的DER对配电网的潮流、短路电流产生了实质性的影响,使得传统配电网的规划设计、保护控制、运行管理方法不再有效。有源网络的概念是针对并网技术对DER接入容量做出严格限制的配电网而提出的。
有源网络不再单纯地为了不影响现有配电网而严格限制DER的接入,而是让DER尽可能地多发电(特别是对可再生能源)、充分地发挥其对配电网的积极作用以及节省电力系统的整体投资。DER的容量客观上是可以替代一部分配电容量的,从而减少对发、输、配电系统的投资。因此,考虑DER对配电容量的替代作用,也是有源网络的一个重要的特征。
有源网络给配电网的保护控制、运行管理提出了新挑战,它包括电压控制、继电保护、短路电流限制、故障定位与隔离、DER调度管理等方面的问题。
5.2微电网技术
微电网(Micro Grid)简称微网,是指由DG、DES装置和监控、保护装置汇集而成的并为相应区域供电的小型发配电系统,能够不依赖大电网而正常运行,实现区域内部供需平衡。一般来说,微网是一个用户侧的电网,它通过一个公共连接点(Point of Common Connection,PCC)与大电网连接。图3是美国电力可靠性技术解决方案协会(CERT S)
提出的微电网基本结构。
图3CERTS提出的微电网结构
按照常规的做法,DER必须配备孤岛保护,在大电网停电时自动与主网断开。而微网可以在与大电网脱离后独立运行,由DER维持区域内所有或部分重要负荷的供电,能够发挥出DER在提高供电可靠性方面的作用。
微网仅在PCC点与大电网连接,避免了多个DER与大电网直接连接。通过合理地设计,可使微网中DER主要用于区域内部负荷的供电,做到不向外输送或输送很小的功率,使得大电网可以不考虑其功率输出的影响,继续采用/即接即忘0的并网方法。这样,就较好地解决了DER大量接入与不改变配电网现有保护控制方式之间的矛盾。
就微网本身来说,它是一个/有源网络0,需要解决功率平衡、稳定控制、电压调整、继电保护等一系列问题。微网技术还在研究发展之中,是智能配电网的重要研究内容。
5.3虚拟发电厂技术
虚拟发电厂(Virtual Power Plant,V PP)技术是将配电网中分散安装的DER通过技术支撑平台实现统一调度并将其等效为一个发电区,实现分布式电源大量并网,达到DER的优化利用、降低电网峰值负荷、提高供电可靠性的目的。
VPP的调度对象主要是可随时启动并且功率可调节的DER,如热电联产微型燃气轮机、应
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急供电柴油发电机组以及各种DES等。对于风能、太阳能发电等可再生能源发电来说,其输出具有不确定性,且一般需要在具备条件时让其足额发电,因此不能对其进行有效地调度。
实施VPP要有配网自动化系统(DAS)作为技术支撑平台。VPP是DAS的一个高级应用功能。DAS需要采集、处理分布式电源的实时运行数据,并能够对其进行调节、控制。
除技术问题外,实施VPP还涉及电价、政策法规等一系列问题,目前处于研究探讨阶段,还缺少成熟的经验。
致谢本讲座写作过程中承蒙山东大学马士聪博士的帮助,表示感谢!
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收稿日期:2009年6月
徐丙垠山东理工大学教授,科汇电力自动化公司董事长
李天友高级工程师,福建省电力公司副总工
薛永端教授级高工,科汇电力自动化公司总工
金文龙教授级高工,国家电网公司原发输电部处长
2007~2008年度5供用电6优秀论文评选结果
为了提高5供用电6期刊的质量,鼓励供用电科技工作者发表高水平的论文,促进学科发展和人才成长,5供用电6编辑部开展了2007~2008年度优秀论文评选活动。经过5供用电6通讯员与5供用电6编辑部认真评选,共评出10篇优秀论文。其结果如下(仅公布第一作者名)。
一等奖:5多馈入送电通道对受端用电网电压稳定的影响6,作者华南理工大学,韩东昆。
二等奖:5城市配电网节能主要途径分析6,作者上海久隆电力集团公司,万善良;5柔性直流输电技术及其应用前景研究6,作者中国电力科学研究院,刘隽;5应对极端自然灾害构建电网生命线工程6,作者南京供电公司,李文书。
三等奖:5/另类0谐波电流超标的研究6,作者中国电力科学研究院,周胜军;5电力电缆表面温度监控和实时载流量计算系统6,作者厦门电业局,严有祥;5地震对电力工程设计的启示6,作者华北电力设计院,马申;5非线性客户(小钢厂)谐波工询研究6,作者上海市电力公司,沈宇舟;5路灯降功率节能控制方式探讨6,作者上海市电力公司金山供电分公司,周生法;5变频法测试电力线路工频参数的研究6,作者金华电业局,卢德银。
5供用电6编辑部对获得优秀论文的作者发给荣誉证书并给予一定的奖励:一等奖1名,奖品为第18、19届CIRED国际供电会议论文集各一套;二等奖3名,奖品为第19届CIRED国际供电会议论文集一套;三等奖6名,奖品为中国电机工程学会可靠性专业委员会城市供电专业委员会2008年学术年会论文集、2008年5供用电6全年合订本各一本。
