光伏电站接入对电网影响研究
分布式光伏接入电网稳定性分析与优化策略
分布式光伏接入电网稳定性分析与优化策略随着能源危机和环境问题的日益严峻，分布式光伏发电作为一种可再生、清洁的能源形式得到了广泛应用。
然而，由于其间断性、波动性以及分布式的特点，分布式光伏接入电网存在着电网稳定性的挑战。
本文将对分布式光伏接入电网的稳定性进行分析，并探讨相应的优化策略。
1. 稳定性分析分布式光伏发电系统对电网稳定性产生的主要影响有两个方面：电压稳定性和频率稳定性。
首先，由于光伏发电的波动性和间断性，分布式光伏系统的接入可能导致电网电压波动剧烈。
这会对电网设备造成损坏，并可能影响用户正常用电。
其次，分布式光伏系统的接入可能改变电网的负载特性，从而对电网的频率稳定性产生影响。
频率的波动可能导致电网设备损坏，甚至引发电网崩溃。
2. 优化策略为了提高分布式光伏接入电网的稳定性，我们可以采取以下策略：2.1 电网规划与设计在规划和设计电网时，应结合分布式光伏发电的特点，充分考虑其对电网稳定性的影响。
需要合理配置变电站、配电设备以及电缆线路等电力设施，以保证光伏发电系统与电网的稳定性和可靠性。
2.2 增加能量存储系统能量存储系统可以有效平衡分布式光伏发电系统的输出波动，进而减小光伏发电对电网电压和频率的影响。
通过储能系统的运用，光伏发电系统可以将多余的电能储存起来，需要时再释放。
这种方式可以提供更稳定的电网负荷。
2.3 智能微网技术智能微网技术可以有效控制和管理分布式光伏发电系统的接入，确保其对电网稳定性的影响在可接受范围内。
通过智能微网技术，可以实现光伏系统与电网的动态协调，优化电能的调度和分配，提高电网的稳定性。
2.4 合理调度与控制对于分布式光伏发电系统，合理的调度和控制是确保电网稳定性的重要手段。
通过合理的发电计划和调度，可以降低光伏发电的波动性，并提高对电网的适应能力。
此外，合理的控制系统可以确保系统的运行在稳定范围内。
3. 结论分布式光伏接入电网稳定性的分析与优化是实现可持续发展的重要环节。
光伏发电对配电网的影响分析_1
光伏发电对配电网的影响分析发布时间：2022-12-28T01:45:44.215Z 来源：《中国电业与能源》2022年第17期作者：晋荣[导读] 当前随着社会经济的发展和人民生活水的提升晋荣陕西龙门钢铁有限责任公司陕西韩城 715400摘要：当前随着社会经济的发展和人民生活水的提升，人们对能源的需求越来越高。
光伏发电以其清洁性、经济性得到了突飞猛进的发展，各行各业也对其应用性开始深入的研究。
随着大规模光伏发电系统接入配电网中，配电网中的电压、潮流分布、网络损耗、运行特性都受到了一定的影响，因此研究光伏发电对配电网的影响变得更加有价值，更具有实际意义。
关键词：光伏发电；配电网1 光伏发电发展状况及相关研究中国地域广阔，为了给一些边远地区大范围持续供电，需要建立较长距离的供电线路，这些都增加了线路的有功损耗，不利于现代电网的经济运行，而这些地方具有很好的光照条件，例如内蒙古、西藏、新疆等，若是合理地利用其太阳能资源优势，建立含光伏发电的配电网供电系统，就能在满足环保供电的基础上，大大减少电网的线路损耗，还能够提高系统运行的稳定性。
为此，中国从1958年开始了对光伏发电的深入研究，并研制出了第一块硅晶体，自此开始了中国的光伏发电革命。
2005—2013年，中国光伏发电的装机容量呈现持续增长趋势，其中，在2012年光伏发电累积装机容量达到了18.02 GW，在2016年更是达到了77.42 GW，其装机容量在全球的总装机容量中以49.34%的比例占有首要位置，无疑是太阳能光伏发电大国。
现今社会是经济与科技突飞猛进的新时代，而电力能源是社会生存与发展的重要保障，没有电力系统的支撑，全球的大多数产业都将处于瘫痪状态，严重阻碍经济的发展，且影响人们的生活。
据有效统计，全球约90%的产业是依赖大电网以集中方式进行电力传输的，但是这样的供电方式缺乏一定的可靠性，其主要原因是电力系统中的小范围停电故障会直接影响到系统的稳定运行，其中系统的孤岛运行更是直接影响系统频率，有可能引起电网大面积的停电，甚至导致电网的崩溃，而光伏发电方式能够改善此种情况。
新能源发电接入对电网短路电流的影响研究
新能源发电接入对电网短路电流的影响研究摘要：我国新能源发电行业最近几年发展非常迅速，为我国经济建设贡献非常大，同时对传统电网也产生了一定的影响。
本文以简单电力系统和某实际电网为研究对象，分析了风电、光伏接入对接入点短路电流的影响。
