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内蒙古分布式电源接入配电网标准

内蒙古分布式电源接入配电网标准
内蒙古分布式电源接入配电网标准

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

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 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

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IEEE 1547 Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems

内电营销[2012]52号内蒙古电力公司关口电能计量计费系统验收规范

内电营销[2012]54号内蒙古电力公司关口电能计量装置管理办法

Q/NMDW-YX-005-2012 内蒙古电力公司智能电能表技术规范

3 术语和定义

本规定采用了下列名词和术语

3.1 分布式发电项目

本规定所指分布式发电项目指接入10千伏及以下电压等级的小型电源,包括同步电机、异步电机、变流器等类型。具体指太阳能、风能、天然气、生物质能、地热能、海洋能、资源综合利用发电。

3.2 公共连接点

配电网中一个以上用户的连接处。

3.3 并网点

对于通过变压器接入公共电网的电源,并网点指与公用电网直接连接的变压器高压侧母线。对于不通过变压器直接接入公共电网的电源,并网点指电源的输出汇总点,并网点也称接入点。

3.4 变流器

用于将电能变换成适合于电网使用的一种或多种形式电能的电气设备。

3.5 孤岛现象

电网失压时,电源仍保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的状态。孤岛现象可分为非计划性孤岛现象和计划性孤岛现象。

1)非计划性孤岛现象

非计划、不受控地发生孤岛现象。

2)计划性孤岛现象

按预先设置的控制策略,有计划地发生孤岛现象。

3.6 防孤岛

防止非计划性孤岛现象的发生。

注:非计划性孤岛现象发生时,由于系统供电状态未知,将造成以下不利影响:

①可能危及电网线路维护人员和用户的生命安全;

②干扰电网的正常合闸;

③电网不能控制孤岛中的电压和频率,从而损坏配电设备和用户设备。

3.7 同步电机类型电源

通过同步电机发电的电源。

3.8异步电机类型电源

通过异步电机发电的电源。

3.9 计量点

指电能计量装置装设点。

3.10 专线接入

是指分布式发电项目接入点处设置分布式发电项目专用的开关设备(间隔),如分布式发电项目直接接入变电站、开闭所、配电室母线,或环网柜等方式。3.11 T接

从现有电网中的某一条线路中间分接出一条线路接入其他用户的接入方式。

3.12 功率因数

由电源输出总有功功率与总无功功率计算而得的功率因数。

4 接入系统原则

4.1并网点的确定原则为电源并入电网后能有效输送电力并且能确保电网的安

全稳定运行。

4.2 分布式发电项目以单点方式接入配电网。接有分布式发电项目的低压配电台区,不能与其他台区建立低压联络(配电室、箱式变低压母线间联络除外)。4.3分布式发电项目接入系统方案应明确公共连接点、并网点位置,并对接入分

布式发电项目的配电线路载流量、配变容量进行校核,以满足分布式发电项目发电上网和离网后用户的用电需求。

4.4 分布式发电项目并网采用的方式共有三种:全部上网、自发自用、自发自用余量上网。

4.5当公共连接点处并入一个以上的电源时,应总体考虑它们的影响。全部上网的分布式发电项目总容量原则上不超过上一级变压器供电区域内最大负荷的30%。

4.6不同容量分布式发电项目接入配电网电压等级原则上应按照表1执行,最终并网电压等级应根据电网实际条件决定。经过技术经济比较,分布式发电项目采用低一电压等级接入优于高一电压等级接入时,可采用低一电压等级接入。

表1:不同容量分布式发电项目接入配电网电压等级

4.7接入分布式发电项目的10千伏公共电网线路投入自动重合闸时,应校核重合闸时间。

4.810千伏分布式发电项目并网点应安装易操作、可闭锁、具有明显开断点、带接地功能、可开断故障电流的开断设备。380/220伏分布式发电项目并网点应安装易操作、具有明显开断指示、具有开断故障电流能力的开断设备,断路器可选用微型、塑壳式或万能断路器,根据短路电流水平选择设备的开断能力,并需留有一点裕度,应具备电源端和负荷端反接能力。

4.9 接入380/220伏配电网的分布式发电项目装置应具备电流、电压、电量等信息采集和三相电流不平衡监测功能。

4.10接入220伏配电网的分布式发电项目,应校验同一台区每相接入的分布式发电项目发电总容量,满足GB/T 15543-2008《电能质量三相电压不平衡》规定的限值,防止三相功率不平衡。

4.11并网的分布式发电项目在配电网断电后检测到孤岛现象时,应立即将逆变

器与配电网断开。

4.12分布式发电项目额定电流与并网点的三相短路电流之比应低于10%。

5 电能质量

5.1 一般性要求

分布式发电项目应提供分布式发电项目的电源容量、并网方式、变流器型号等相关技术参数。分布式发电项目向当地交流负载提供电能和向电网发送电能的质量,在谐波、电压偏差、电压不平衡度、电压波动和闪变等方面应满足相关的国家标准。同时,当并网点的谐波、电压偏差、电压不平衡度、电压波动和闪变满足相关的国家标准时,分布式发电项目应能正常运行。