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分布式电源并网管理措施分析 摘要：应用分布式电源作为节能减排的一项重要内容。为新能源和低碳技术等领域发展提供了契机，分布式电源并网的需求日益增多。本文结合分布式电源并网工作中的一些问题，提出并网管理的具体措施。 关键词：分布式电源；并网；管理措施；分析 分布式电源应用前景广阔，国家陆续出台扶持分布式电源发展的政策，如何将这些扶持政策深入贯彻，更加高效推进分布式电源接入工作，提出符合实际的并网管理措施，将成为供电企业应该重点考虑的课题。 一、分布式电源界定范围 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梯 级利用多联供设施、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（舍煤矿瓦斯发电）等。 适用范围。目前有两种类型的分布式电源符合国家政策支持、程序简化的范畴。①l0kV及以下电压等级接入，且单个并网点总装机容量不超过6MW的分布式电源；②以35kV 电压等级接入，年自发自用电量大于50%的分布式电源，或
以l0kV电压等级接入且单个并网点总装机容量超过6MW，年自发自用电量大于50%的分布式电源。 范围适当扩展。由原来的只能以l0kV及以下电压等级接入，且单个并网点不超过6MW的范围，扩展至35kV及以下电压等级接入、以35kV接入，或以l0kV接入且总装机容量超过6MW的分布式电源，其中年自发自用电量大于50%的，才能享受并网更优惠的政策。 自发自用电量大于50%的界定方法。供电企业受理第二类分布式电源时，需要校对自发自用电量比例。具体方法：对于既有用户，根据分布式电源技术特性，估算的年自发自用电量应大于上一年该用户年发电量的50%；对于新报装用户，根据分布式电源技术特性和用户负荷特性，估算的年自发自用电量应大于上一年该用户年发电量的50%。 接入点为公共连接点、发电量全部上网的发电项目，小水电，除上述二类以外的分布式电源项目等其他类型的电源，接入时仍执行常规电源并网有关管理规定。 二、并网管理流程和内容 1.申请和受理。供电企业为分布式电源项目业主提供接入申请受理服务，协助项目业主填写接入申请表，接收相关支撑性材料。 2.接入方案的制定和确认。供电企业受理分布式电源接入申请后，依据分布式电源适用类别按期制定接入方案，并
……………………. ………………. …………………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)
分布式电源项目全流程运作指南 【编制单位】北京计鹏信息咨询有限公司 【编制日期】2013年4月 【摘要】 近年来，发展光伏、风电、天然气等分布式电源，应对气候变化、保障能源安全，已经成为世界各国能源战略的重要内容，受到广泛关注。积极发展分布式电源，对优化能源结构、推动节能减排、有效降低电力行业PM2.5污染、促进经济长期平稳较快发展具有重要意义。 《第三次工业革命》书中也指出，分布式电源在未来的能源结构中将占据重要位置，这种新的能源应用模式将对新经济的发展带来巨大的促进作用，中国近两年来也出台了一系列的政策鼓励支持以分布式风电和分布式光伏为代表的分布式电源发电建设项目的发展。 本报告共分为八个章节：第一章介绍分布式电源的定义类型及特点；第二章着重分析分布式电源的发展规划和项目运作前景，分析了分布式电源在中国发展的总体情况；第三章介绍目前中国分布式电源相关政策，包括国家层面和地方政府层面的相关政策；第四章介绍分布式电源建设项目前期运作流程及所需的支持性文件；第五章介绍分布式电源项目各地建设情况及特点；第六章介绍分布式电源项目并网操作流程；第七章介绍分布式电源建设项目的运营维护；第八章介绍分布式电源建设项目的运营模式及盈利性分析。本报告旨在为分布式电源发电建设项目投资者及从事分布式电源全产业链上相关工作的人员提供参考、借鉴。 【提纲】 1 分布式电源定义类型及特点 1.1 定义 1.1.1 国外
1.1.2 国内 1.2 分类 1.3 特点 1.4 优点 1.4.1 降低系统损耗 1.4.2 解决偏远地区供电问题 1.4.3 提高重要用户供电可靠性 1.4.4 促进节能减排 2 分布式电源项目前景分析 2.1 发展现状 2.2 影响因素 2.2.1 资源分布 2.2.2 政策激励 2.2.3 产业基础 2.3 发展规划 3 分布式电源相关政策 3.1 国家层面的相关政策 3.1.1 管理政策 3.1.2 电价政策 3.2 地方层面的相关政策 3.2.1 内蒙古 3.2.2 江苏 3.2.3 上海 4 分布式电源项目前期工作流程4.1 分散式风电项目前期工作流程4.1.1 分散风电的基本要求及条件4.1.2 分散式风电项目前期工作4.1.3 分散式风电项目审批流程4.2 分布式光伏项目前期工作流程