计算结果显示，风电机组提供的短路电流衰减速度高于同步机组。
受光伏电站中逆变器等电力电子装置的过载能力限制，光伏电站向系统提供的短路电流很小，光伏电站经多级升压后接入高压送电网中的短路电流基本可忽略不计。
关键词：新能源发电接入；电网短路电流；影响研究引言近年来，随着我国科学技术的快速发展，很多行业都迎来了新的挑战和机遇，电力行业也不例外。
由于风电机组和光伏发电与常规水、火电机组发电基本原理不同，出力特性具有很大的随机性和不确定性，并网后对电力系统的影响与常规水火电机组也不同，加之新能源发电往往处于电网边缘或末端，电网结构相对薄弱，大规模新能源机组并网对电网运行的影响将日益突出。
风电接入后电网的有功频率特性、暂态功角稳定性、无功电压特性、小干扰稳定性、电能质量、配电系统继电保护等诸多方面都将产生重大影响。
风电机组类型主要包括鼠笼异步风机、双馈风机和同步直驱风机。
光伏发电系统通过逆变器和电网相连，其输出电流特性取决于逆变器控制策略。
本文研究风电机组和光伏发电对系统短路电流的影响：以简单系统为例，分析不同类型的风电机组对电网短路电流的影响规律。
1新能源接入电网的问题分析（一）风电、光伏电压波动问题。
在风电和光伏发电项目中，因其部署的分布性非常广，且对于自然资源变化带来的发电电压波动较大，故其成为并入电网的一大问题点。
对于风力发电系统来讲，在风口必然存在风力大小及方向经常变化的情况出现，通过风力发电叶轮驱动发电机进行运转时，就会使得发电机转动时快时慢，这样发出的电能电压时高时表现非常不稳定。
电压不稳定就不可以接入电网，否则会影响到整个电网的电能质量。
光伏发电同样存在着类似的问题，因受到光照强弱程度影响，其电能转化后电压强弱也会出现不同程度的变化。
光伏发电对电网的影响分析
光伏发电对电网的影响分析场址选择，若未考虑并入电网的电网容量、结构及其可容纳的最大容量，以及光伏电站上网规模与电网是否匹配等因素，可能造成电损、电缆成本增加甚至影响电网的正常运行、影响电网稳定性。
1.谐波影响谐波影响是光伏电站系统设计中不容忽视的重要因素。
太阳能光伏发电系统通过光伏组件将太阳能转化为直流电能，再通过并网型逆变器将直流电转化为与电网同频率、同相位的正弦波电流，并入电网。
逆变器主要元器件是绝缘栅双极晶体管或者整流二极管等，而这些元器件具有非线性阻抗特性，在其运行过程中会使原本正弦波的电压偏离，即电压正弦波畸变，也就是通常说的谐波。
若光伏电站滤波设备选型不合理或出现故障，谐波将使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁；谐波亦可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁，还会引起继电保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱，对电力系统外部通信设备和电子设备会产生严重干扰。
2.孤岛效应在光伏发电系统的电子电路中，孤岛效应是指电路的某个区域有电流通路而实际没有电流流过的现象。
在电容器串联的电路里，只有与外电路相连接的两个极板（注意：不是同一电容器的极板）有电流流动（电荷交换），其他极板的电荷总量是不变的，所以称为孤岛。
孤岛是一种电气现象，它发生在一部分的电网和主电网断开，而这部分电网完全由光伏发电系统中的逆变器持续给负载供电的电气现象，即电网失压时，光伏系统仍保持对失压电网中某一部分线路继续供电的状态。
由于孤岛效应不仅会损害公众和维修人员的安全及供电的质量，在自动或手动重新闭合供电开关向孤岛电网重新供电时有可能损坏设备。
孤岛效应发生时，若负载容量与光伏电站并网容量不匹配，则可能造成逆变器的损坏。
3.其他影响1.由于光伏发电装置的实际输出功率随光照强度的变化而变化，输出功率不稳定，并网时对系统电压有影响，造成一定的电压波动。
光伏发电并网对电网运行的影响与对策
《装备维修技术》2021年第17期光伏发电并网对电网运行的影响与对策李晓龙（九州能源有限公司，广东 广州 510700）摘 要：随着经济的发展，我国能源问题变得越来越紧张。
为了有效缓解这一问题，解决经济发展与能源紧缺的矛盾，我国积极开发新能源探索新的供能方式，并通过光伏发电技术的应用和推广，为人们带来了更加充足的清洁能源，解决了经济发展与能源之间的矛盾，很大程度缓解了各类能源的供应压力。