通过10(6)千伏电压等级专线接入的分布式发电项目应在并网点装设满足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》标准要求的A类电能质量在线监测装置,以实时监测分布式发电项目电能质量指标是否满足要求。若不满足要求,分布式发电项目需安装电能质量治理设备,以确保分布式发电项目发电系统合格的电能质量。10(6)千伏电压等级T接、380/220伏并网的分布式发电项目,电能质量数据应具备一年及以上的存储能力,必要时供电网企业调用。

5.2 谐波

分布式发电项目接入公共连接点的谐波注入应满足GB/T 14549的要求,谐波电压和谐波电流限值分别见表2和表3所示。分布式发电项目发电系统向当地电网注入的谐波电流允许值应按照分布式发电项目发电系统安装容量与公共连接点上具有谐波源的发/供电设备总容量之比进行分配。

表2 公用电网谐波电压限值(相电压)

分布式发电项目并网后,公共连接点的电压偏差应满足GB/T 12325-2008《电能质量供电电压偏差》的规定,即: 10千伏及以下三相公共连接点电压偏差不超过标称电压的±7%。 220伏单相公共连接点电压偏差不超过标称电压的

+7%,-10%。

5.4 电压波动和闪变

分布式发电项目并网后,公共连接点处的电压波动和闪变应满足GB/T12326 -2008《电能质量电压波动和闪变》的规定。分布式发电项目单独引起公共连接点处的电压变动限值与电压变动频度、电压等级有关,见表4所示。

表4:电压波动限值

分布式发电项目在公共连接点单独引起的电压闪变值应根据电源安装容量

占供电容量的比例、以及系统电压等级,按照GB/T 12326-2008《电能质量电压波动和闪变》的规定分别按三级作不同的处理。

5.5 电压不平衡度

分布式发电项目接入配电网后,其公共连接点的三相电压不平衡度不应超过

GB/T 15543-2008《电能质量三相电压不平衡》规定的限值,公共连接点的三相电压不平衡度不应超过2%,短时不超过4%;其中由各分布式发电项目引起的公共连接点三相电压不平衡度不应超过1.3%,短时不超过2.6%。

5.6 直流分量

分布式发电项目内变流器类型的分布电源接入配电网额定运行时,向电网馈送的直流电流分量不应超过其交流定值的0.5%。

5.7 电磁兼容

分布式发电项目各设备产生的电磁干扰不应超过相关设备标准的要求。同时,分布式发电项目应具有适当的抗电磁干扰的能力,应保证信号传输不受电磁干扰,执行部件不发生误动作。

6 功率控制和电压调节

6.1 有功功率控制

通过10(6)千伏电压等级专线并网的分布式发电项目应具有有功功率调节能力,并能根据电网频率值、与电网调度机构协议或指令调节电源的有功功率输出,确保分布式发电项目最大输出功率及功率变化率不超过电网调度机构的给定值,以确保电网故障或特殊运行方式时配电网的稳定。

6.2 电压/无功调节

通过10(6)千伏电压等级并网的分布式发电项目应参与配电网电压调节,分布式发电项目并网的同步电机、异步电机、变流器设备应满足以下规定:(1)同步电机类型分布式发电项目接入电网应保证机端功率因数在0.95(超前)~0.95(滞后)范围内连续可调。

(2)异步电机类型分布式发电项目应具备保证在并网点处功率因数在0.98(超前)~0.98(滞后)范围自动调节的能力。

(3)变流器类型分布式发电项目功率因数应能在0.98(超前)~0.98(滞后)范围内连续可调。

有特殊要求时,可做适当调整以稳定电压水平。在其无功输出范围内,应具备根据并网点电压水平调节无功输出的能力,参与电网电压调节。

通过380/220伏电压等级并网的分布式发电项目可不具备无功功率和电压调

节能力,其输出有功功率大于其额定功率的50%时,功率因数应不小于0.98(超

前或滞后),输出功率在20%-50%之间时,功率因数应不小于0.95(超前或滞后)。

6.3 启停

(1)通过380/220伏电压等级并网的分布式发电项目的启停管理方式应报供电部门调度部门备案;通过10(6)千伏电压等级并网的分布式发电项目启停时必须执行电网调度机构的指令。

(2)分布式发电项目启动时需要考虑当前电网频率、电压偏差状态和本地测量的信号,当电网频率、电压偏差超出本规定的正常运行范围时,电源不应启动。

(3)同步电机类型分布式发电项目应具备自动同期功能,启动时分布式发电项目与电网的电压、频率和相位偏差应在一定范围,分布式发电项目启动时不应引起电网电能质量超出规定范围。