配电自动化开关技术在智能配电网建设中的应用 发表时间：2019-04-29T13:35:24.623Z 来源：《河南电力》2018年20期作者：邓健灏 [导读] 自动化开关在智能配电网中的应用，有助于提高智能配电网故障诊断能力，减少智能配电网故障发生率。在智能配电网络运作过程中常见的故障类型主要有故障的自动诊断、非故障区域的自动送电以及故障区域的自动隔离等，在进行自动化开关的设置中也应当以此为目的，选择相应的控制方式。 邓健灏 （广东电网公司中山供电局沙溪供电分局） 摘要：自动化开关在智能配电网中的应用，有助于提高智能配电网故障诊断能力，减少智能配电网故障发生率。在智能配电网络运作过程中常见的故障类型主要有故障的自动诊断、非故障区域的自动送电以及故障区域的自动隔离等，在进行自动化开关的设置中也应当以此为目的，选择相应的控制方式。 关键词：智能配电网；自动化；开关；技术 一、中国配电自动化技术的发展现状 智能配电网已经成为国内外重点发展的领域。而由于我国智能配电网中总体结构设计、分布以及自动化配电技术还不都够成熟，导致我国的智能电网发展相对落后，下面对这几点的现状进行分析。 1.智能电网总体结构设计缺乏严谨性 智能电网合理化、科学化设计在电网建设中起到非常重要的作用，直接影响电网建设规划与调整效果。如果在设计过程中没有有效地对智能电网进行全方面的分析与考虑，包括智能电网的环境、设备、系统等任何一处被忽略，都会影响到电力电网在某一个环节处应用不足，这就是一种严重缺乏严谨性设计的结果，粗略的设计会给智能电网带来运行困难的现象，例如：电力负载的运行在没有科学合理的研究与分析下进行设计，就会使其出现误差，影响智能电网不能正常运行。 2.智能电网分布不均衡 据调查，我国中部地区以及西部地区的智能电网分布存在不合理现象，严重影响到了全国电力电网发展的脚步，主要原因是因为智能电网的分布过于分散、疏远，导致光纤覆盖率不稳定，进而使电力电网运行不断出现障碍。 3.自动化配电技术发展不完善 自动化配电技术是推动智能电网快速发展的重要手段，而由于我国的配电自动化技术相比其他国家较为落后，使我国的智能电网发展滞后。只有具备极强的自动配电装置技术，才可以对电力大小进行有效地调整与控制，进而推动配电自动化技术的发展，而我国正是在这一点上还没有取得有效的成绩，所以影响到智能电网在运行中出现不稳定状况。 二、智能配电网的自动化开关应用策略 （一）关于隔离开关 隔离开关的设置目的在于隔离电源，对于无负荷电流的电路进行断开，没有设置灭弧装置，在分闸状态下具有明显的断开点，从而能够有效保证其他电气设置的安全检修。同时在合闸状态下能够对于短路故障电流以及正常负荷电流有效通过，但是对于短路电源以及负荷电流不能有效切断，因此在运作过程中只能在断路器断开的情况下运用。进行隔离开关直接操作的前提条件是电流低于5A，励磁电流、电压互感器以及避雷器等低于2A。 （二）关于负荷开关 目前我国电力系统中运用到的开关类型主要有真空负荷开关以及产气式负荷开关两种类型，结构组成上包括敞开式与箱式。其中箱式开关使用的是SF6气体绝缘，在SF6气体箱内主要包括了操作机构、真空灭弧剂以及隔离刀闸等，运用过程中比较耐腐蚀，受到外界气候的影响比较低。敞开式负荷开关的布置与隔离刀闸比较相似，在分合闸中加入了灭弧装置，操作上具有真空式灭弧室与产气式灭弧室两种，目前采用的主要方式是真空式灭弧室。敞开式负荷开关的很大部分元件是直接裸露在户外的，一旦金属元件使用中受到了腐蚀，在开关的运作过程中就容易出现机构卡涩以及锈蚀等问题，在外部环境比较恶劣的条件不适宜使用。 （三）关于断路器 配电网架空线上运行着柱上断路器这一设备，在重合器上也包含了断路器与控制器，其中分段器的组成上包括了控制器与负荷开关，因此应当有效分析应对柱上的设备。目前架空线柱上一般具有比较多的断路器，很多负荷开关也是以断路器的形式展现，不同类型的断路器往往具有不同的结构与特性。为了有效提升分断能力在柱上断路器的设置上运用真空开关的形式，SF6气体的使用能够对于相间绝缘现象进行有效解决，促进体积的缩小。在零表压的情况下应当有效解决密封问题，在价格上断路器开关与真空负荷开关比较类似，其他结构上相差也比较少。由此目前已经基本上使用真空断路器来替代真空负荷开关。 （四）开关设备线路故障处理 在配电自动化技术快速发展的前提下，配电网络具有很复杂的结构，但是在小电流接地系统中在运行过程中依然面临着很多问题。目前电力设备中的10kV配网设备在运用中一般是由人员进行登杆近距离操作，在人员的人身安全上不够安全，同时也容易受到环境以及气候的影响。由于个别线路损坏现象比较严重，也发生了比较多的窃电现象，在窃电的查找上也比较困难。为此可以采用的故障处理方法有单相接地故障区域定位、故障区域隔离以及非故障区域恢复供电等。 目前线路自动化方案中具有两种智能开关设备，分别是主干线路以及分支线路。针对不同的智能开关应当采取不同的故障处理方式，从而把相间短路故障以及单相接地进行有效切除。 三、配电自动化三遥功能的研究分析 3.1 环网模型 环网开关为手动负荷开关，将现有的开关改为电动操作开关。将雅香小区采用普通的三遥系统，汇鑫源小区采用网络式的三遥系统，
《分布式电源接入电网 技术规定》 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