(4)分布式发电项目启动时应确保其输出功率的变化率不超过电网所设定的最大功率变化率。除发生故障或接收到来自于电网调度机构的指令以外,分布式发电项目同时切除引起的功率变化率不应超过电网调度机构规定的限值。

(5)当分布式发电项目因系统要求而停运,启动分布式发电项目时需要考虑分布式发电项目的当前状态、来自电力系统调度中心的指令和本地测量的信号。

7 电压电流与频率响应特性

7.1 电压响应特性

当电网电压过高或者过低时,要求与之相连的分布式发电项目做出响应。该响应必须确保供电机构维修人员和一般公众的人身安全,同时避免损坏连接的设备。当并网点处电压超出表5规定的电压范围时,应在相应的时间内停止向配电网线路送电。此要求适用于多相系统中的任何一相。

表5 分布式发电项目的电压响应时间要求

7.2 频率响应特性

对于通过380伏电压等级并网的分布式发电项目,当并网点频率超过49.5赫兹- 50.2赫兹运行范围时,应在0.2秒内停止向电网送电。通过10(6)千伏电压等级并网的分布式发电项目应具备一定的耐受系统频率异常的能力,应能够在表6所示电网频率偏离下运行。

表6 分布式发电项目的频率响应时间要求

7.3 过流响应特性

以专线方式接入的变流器类型的分布式发电项目应具备一定的过电流能力,在120%额定电流以下,变流器类型分布式发电项目可靠工作时间不小于1分钟;在120%~150%额定电流内,变流器类型分布式发电项目连续可靠工作时间应不小于10秒。

7.4 最大允许短路电流

分布式发电项目提供的短路电流不能超过一定的限定范围,考虑分布式发电项目提供的短路电流后,短路电流总和不允许超过公共连接点允许的短路电流。

8 安全

8.1 一般性要求

为保证设备和人身安全,分布式发电项目必须具备相应继电保护功能,以保证电网和发电设备的安全运行,确保维修人员和公众人身安全,其保护装置的配置和选型必须满足所辖电网的技术规范和反事故措施。分布式发电项目的接地方式应和电网侧的接地方式保持一致,并应满足人身设备安全和保护配合的要求。

分布式发电项目必须在并网点设置易于操作、可闭锁、具有明显断开点的并

网断开装置,以确保电力设施检修维护人员的人身安全。

8.2 安全标识

分布式发电项目安全标识的形状、颜色、尺寸和高度应根据GB 2894《安全标志及其使用导则》执行,对于通过380/220伏电压等级并网的分布式发电项目,连接电源和电网的专用低压开关柜应有醒目标识,标识应标明“警告”、“双电源”等提示性文字和符号标识。10(6)千伏电压等级并网的在电气设备和线路附近标识“当心触电”等提示性文字和符号。

8.3 防雷与接地

8.3.1 分布式发电项目系统的过电压保护和接地设计应符合DL/T 620《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》和DL/T 621《交流电气装置的接地》要求。

8.3.2 分布式发电项目线路设备及站室设备防雷保护一般选用无间隙氧化锌避雷器。无建筑物屏蔽的10千伏绝缘线路在多雷地区应逐杆采取有效措施防止雷击断线,具体措施包括:安装带间隙氧化锌避雷器或防雷金具等。

9 继电保护与安全自动装置

9.1 一般性要求

分布式发电项目的保护应符合可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求,其技术条件应满足GB/T 14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》的要求。

9.1.1 通过380/220伏电压等级并网的分布式发电项目,应配置低压过流保护开关和漏电保护装置。

9.1.2 通过10(6)千伏电压等级专线接入变电站或开关站10千伏母线的分布式发电项目,应在变电站或开关站侧单侧配置过流保护或距离保护,有特殊要求时,可根据需要配置光纤电流差动保护。通过10(6)千伏电压等级T接线路接入系统时需在光伏发电站侧配置过流保护。

9.1.3 当检测到配电网侧发生短路时,分布式发电项目系统向配电网输出的短路电流应不大于额定电流的150%,同时分布式发电项目应立即与配电网断开。

9.1.4 接入配电网的分布式发电项目应具备一定的电压和频率响应特性,当接入点的电压和频率超出规定范围时,应与配电网的断开,其电压和频率的超出范围值和断开时间均应按照该规定7.1和7.2条的规定执行。

9.1.5 对于接入配电网的分布式发电项目,应由当地供电局负责其继电保护定值

的计算、整定,并定期进行校验。

9.1.6 分布式发电项目接入配电网时,应对分布式光伏发电送出线路相邻线路现有保护进行校验,当不满足要求时,应重新配置保护。分布式发电项目接入配电网后,应按双侧电源线路进行校核,当不满足要求时,完善保护配置。

9.2 元件保护

分布式发电项目的各种变压器、同步电机和异步电机类型分布式发电项目的发电机应配置可靠的保护装置。分布式发电项目应能够检测到电网侧的短路故障(包括单相接地故障)和缺相故障,短路故障和缺相故障情况下保护装置应能迅速将其从电网断开。

分布式发电项目应安装低压和过压继电保护装置,继电保护的设定值应满足表4的要求。

9.3 系统保护

通过10(6)千伏电压等级并网的分布式发电项目,宜采用专线方式接入电网并根据需要配置光纤电流差动保护。在满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性要求时,线路也可采用“T”接方式,保护采用电流电压保护。

9.4 防孤岛保护

同步电机、异步电机类型分布式发电项目,无需专门设置孤岛保护,但分布式发电项目切除时间应与线路保护相配合,以避免非同期合闸。变流器类型的分布式发电项目必须具备快速监测孤岛且监测到孤岛后立即断开与电网连接的能力,其防孤岛保护应与电网侧线路保护相配合。

10千伏接入的变流器类型的分布式发电项目,需在并网点设置自动装置,实现快速监测孤岛且监测到孤岛后立即断开并网点断路器的能力,若10千伏线路保护具备失压跳闸及检有压闭锁合闸功能,可以实现孤岛解列,也可不配置独立的安全自动装置。

380伏接入的变流器类型的分布式发电项目,逆变器应具备快速无盲区孤岛检测功能,如不具备,需在并网点加装专属防孤岛保护装置。

9.5 逆功率保护与控制

分布式发电项目的并网方式为自发自用时,应配置逆向功率保护设备。检测到逆向电流超过保护定值(逆向电流不超过额定输出的5%)时,分布式发电项目应

在0.5-2s内自动降低出力或停止向电网线路送电。

9.6 恢复并网

系统发生扰动脱网后,在电网电压和频率恢复到正常运行范围之前分布式发电项目不允许并网。在电网电压和频率恢复正常后,通过380伏电压等级并网的分布式发电项目需要经过一定延时时间后才能重新并网,延时值时间可设置为20秒-5分钟,并网延时由电网调度机构给定;通过10(6)千伏电压等级并网的分布式发电项目恢复并网必须经过电网调度机构的允许。

10自动化

10.1 对于实现配电自动化的地区,10千伏分布式发电项目需接入配电自动化主站系统,对于没有实现配电自动化的地区预留自动化借口。

10.2 传给调度的信息受调度网的通道和通信规约限制,包括各地配电自动化系统的功能要求也有差异,需要调度系统对10千伏分布式发电项目接入的通讯要求进行说明。

10.3 10千伏接入的分布式发电项目系统至相应调度端需要采用合适的远动通道,通用的通信规约、带宽满足调度的需求。

10.4为了满足相关调度端自动化系统的功能和性能,10千伏接入的分布式发电项目系统和调度端自动化系统的接口技术要求包括通道切换时间、数据容量、平均无故障时间、抗电磁干扰级别等。

10.5通过10(6)千伏电压等级并网的分布式发电项目应根据电力系统二次安全防护总体要求,配置二次系统安全防护设备。

11 通信与信息

11.1 一般性要求

11.1.1 并网的通信系统应以满足电网安全经济运行要求为前提,满足《电力系统二次安全防护规定》要求,满足继电保护、安全自动装置、自动化系统及调度电话等业务对电力通信的要求。

11.1.2 通过10(6)千伏电压等级专线并网的分布式发电项目必须具备与电网调度机构之间进行光纤通信的能力,能够采集分布式发电项目并网运行信息,同时具有接受电网调度机构控制调节指令的能力。分布式发电项目与电网调度机构之间通信方式和信息传输应符合相关标准的要求,一般可采取基于DL/T 634.5101

和DL/T 634. 5104通信协议。通过10(6)千伏电压等级T接并网的分布式发电项目可采用无线公网通信方式,但应采取电网信息安全防护措施。

11.1.3 通过380/220伏电压等级接入的分布式发电项目应预留与当地电力信息采控平台的通信接口。

11.1.4 不同容量和接入电压等级的分布式发电系统在公用电网中的地位和作用不同,需根据相关电网综合数据通信网络总体方案要求,提出综合数据通信网络设备配置要求、网络接入方案和通道配置要求。

11.1.5 分布式发电项目接入配电网通信接口应参照当地实际情况,并与当地供电局调度、营销部门协商确定。

11.2 正常运行信号

在正常运行情况下,分布式发电项目向电网调度机构提供的通信信息至少应当包括:

(1)电源并网状态、有功和无功输出、发电量;