分布式电源接入电网技术规定 （报批稿） 国家电网公司Q/GDW480—2010 1 范围 本规定适用于国家电网公司经营区域内以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级电网的分布式电源。 风力发电和太阳能光伏发电并网接入35kV及以下电网还应参照《国家电网公司风电场接入电网技术规定》和《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》执行。 本规定规定了新建和扩建分布式电源接入电网运行应遵循的一般原则和技术要求，改建分布式电源、分布式自备电源可参照本规定执行。 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。 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 2894 安全标志及其使用导则 GB/T 14285—2006 继电保护和安全自动装置技术规程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 IEC61000-4-30 电磁兼容第4-30部分试验和测量技术-电能质量测量方法 DL/T 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 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 Q/GDW 370-2009 城市配电网技术导则 Q/GDW 3382-2009 配电自动化技术导则 IEEE 1547 Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems 3术语和定义 本规定采用了下列名词和术语。 分布式电源 distributed resources
《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》 发布时间：2013-02-28 一、总则 1. 分布式电源对优化能源结构、推动节能减排、实现经济可持续发展具有重要意义。国家电网公司（以下简称公司）认真贯彻落实国家能源发展战略，积极支持分布式电源加快发展，依据《中华人民共和国电力法》、《中华人民共和国可再生能源法》等法律法规以及有关规程规定，按照优化并网流程、简化并网手续、提高服务效率原则，制订本意见。 二、适用范围 2. 本意见所称分布式电源，是指位于用户附近，所发电能就地利用，以10千伏及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的发电项目。包括太阳能、天然气、生物质能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电等类型。 3. 以10千伏以上电压等级接入，或以10千伏电压等级接入但需升压送出的发电项目，执行国家电网公司常规电源相关管理规定。小水电项目按国家有关规定执行。 三、一般原则 4. 公司积极为分布式电源项目接入电网提供便利条件，为接入系统工程建设开辟绿色通道。接入公共电网的分布式电源项目，其接入系统工程（含通信专网）以及接入引起的公共电网改造部分由公司投资建设。接入用户侧的分布式电源项目，其接入系统工程由项目业主投资建设，接入引起的公共电网改造部分由公司投资建设（西部地区接入系统工程仍执行国家现行规定）。 5. 分布式电源项目工程设计和施工建设应符合国家相关规定，并网点的电能质量应满足国家和行业相关标准。 6. 建于用户内部场所的分布式电源项目，发电量可以全部上网、全部自用或自发自用余电上网，由用户自行选择，用户不足电量由电网提供。上、下网电量分开结算，电价执行国家相关政策。公司免费提供关口计量装置和发电量计量用电能表。 7. 分布式光伏发电、风电项目不收取系统备用容量费，其他分布式电源项目执行国家有关政策。 8. 公司为享受国家电价补助的分布式电源项目提供补助计量和结算服务，公司收到财政部门拨付补助资金后，及时支付项目业主。 四、并网服务程序
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。
分布式电源并网调度实施细则 （讨论稿） 第一章总则 第一条为支持和适应分布式电源接入电网，规范分布式电源并网调度管理工作，确保电网安全、稳定、可靠运行，依据国家电网公司《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》、《关于促进分布式电源并网管理工作的意见》、《分布式电源接入配电网相关技术规范》(国家电网办〔2013〕333号)等相关技术标准和规定，制定本细则。 第二条本细则所称分布式电源是指位于用户附近，所发电能就近利用，以10千伏及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的发电项目；包括太阳能、天然气、生物质能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电等类型。 对于以10千伏以上电压等级接入、或以10千伏电压等级接入但需升压送出的发电项目，执行公司常规电源相关规定。小水电项目按国家有关规定执行。 第三条本细则适用于公司经营区域内的所有分布式电源并网发电项目。 第二章一般原则 第四条在保障电网安全稳定运行的前提下，调控中心应根据所接入分布式电源的技术特性，及时制、修订相关规程规定。