(2)断路器状态。

12 电能计量

12.1 计量点的设置要求

分布式发电项目接入电网前,应明确上网电量和用网电量计量点,计量点应设置在产权分界点。每个计量点均应装设电能计量装置,电能计量装置参照《内蒙古电力公司电能计量装置通用设计规范》(Q/NMDW-YX-007-2012)相关典型方案进行设计。其设备配置和技术性能要求应符合DL/T 448《电能计量装置技术管理规程》以及《内蒙古电力公司关口电能计量装置管理办法》(内电营销[2012]54号)等相关规范要求。电能表采用智能电能表,技术性能应满足《内蒙古电力公司智能电能表技术规范》(Q/NMDW-YX-005-2012)规定。

12.2 计量表计的配置原则

分布式发电项目发电项目所有并网关口计量点、发电单元汇集出口计量点均应安装具有电能量信息采集功能的电能计量装置,以分别计量光伏项目客户的上网电量、用网电量和发电量,电能计量装置由属地供电单位安装。

12.2.1 通过10(6)千伏、220/380伏电压等级并网的分布式发电项目,其关口计量点应安装1块可计量正反向有功、四象限无功电量、分时电量、最大需量的

三相智能电能表,准确度等级为有功0.5s级、无功2.0级;通过220伏电压等级并网的分布式发电项目,其关口计量点应安装1块可计量正反向有功电量的单相智能电能表,准确度等级为有功1.0级;通过10(6)千伏、220/380伏、220伏电压等级并网的分布式发电项目,其发电单元汇集点出口应安装用于计量新能源发电量的三相、单相智能电能表。分布式发电项目关口、发电量出口计量点配置的智能电能表通讯规约应符合《内蒙古电力公司多功能电能表通讯协议》(Q/NMDW-YX -00-2012)的规定。

12.2.2 10(6)千伏电压等级配置的三相智能电能表应配套安装专变(大客户)电能采控终端,并通过GPRS/CDMA、光纤、电话等通讯方式接入内蒙古电力公司营销采控主站;220/380伏、220伏电压等级配置的三相、单相智能电能表应以电力线载波、微功率无线、光纤等通讯方式接入公变电能采控终端并上传至内蒙古电力公司营销采控主站。各类电能采控终端技术功能应满足《内蒙古电力公司电能量信息采集与监控终端技术规范》(Q/NMDW-YX-002-2012)要求,通讯规约应符合《内蒙古电力公司电能量信息采集与监控平台系统数据传输规约》(Q/NMDW- YX-002-2012)的规定。

12.3 电能计量装置投运前的管理

分布式发电项目并网前,具有相应资质的单位或部门完成电能计量装置的安装、校验以及结合营销电能采控系统进行通信协议和系统调试,电源产权方应提供工作上的方便。电能计量装置投运前,应按照《内蒙古电力公司关口电能计量计费系统验收规范》(内电营销[2012]52号)要求,由电网企业组织相关方以及电源产权归属方共同完成竣工验收。

13 并网检测

13.1一般性要求

13.1.1 分布式发电项目接入配电网的检测点为分布式新电源并网点。

13.1.2 10千伏接入配电网的分布式发电项目必须由具有相应资质的单位或部门进行检测,出具检测报告,380伏/220伏接入的分布式发电项目必须出具设备合格证,设备需满足相关国标要求,并报当地电力局调度、营销机构备案。

13.1.3 检测包括并网前的检测与确认和现场检测。

13.1.4 当分布式发电项目系统更换、修改主要设备(包括软、硬件)时,需要

重新提交检测报告。

13.1.5 当分布式发电项目系统停止使用时,应报当地电力调度部门及客户管辖单位备案。

13.2 检测内容

13.2.1并网前的检测与确认

(1)确认并网分布式发电项目业主提供的并网关键设备的产品合格证、出厂试验报告及说明等能证明分布式发电项目并网系统安全、质量的原始资料。分布式光伏逆变器应提供具有相应资质单位或部门提供的检测报告。

(2)确认并网分布式发电项目设备符合设计和安装相关标准要求。

(3)检测并记录分布式新电源并网设备的基础参数及功能。

(4)确认分布式发电项目的并网部分设计报告是否满足并网要求。

(5)其他需在并网前检测和确认的内容。

13.2.2现场检测

现场检测应按照国家或有关行业对分布式发电项目并网运行制定的相关标准或规定进行,必须包括但不仅限于以下内容:

(1)电能质量,包括谐波、电压偏差、电压不平衡度、电压波动和闪变等;(2)安全与保护功能;

(3)电源起停对电网的影响;

(4)通信与信息

(5)电能计量

(6)调度运行机构要求的其他并网检测项目。

附 录1 :分布式发电项目单点接入配网典型方案

1.1 方案一

本方案主要适用于全部上网(接入公共电网)的分布式发电项目,公共连接点为公共电网变电站10千伏母线,建议单个并网点参考装机容量1兆瓦~5兆瓦。一次系统接线示意图见附图1。

10kV 母线

公共电网变电站

附图1:方案一一次系统接线示意图

1.2 方案二

本方案主要适用于全部上网(接入公共电网)的分布式发电项目,公共连接点为公共电网开关站、配电室或箱变10千伏母线,建议单个并网点参考装机容量200千瓦~5兆瓦。

公共电网开关站、配电室或箱变附图2:方案二一次系统接线示意图

1.3 方案三

本方案主要适用于全部上网(接入公共电网)的分布式发电项目,公共连接点为公共电网10千伏线路T 接点,建议单个并网点参考装机容量200千瓦~5兆瓦。

10kv 母线

附图3:方案三一次系统接线示意图

1.4 方案四

本方案主要适用于自发自用/余量上网(接入用户电网)的分布式发电项目,

建议单个并网点参考装机容量200千瓦~5兆瓦。方案一次系统有两个子方案,子方案一接线示意图见附图4,子方案二接线示意图见附图5。

公共电网10kv 母线

附图4:方案四一次系统接线示意图(方案一)

公共电网10kv 母线

附图5:方案四一次系统接线示意图(方案二)

浅谈分布式电源的配电网规划与优化运行

浅谈分布式电源的配电网规划与优化运行 摘要:分布式电源作为一种依托新能源的发电模式,具有供电可靠性高、意外 发生时仍可继续供电、可对区域电力的质量和性能进行实时监控、网损低、调峰 性能好等优点,他必将逐渐取代传统发电模式。配电自动化系统是实现配电网科 学管理的最主要的工具。它具有实时监控配电网、自动故障隔离及恢复供电等功能,因此,通过配电自动化的合理化应用,将接入分布式电源接入配电自动化系统,并制定相应的技术措施,是实现分布式电源调控管理的最优途径。 关键词:分布式电源;配电网固化;优化运行 近年来国家大力发展清洁能源,分布式电源规模快速增长。由于大量分布式 电源接入城市配电网,给城市配电系统造成一定的影响。配电网在建设过程中, 需要综合考虑到分布式电源接入情况,从而合理规划配电网,确保配电网系统的 安全性和可靠性。 1分布式电源 分布式电源指功率为数千瓦到50MW小型模块式的独立电源,这些电源一般 是电力部门、电力用户以及第三方,为了满足高峰期城市居民、商业区居民用电 需求,在用户现场或者靠近用户现场安装比较小的发电机组,满足用户用电需求,同时支持现有配电网的运行要求。这种较小的发电机组有燃料电池、小型光伏发电、小型燃气轮机、燃气轮机和燃料电池混合装置。与传统的电源相比,分布式 电源可以根据用户实际需求进行建设,降低电网建设的成本。分布式电源各个机 组相互独立,可以根据电力用户的实际情况进行调节,一旦发生电力故障,只针 对故障发电机组,不会影响到其他发电机组,因此电网运行安全性、可靠性高。 其次,分布式电源可以弥补集中式发电的缺陷,为电力用户提供不间断供电。分 布式电源的损耗比较低,它不需要建设配电站,避免配电网线路较长,增加线损率。 2分布式电源对配电网规划的影响 2.1配电网规划更加复杂 分布式电源对配电网规划的负荷预测、目标等方面造成一定的影响。对电力 负荷预测负荷的影响:分布式电源可以满足部分偏远地区或者商业区用户需求, 减少用户从配电网主网中的获电量,从而抵消电网负荷的增长。配电网的电力负 荷预测是根据配电网的增长量,如果分布式电源抵消了配电网负荷的增长,则降 低了配电网的预测准确性和可靠性;分布式电源对配电网规划目标的影响主要体 现在传统的配电网主要考虑配电网建设投资和运营费用,分布式电源不仅要考虑 到分布式电源的投资、运行费用、配电网的投资以及运行费用,如果配电网规划 中考虑到分布式电源,则要考虑到配电网对分布式电源的容纳能力。由于分布式 电源的分布不规律,负荷增长具有很大的随机性,增加了电网规划的难度;分布 式电源影响到配电网规划的约束条件。配电网规划不仅要满足电力增长负荷要求,而且还要考虑到分布式电源功率需求,配电网的电源电压和分布式电源位置要相 互协调,从而发挥分布式电源的优势;分布式电源对配电网规划策略影响。近年来,由于国家大力支持分布式能源的发展,导致大量的社会资金涌入到分布式电 源行业,促进了我国分布式电源行业的发展。同时,导致分布式电源投资主体日 益多元化,分布式电源计费和配电网的计费方式不同,在运营方面两者存在竞争 关系,不同的利益主体则规划方案也不同。 2.2配电网运行模式的变化