第五条按照接入电网电压等级，调控中心对分布式电源项目进行并网调度管理。 1.第一类项目：220/380伏接入项目，按相应的电力用户并网管理要求处理。此类项目需定期向调控中心上传发电量信息。 2.第二类项目：10千伏接入项目，按相应的电力用户并网管理要求处理，纳入调度实时监视范围,必要时实施调度控制。此类项目应实时采集并网设备状态、并网点电压、电流、有功功率、无功功率、发电量和开关状态，分布式电源输出电压、电流、有功功率、无功功率、发电量和开关状态，并上传至调控中心。配置遥控装置的项目，应能接收、执行调度端远方解并列、启停机指令。 第六条分布式电源项目的继电保护和安全自动装置应符合相关继电保护技术规程、运行规程和反事故措施的规定，装置定值应与电网继电保护和安全自动装置配合整定。防止发生继电保护和安全自动装置误动、拒动，确保人身、电网和设备安全。 第七条分布式电源项目应具备防孤岛保护功能，能够监测孤岛情况发生并在发生后立即与公用电网断开电气联系。并网不上网的项目应装设防逆流保护装置。 第八条分布式电源项目并网运行信息采集及传输应满足《电力二次系统安全防护规定》等相关制度标准要求。 第三章并网调度管理 第九条调控中心应配合发展、营销部门审查项目10千伏、
智能配电网建设中的继电保护问题贺强胜 发表时间：2019-01-08T16:54:44.747Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：贺强胜[导读] 摘要：智能配电网保护可以有效的减少故障影响，是我们现阶段提高供电质量的最根本措施。 (国网内蒙古东部电力有限公司科尔沁区供电分公司内蒙古通辽 028000) 摘要：智能配电网保护可以有效的减少故障影响，是我们现阶段提高供电质量的最根本措施。在制定保护方案时，电力工作人员一定要在保证配电网安全的同时，采取最有效的保护措施，最终达到以小投资获得大收益的目的。 关键词：智能配电网；继电保护问题；研究引言 随着低碳环保、节能减排、实现可持续发政策的不断深入，我国电网建设逐渐走上智能化、现代化、节能环保的道路，其中配电网的智能化是推动我国电网朝着科技化发展的重要力量。在智能配电网建设中，继电保护是保障其运行可靠性和稳定性的重要工作。所以，应当分析智能配电网建设中继电保护的现存问题，并针对问题采取相应的措施，完善继电保护工作，进而保障智能配电网建设的质量和发展。 1 智能配电网继电保护的特征和存在的问题 1.1 智能配电网保护的特征 （1）配电保护原理与配置较为简单。相对于输电网故障对电力元件的损坏而言，配电网故障的损坏程度较小，一般不会产生电力系统的稳定问题。配电网的保护不过于强调超高速的动作，它的供电方式一般为辐射性供电方式，最大的优点是不用判断故障方向，也不用考虑线路对测电源的故障电流影响。所以，配电保护对技术的要求相对较低，保护原理和配置都较为简单。 （2）配电保护的配置和动作结果直接影响供电质量。配电网直接面对每一位用户，一般为单电源供电，它产生的故障会直接造成用户停电，故障期间发生的电压骤降也是会威胁到设备的正常运转工作，因此配电保护的配置及运动结果对供电质量有着密切且直接的影响。 （3）采用大量的熔断器和重合器。配电网有着故障电流较小的特点，针对这一特点为了减少投资和占地面积，减少维护管理的工作量，会采用大量的熔断器与重合器作为简易的保护装置。熔断器有着反时限的保护特性，重合器与之基本相同，它们的反时限特性可以很好的与电力元件的发热特性相互匹配。 1.2 智能配电网保护存在的问题 （1）对“如何减少因故障造成的用户损失”方面缺少充分考虑。长久以来，我们在制定配电网保护方案时看重强调的都是“如何保证配电网的安全”，“如何简化配电网的保护装置”，但是对“如何减少因故障造成的用户损失”方面却没有进行深入的研究。例如：我们通常只在变电站出线断路器处配备保护，却忽略了支线或者用户侧的保护措施，即使我们在支线或者用户侧安装了熔断器等保护装置，但是如果没有认真考虑保护装置与变电站出现保护之间的相互配合，也是会造成支线上或者用户侧产生故障，最终导致停电。 （2）配电网保护对小电流接地故障选线和高阻故障保护都没有很好的解决方案。小电流接地故障选线是配电网保护中的一个典型问题，长时间以来都没有得到一个成熟且可靠地选线技术，这一问题就导致供电企业只能逐一拉线路来选择出故障线路。另外，由于配电网的故障电流小并且不稳定也造成了高阻故障，它的保护在近年来也变成了一个难题。虽然随着电力技术的发展，对于小电流接地故障选线和高阻故障保护的技术有所突破，但现实生活中的实际应用还是有所限制的。 （3）继电保护与配电网自动化不能高度配合。目前配电网自动化作为一种供电举措的应用越来越多，这也就意味着我们要根据供电可靠性的要求，全面综合的考虑继电保护与配电网自动化的总体配合，制定出最佳部署方案。可是在一些配电网自动化的项目实施中，却忽略了与继电保护的配合。比如，有时工作人员在保护配置和整定不够合理的状况下建设自动化系统，虽然投入了大量的财力，却没有得到相对应的稳定效果，产生“脱节”现象。 （4）不能适应大量的DER接入。以往传统的配电网络是一个向负荷单方向分配电力的无源网络，它的保护配置忽略了网络中会有DER 接入。现阶段为了保证现有的保护正确动作，DER并网技术对接入的DER容量有着严格限制，这就对DER的作用有所限制，也是我们现今需要解决的问题之一。 2智能配电网建设中继电保护问题的对应措施 2.1借助智能配电网的信息化，提升继电保护性能 继电保护的性能在很大程度上取决于互感器的传输性能，因此，保障互感器的运行可靠性，提升互感器的传输性能，对于保障继电保护工作的质量有着重要意义。随着配电网的智能化，继电保护工作已经完全不同于以往，在信息技术下，继电保护工作可以更加大胆，不用担心互感器过饱和、二次回路短路等问题。不仅如此，配电网的智能化还可以实时、精准地监测配电网电能的传输量，为继电保护的提供重要参数。 2.2积极应用新技术和新思想，保障高继电保护质量 在智能配电网建设过程中，积极应用风能、太阳能等新技术对于提高继电保护质量也有着重要意义。在智能配电网下，各项新技术的能够被灵活应用，配电网的智能化改变了以往线路出现故障会停止运行的弊端，且为各项新技术的应用提供了重要基础。 除了新技术的应用，新思想的应用也必不可少。例如目前在继电保护中应用越来越广泛的自适应保护思想，这种思想在以往的配电网中，只能分析和调控线路的运行情况，作用单调且适应范围小、灵活度不够高。由于传统配电网没有智能化，整个配电网的信息和状态得不到实时的精准监测，获取到的信息存在延迟且精准度不够高，不能为继电保护的自适应思想提供重要的参考依据。而智能配电网下，借助其信息化、数字化的优势，自适应保护能够充分发挥其作用和价值。通过信息化技术，整个配电网的信息和状态都可以被精准、实时监控，为继电保护自适应思想优势的充分展现提供了重要的数据基础，从而实现通过网络对线路的运行状况进行分析和调控，保障高继电保护质量。 2.3加强组织制度的建设，提高管理的可靠性 有了严格科学的组织管理，才能保证后续工作的进行。因此对于配电网的保护管理方面，我们要做的第一步就是加强组织制度的建设，科学采集、分析、运用数据，及时反馈，做到实事求是，以便于有效提高日后管理工作的可靠性。 2.4定期对配电网线路进行检测与维修
分布式电源并网对配网系统的影响研究 发表时间：2017-06-13T16:31:38.470Z 来源：《电力设备》2017年第6期作者：陈小光 [导读] 摘要：近年来我国的电力系统在不断地发展之中。并且在未来的电力系统的发展之中，分布式电源必定会取代传统的电力模式。（武汉璞信电力设计咨询有限公司 430070） 摘要：近年来我国的电力系统在不断地发展之中。并且在未来的电力系统的发展之中，分布式电源必定会取代传统的电力模式。并且未来的电力系统也会更加的数字化，智能化。但是目前随着我国人口的不断增多，用电量也在急剧增加。这就使得传统配电网的运行遭遇到巨大的压力。所以说未来我国在电力系统的发展之中一定会投入更大的精力。 关键词：分布式电源；并网；配网系统 引言：进入二十一世纪以来，我国的经济社会在不断地提升之中，并且同时我国的人民生活水平也有了很大的提高，这就使得我国的用电量有了大幅的增长。用电量大了，逐渐对电量的过度消耗在某些方面也开始产生了一些问题。比如发电过程中对环境的影响。所以说，想要解决这一问题就必须发展开发一些高效的新的能源。而分布式的电源就是近年来我国新开发的一种新能源。并且在逐步的发展之中。相信未来分布式电源将对我国的电力系统的发展起到很大的推动作用。 一、分布式电源的分类 1.1风力发电 为了更好地解决发电过程中对环境的影响。可以采用风力发电。因为风力发电是一种非常环保的发电方式。并且这种发电方式对环境的影响非常之小。这样的发电方式我们就不需要在担心为了满足我国人民的用电量而进行大规模的发电而影响环境的问题了。并且近年来我国的风力发电技术已经发展的比较成熟了。但是风力发电也有他的缺点。那就是它受环境影响比较大。因为风大的时候发电量就会增大。但是一旦风力变小，发电量就可能急剧下降。 1.2微型燃气轮机发电 很多朋友看到微型燃气轮机可能比较陌生，没有风力发电那么好理解。他的主要优势是占地面积较小，但是他的发电效率却很高，并且造成的污染非常的小。所以说这也是一种比较常用的分布式电源。微型汽轮发电机还有一个优点就是他的综合成本比较低，不像风力发电那样需要较高的成本作为基础。所以在以后的市场发展中，微型燃气轮机将成为一种非常普遍的分布式电源。 1.3光伏发电 这是一种比较环保清洁的分布式电源。他的主要原理是通过半导体有着光电效应的特点将太阳能转变为电能。就目前的发展状况来看，光伏发电几乎不会消耗燃料，它是利用该太阳的光能进行发电。并且发电量也非常的大。而且没有其他负面的影响。唯一的缺点就是也会受到天气的影响。不过这依然是一种非常受欢迎的分布式电源。相信在未来这种发电模式也将更加广泛的被利用。 1.4生物质能发电 对于生物质能发电相信学过生物的朋友都可以很好的理解。她主要就是利用对一些生活垃圾以及一些工业废物为原料进行发电的过程。这种发电模式的最大特点就是它不但对环境的污染较小，而且它主要以一些生活垃圾以及工业废物为原料。