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

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

分布式发电并网的配电网规划

分布式发电并网的配电网规划 发表时间:2016-01-11T16:33:09.850Z 来源:《电力设备》2015年6期供稿作者:邱军亮王欣许辉侯艳周鹏举曲良孔 [导读] 国网河南省电力公司郑州供电公司配电网是电力系统的重要组成部分,也是城乡基础建设的重要组成部分. (国网河南省电力公司郑州供电公司河南郑州 450000) 一、研究的背景及意义 近年来由于分布式发电(DG,distributed generation)具有减轻对环境污染、降低终端用户费用、改善电能质量和提高供电可靠性等特点,作为一种新型的发电和能源综合利用方式得到了广泛的研究。另外,集中发电、远距离输电和大电网互联的电力系统存在的弊端,如不能灵活跟踪负荷的变化、局部事故极易扩散并导致大面积停电等,也需要分布式发电来弥补其不足。配电网是电力系统的重要组成部分,也是城乡基础建设的重要组成部分,它的规划、建设与改造直接影响到整个电力部门的经济效益和广大电力用户供电的安全可靠。配电网规划的内容涉及很多方面,例如网架结构规划、变电站位置与容量规划以及稳定性分析等。配电网与分布式发电相结合的方式被公认为是能够节省投资、降低能耗、提高电力系统灵活性的重要方式,是21世纪电力工业的发展方向之一[1]。在这种形式下,针对含分布式发电的配电网规划进行研究具有十分重要的现实意义。 二、国内外研究现状及发展动态研究 在配电网的DG规划当中,按决策变量的类型可分为单一规划和综合协调规划[2]。单一规划是在不改变系统馈线和变电站配置的情况下,对DG的安装位置和容量进行优化;综合协调规划是DG与配电变电站或馈线等设备的整体规划,决策变量类型比单一规划多,是一种配电网全局优化规划。在实际规划过程中,所使用的方法和流程会由于问题和目标的不同而有很大区别。 2.1国内研究现状 文献[3]分析了分布式发电接入后对配网系统短路电流、继电保护以及重合闸的影响;以保证原有保护配置可靠动作为条件,提出计算分布式电源准入容量的计算模型和方法。 文献[4]计及新增负荷节点对网络结构的影响,采用最小化配电网年费用作为优化目标函数对分布式发电的布点和定容进行优化;但DG的布点和定容问题实际上是包括可靠性、经济性等在内的一个多目标优化问题。 文献[5]建立了分布式发电投资成本最小、网损最小和静态电压稳定裕度最大的多目标规划模型,采用模糊优化理论将三个优化子目标转化为单目标函数,并用改进的自适应遗传算法求解;但不能得到完整的Pareto解集,很难得到最优解。 2.2国外研究现状 文献[6]通过对潮流分布方程的灵敏度分析,确定DG的安装位置,并通过可靠性指数计算,进一步优化系统的可靠性。 文献[7]则在考虑到技术条件限制的情况下,基于线性规划来确定最佳DG配置。 文献[8]提出一种基于多目标规划和决策理论的方法,考虑DG作为配电网发展的一个选项,找到系统的最佳发展计划。 文献[9]提出了一种新的综合模型,在目标函数中不仅计入了新增变压器和新建线路所需的费用,同时还考虑了待选的分布式电源的投资和运行成本、配电公司用于购买新增负荷所需电力的费用、用于赔偿供电损失的费用。由于模型的成立是建立的没有新增的负荷节点的前提下,且文中没有提出相应的求解算法,故仅适用于负荷节点较少的情况。 三、含分布式发电的配电网规划模型 3.1规划模型的目标函数 (1)分布式发电的投资成本包括设备综合成本和安装成本,投资成本最小的目标函数为: 3.2规划模型的约束条件 等式约束条件为分布式发电接入配电网后的系统功率平衡方程;不等式约束条件为节点电压上下限、支路功率最大限、分布式发电容

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/f217483698.html,/journal/aepe https://https://www.wendangku.net/doc/f217483698.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

分布式电源的配电网规划与优化运行

分布式电源的配电网规划与优化运行 分布式电源指的是,没有与集中的电力系统进行连接的低等级电源,这种电源在产生电力能源的过程中,主要利用风能和太阳能。在进行分布式电源使用的过程中,会对配电网的建设,产生一定的影响。因此相关的人员必须采用双层规划的方法,对含有分布式电源的配电网进行优化配置,才能保证配电网在运行过程中,更加的安全稳定。在进行电源使用的过程中,会受到环境因素的影响,因为这种电源的特性比较复杂。在进行电源和网架规划协调的过程中,可以提高電力系统的运行稳定性。本文就分布式电源的配电网规划与优化运行进行相关的分析和探讨。 标签:分布式电源;配电网规划;优化运行;分析探讨 在接入分布式电源之后,配电网的控制方式和结构,都会发生相应的变化。随着当前新能源的开发和利用,在进行分布式类型电源应用的过程中,建设的配电网规模变得越来越大。这种电源的应用,会对网络的运行,产生更大的影响。因此在进行电源使用的过程中,必须对电源的应用形式,进行准确的把握,才能对配电网进行优化配置,确保配电网的运行,更加的高效经济。电力企业在进行这种电源应用的过程中,也要采用综合管理方式,对电源的安装进行严格的控制,确保电源的安装,更加的科学合理[1]。 1分布式电源 分布式电源指功率为数千瓦到50MW小型模块式的独立电源,这些电源一般是电力部门、电力用户以及第三方,为了满足高峰期城市居民、商业区居民用电需求,在用户现场或者靠近用户现场安装比较小的发电机组,满足用户用电需求,同时支持现有配电网的运行要求。这种较小的发电机组有燃料电池、小型光伏发电、小型燃气轮机、燃气轮机和燃料电池混合装置。与传统的电源相比,分布式电源可以根据用户实际需求进行建设,降低电网建设的成本。分布式电源各个机组相互独立,可以根据电力用户的实际情况进行调节,一旦发生电力故障,只针对故障发电机组,不会影响到其他发电机组,因此电网运行安全性、可靠性高。其次,分布式电源可以弥补集中式发电的缺陷,为电力用户提供不间断供电。分布式电源的损耗比较低,它不需要建设配电站,避免配电网线路较长,增加线损率。 2分布式电源对配电网规划的影响 2.1配电网规划更加复杂 分布式电源对配电网规划的负荷预测、目标等方面造成一定的影响。对电力负荷预测负荷的影响:分布式电源可以满足部分偏远地区或者商业区用户需求,减少用户从配电网主网中的获电量,从而抵消电网负荷的增长。配电网的电力负荷预测是根据配电网的增长量,如果分布式电源抵消了配电网负荷的增长,

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

2021年分布式电源对配电网的可靠性影响

分布式电源对配电网的可靠性影响 欧阳光明(2021.03.07) 摘要:凭借运行方式灵活、环境友好等特点,越来越多的分布式电源被接入到配 电网中,这在对配电系统的结构和运行产生一系列影响的同时,也将改变原有 的配电系统可靠性评估的理论与方法。由于用户可以同时从传统电源和分布式 电源两方面获取电能,配电系统的故障模式影响分析过程将发生根本性改变, 需要考虑系统的孤岛运行。此外,风机、光伏等可再生分布式电源出力波动性 以及储能装置运行特性的影响更加剧了问题的复杂性。 本文使用一种分布式电源低渗透率情形下配电系统可靠性评估的准序贯蒙特卡洛模拟方法,计算与用户相关的配电类可靠性指标,指标分别为EENS,SAIDI,和SAIFI。应用馈线区的概念,研究了分布式电源接入后配电系统的故障模式影响分析过程,对系统中的孤岛进了分类,并采用启发式的负荷削减方法维持孤岛内的电力平衡。在上级电源容量充足的前提下,该方法对系统中非电源元件的状态进行序贯抽样,而对风机、光伏、蓄电池组等分布式电源的状态进行非序贯抽样,可以在确保一定计算精度的同时提高模拟速度。

关键词:配电系统,可靠性评估,分布式电源,馈线区,准序贯蒙特卡洛模拟 1、分布式发电发展概况 作为集中式发电的有效补充,分布式发电近年来备受关注,分布式发电技术也日趋成熟,其发展正使得现代电力系统进入了一个崭新的时代。尽管到目前为止,分布式发电尚无统一的定义,但通常认为,分布式发电(Distributed Generation,DG)是指发电功率在几千瓦至几十兆瓦之间的小型化、模块化、分散化、布置在用户附近为用户供电的小型发电系统。它既可以独立于公共电网直接为少量用户提供电能,又可以接入配电系统,与公共电网一同为用户提供电能。按照分布式电源(Distributed Energy Resource, DER或DistributedGenerator,DG)是否可再生,分布式发电可分为两类:一类是可再生能源,包括太阳能、风能、地热能、海洋能等发电形式;另一类是不可再生能源,包括内燃机、热电联产、微型燃气轮机、燃料电池等发电形式。此外,分布式发电系统中往往还包括储能装置。 分布式发电的优势包括: 1)经济性:由于分布式发电位于用户侧,靠近负荷中心,因此大大减少了输配电网络的建设成本和损耗;同时,分布式发电规划和建设周期短,投资见效快,投资的风险较小。 2)环保性:分布式发电可广泛利用清洁可再生能源,减少化石能源的消耗和有害气体的排放。 3)灵活性:分布式发电系统多采用性能先进的中小型模块化设

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