所以说他不仅不会浪费那些比较稀缺的资源，而且可以处理掉那些没用的资源。这也很好的符合了我国的可持续发展的发展战略。 二、分布式电源的并网方式 2.1独立并网 在当今资源还比较丰富的背景下，很多的分布式电源可以采用相应的并网方式。所谓的分布式电源采用独立并网的方式。就是对他周围的一些负荷进行供电工作。并且选择一定的接口所在位置。对于独立并网方式来说，他是目前来看分布式电源的主要的接线的方式方法。他有着很多的优点，比如说他的安装灵活多变，并且他的可靠性比较高。我相信将来我国的独立并网会更加的强大。 2.2联合并网 在目前的发展来看，现代很多的分布式电源都采用了联合并网。因为分布式电源采用的联合并网有很多好处。首先他可以使得各个分布式电源之间相互的进行协调合作，使得各个分布式电源之间都可以发挥出自身的特点优势。这样就可以使得他们之间进行优势互补，改善存在的一些问题。从而使我国的电力系统更加的完善。并且提高电力系统的运行的稳定性。 三、分布式电源对配网的影响探究 3.1分布式电源对电压的分布影响 分布式电源再接入配网以后将会对电网产生很大的影响。从而就会对电压造成一定的影响。会影响的电压的大小变化。所以说我们必须对分布式电源对电压的影响以及在其他方面的各种影响做一个深入地了解。只有这样我们才能更好的对分布式电源进行有效的利用。也只有这样我国的电力系统才能够真正的得到一定的发展。 3.2分布式电源对系统可靠性的影响 随着我国经济水平以及工业水平的不断发展，我国的电力系统也在不断地进步之中，例如我们前面提到的各种各样的发电方式。以及各种分布式电源的介绍。但是我们在发展的过程中必须保证相应的这些分布式电源的可靠性，因为只有他们的可靠性得到一定的保障，我们的用户才能放心的用电，才不至于在用电过程中遇到用电危险。所以说我国必须在分配式电源的对系统地可靠性工作上增加工作管理的强度。 结束语： 我国正在为了解决用电量的急剧上升问题而做着不懈的努力。首先本文对一些分配式电源的发电模式进行了一个简要的介绍。并且对各种发电方式的优缺点也做了一定的分析探讨。我相信随着我国科学技术水平的不断提高，我国的电力网络系统一定会更加的完善。从而我国的居民用电也将会更加的安全可靠。而且我国的电力系统以及那些上面所提到的分配式的电源才能发展的更加完善，而且我国的用电量才能供大于求。进而我国的工业水平以及科学技术水平也会进一步的提高。 参考文献： ［1］王守相，王慧，蔡声霞．分布式发电优化配置研究综述［Ｊ］．电力系统自动化，2009,33（18）：110－115．［2］叶萌，刘文霞，张鑫．考虑电压质量的分布式电源定容选址［Ｊ］．现代电力，2014，27（4）：30-34．
智能电网的发展趋势 摘要：随着电力系统运行环境的日趋复杂与电力体制改革的不断前进,传统电力网络亟待进一步提升,实现向智能电网的转变。智能电网为 电网的发展方向,它的内涵是由绩效目标、性能特征、关键技术与功 能实现等4个方面及其之间的关系综合体现的,它们分别规定了智能 电网的未来期望收益、应具备的特征性能力、为实现此能力而应当采用的关键性技术以及技术与具体业务需求的结合方式。通过对上述内容的详细阐述,描绘出未来智能电网的框架。 关键词：智能电网；自愈；分布式能源；电力市场 0引言 随着市场化改革的推进、数字经济的发展、气候变化的加剧、环境监管要求日趋严格与国家能源政策的最新调整,电力网络跟电力市场、用户之间的协调和交换越来越紧密、电能质量水平要求逐步提高、可再生能源等分布式发电资源数量不断增加,气候变化初露端倪,传统 网络已经难以支撑如此多的发展要求。为此人们提出了发展智能电网(SmartGrid)的设想,实现对传统电网基础上的升级换代。国外许多研究机构和企业正在积极推动智能电建设。例如知识电(IntelliGrid)、现代电网(ModernGrid)、网络智能(GridWise)与智能电网等,可是本 质内容基本相似。为了在智能电网领域寻求突破、加强联系与合作, 已形成了一个全球性联盟组织。 1智能电网概念 智能电网并非是一堆先进技术的展示,也不是一种着眼于局部的解 决方案。智能电网是以先进的计算机、电子设备和高级元器件等为基础,通过引入通信、自动控制和其他信息技术,从实现对电力网络的改造,达到电力网络更加经济、可靠、安全、环保这一根本目标。为了 理解智能电网,需要站在全局性的角度观察问题,综合考虑智能电网 的4个维度,即绩效目标、性能特征、技术支撑和功能实现。 2智能电网的绩效目标与性能特征
配电自动化技术在智能配电网建设中应用路宇 发表时间：2020-01-16T13:05:15.367Z 来源：《基层建设》2019年第27期作者：路宇[导读] 摘要：配电网是面向用户的电力供给载体，在高品质、大规模电力需求驱动下，努力提升配电网的整体效能，构建新一代的智能配电网是主流趋势，而配电网自动化作为智能电网建设中的关键环节，自然也应予以充分重视，针对此，本文将以智能配电网建设的现状和未来发展趋势为研究基点，并透过配电网自动化内涵的分析，阐释其与智能配电网建设的关联性，探寻智能配电网自动化发展的路径。 国网江西省电力有限公司新余供电分公司 摘要：配电网是面向用户的电力供给载体，在高品质、大规模电力需求驱动下，努力提升配电网的整体效能，构建新一代的智能配电网是主流趋势，而配电网自动化作为智能电网建设中的关键环节，自然也应予以充分重视，针对此，本文将以智能配电网建设的现状和未来发展趋势为研究基点，并透过配电网自动化内涵的分析，阐释其与智能配电网建设的关联性，探寻智能配电网自动化发展的路径。关键词：配电网自动化技术；智能配电网建设；网架结构；运行效率引言 目前，随着社会经济的发展和进步，电力需求规模和质量要求不断上升，加之电网覆盖范围的扩展，供电设备的增加，加剧了电网运行管理的困难性，而配电网作为电网中的最后一公里，其关系着供电可靠性和服务质量，是提升用电体验的关键一环，但根据数据统计我国配电网自动化水平覆盖率达到15%，远低于发达国家70%-80%的平均水平，且低于发电、输电网，制约着供电质量的优化发展，基于此，深化推进智能配电网的建设成为迫切之需，而配电网自动化利用计算机网络及电子技术等，可对配电系统进行集成化监测和控制，两者的有效融合将构成一个自动化整体，能够有效提升配电管理的信息化、自动化和互动化水平，都将引领配电网“进化”式的发展。 一、智能配电网的建设需求和未来发展目标 1建设需求 智能配电网是“电网2.0”引领下的新型电力系统，主要依托于高效、集成化的双向通信网络，利用先进的自动化设备、技术、传感器、测量装置及现代决策支持系统技术，对配电网进行信息化、智能化的运行管理和控制，以实现安全、可靠和高品质的供电服务，与传统的配电网相比，其具有自愈性、安全性、高品质供电质量、协同能力、支持大量的DER的接入，是提升供电可靠性、服务质量及用电体验的关键所在，其建设需求源于以下几个方面。 （1）网架结构不合理：目前，许多区域的配电网都采用放射状接线方式，该种线路布设形式将降低供电的可靠性，使得停电检修及故障发生的覆盖范围较广，欠缺运行的灵活性。 （2）设备技术水平较差：配电设备的先进性与否直接关系着配电网建设的水平，但限于技术和管理的问题，一些配电设备存在家族性切线，在智能化建设过程中配置的隔离刀闸和柱上开关耐腐蚀性、操作性及抗干扰性等均存在一定的缺陷性，不利于进行智能化的遥控操作。 （3）配电网主站建设滞后：主站未与智能化配电网建设同步推进，对于自动化技术、设备的引入较差，尚未实现自动化的监控、数据采集和传输等功能。 2未来发展目标 针对上述问题，智能化配电网的未来建设的目标将信息的共享、互动为引领，通过网络架构、运行设备水平的提升，来达到配电网的智能化运行管理。 （1）优化网络网架结构：智能化配电网中的全部线路应该实现联网供电，确保环网的接线率达到最优化，并努力改善线路运行方式的灵活性，进一步提升配电线路与环境之间的协调性，在电力供给负荷较大的配电网区域内构建网格式的供电结构，而其他负荷较小的区域则可选择“N-1”结构形式，以促使网架结构更为坚强。（2）提升设备运行可靠性：智能配电网需要根据智能设备的配置要求、信息安全需求、数据管理、服务质量需求，再发实现“即插即用”的前提下，尽量提升设备地外界干扰的能力，以最大限度的控制设备故障发生量，确保线路的运行安全性，且可通过“四遥”功能，对开关的分合状态进行远程遥控和观测，以实现配电设备的精准和可靠性操作。（3）促进配电网智能化管理：配电自动化是智能配电网建设的基础和前提，其能够集成配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息，构建整体的配电网自动化系统，以可视化形式操控电网，并辅之以智能的分析决策程序，对配电网进行智能化的运行管理。 二、配电网自动化和智能配电网建设的关联性 配电网自动化是智能配电网建设的核心环节，其综合利用计算机、网络通信、电子等技术，最大限度的集成配电网在线及离线、地理图形、网架结构、运行管理等数据，以便对配电网进行远程控制、检测、故障定位、隔离、处理及保护等操作，其将为智能配电网的馈线自动化、设备的运维管控等提供有效支撑；而智能配电网的建设将驱动配电网自动化设计规范和标准的优化发展，可将配电网的多元数据、参数及用户资料进行集成、共享，形成一个更大的自动化体系，利用传感器装置检测配电网运行状态，并快速定位、保护和处理，生成可行性的控制方案，以实现配电网全过程的自动化控制，可见，两者石象湖融合、彼此促进的共同体，但相对于配电网自动化而言，智能配电网是进一步的技术、管理革新，具体表现在： 1技术内容更为丰富 配电网自动化是智能配电网建设中的重要构成，归属于配电体系的二次技术，而智能电网则是从全局出发，以配电网运行管理全过程的自动化发展为目标道姓，融合了高级电力装备、在线监测与检测、集成通信、传感器测量、微网技术及用户服务和需求互动等多种自动化、互动化、信息化技术，其涵盖了配电网自动化的各项功能，包含了一次、二次技术，技术内容呈现多样性。 2性能得以优化 以配电网自动化为基础的智能配电网，可利用现代计算机及通信技术与用户进行信息交互，根据需求反馈，为用户提供可变规则网上服务和供电选择等服务，根据智能电表采集的负荷数据，通过峰谷电价调控，引导用户积极参与配电网调峰与功率平衡的运维管理之中，以此提升配电网供电服务质量和可靠性。 三、配电网自动化、智能配电网建设发展的基本路径