现阶段，我国广泛应用、推广分布式光伏发电技术，光伏电站的装机容量也在快速增长，满足了人们对电能快速增长的需求。
关键词：光伏发电并网；电网运行；影响与对策引言近几年，随着环境的逐步恶化，人们对能源需求的逐步提高，发展低碳能源成为必然。
太阳能是主要的新能源之一，目前光伏发电的核心技术已经越来越成熟，很多技术瓶颈都已经被突破，这为光伏的应用起到了极大的推动作用。
光伏发电的并网方式可分两种：一种是集中并入电网，另一种是分散接入电网。
通过大致比较，本设计的光伏电站相较于相同装机容量的火电来说，每一年可节省使用0.3万吨煤炭，即相当于每年可少向大气中排放二氧化碳约0.8万吨，可明显改善当地空气质量，同时也可提高该地区的供电可靠性。
1光伏发电对于光伏发电技术来说，其本质是将太阳能转化为电能，通过太阳能电池板，将可再生的、清洁的太阳能源通过科学的手段和设备转化为电能，光伏组件主要依托太阳能的伏特效应，将太阳光中的光子进行收集，并通过太阳能电池板的转化作用，将太阳能转化为电能，为人们的日常生活和工作提供充足的清洁能源，光伏发电设备的主要结构包括太阳能电池板（俗称：组件）、逆变器、汇流箱以及并网柜，通过这些设备的共同作用，能够实现电能的转化与上网。
采用光伏电站提供的电能不但可以彰显出环保低碳的优势，降低对生态环境的破坏，同时也能够实现良好的闲置资源的再利用。
此外，光伏发电还具有相当的灵活性，在某些地区能够发挥出巨大的作用。
特别是在我国部分偏远山区或海岛，还可通过分布式太阳能电站及储能设备，建立离网系统，为当地居民的电能供给起到了良好的保障作用。
分布式光伏T接接入对低压配电网线损影响
分布式光伏T接接入对低压配电网线损影响发布时间：2021-06-17T01:38:41.087Z 来源：《现代电信科技》2021年第1期作者：段海军1 王赜洋2 林中鹏3 [导读] 分布式光伏接入配电网后，会对配电网的电压分布和线损造成影响。
因此本文建立了分布式光伏T接低压配电网对电压和线损分布影响的理论分析模型。
（国网威海供电公司山东威海 264200）摘要：分布式光伏接入配电网后，会对配电网的电压分布和线损造成影响。
因此本文建立了分布式光伏T接低压配电网对电压和线损分布影响的理论分析模型。
以光伏扶贫项目中某试点为例，对分布式光伏接入配电网前后负荷节点电压的变化进行分析，并为含分布式光伏接入低压电网提供了相应的建议。
关键词：分布式光伏；T接接入；低压配电网；线损影响1T接方式下分布式光伏对电压和线损分布影响分析方法 1.1T接方式下分布式光伏接入低压配电网等效电路配电网中负荷种类繁多，随机性较大，较难准确表示负荷，为便于研究，采用恒功率静态模型来表示馈线上各节点的负荷。
图1中，Ss、SDG、SL分别为系统容量、光伏接入容量与负荷大小；、、分别为系统母线电压、分布式光伏接入点电压与负荷侧电压；Z1、Z2分别为接入点到系统母线的等效阻抗与接入点到负荷侧的等效阻抗；、、为支路电流。
由于本文涉及的分布式光伏容量较小，功率因数较高，无功调节能力有限，故将其等效为PQ节点。
1.3T接方式下分布式光伏对配电网电压分布影响因素分布式光伏的接入改变了馈线上电压分布，对配网电压有抬升作用，电压提高的值与分布式光伏的接入容量△SDG，分布式光伏功率因数角θ以及反映接入位置的Z1有关。
2算例分析与验证2.1算例概述以某村光伏电站扶贫示范工程项目为例。
该村356户，1090口人，通电率100%，总负荷为120kW，功率因数0.89。
其中10kV/380V变压器容量为200kV A，并且配备有3组20kVar无功补偿器，分布式光伏T接到变压器低压侧负荷出线上，低压主干线与分布式光伏接入线路均采用JKLYJ-70导线，线路总长度500米。
光伏电站接入公共电网对电网的影响研究
上， 分散式并 网与公共大电网之间的电力流动是双 向的 。集 中 式并 网则主要应用于 大型光伏 电站 ， 如荒漠光伏 电站 等 ， 此类 光伏 电站的位置与用 电负荷一般都 相距 较远 。在潮流流动 上 ， 集 中式并 网与公共大电网之 间的电力流动是单 向的。
光伏 电站 接 入 公 共 电 网 会 导 致 电 网 中 的 潮 流 方 向 随 时 可 能 发 生 变化 ， 从 而对 馈 线 的电 压 调 节 设 备 的正 常 工 作 造 成 一 定 影响 ， 增 加 了系 统 的 复 杂 性 。 当 发 生 潮 流 倒 送 时 ， 光 伏 电 站 与 变 电站 之 间 的压 降 会 发 生梯 度 变 化 ， 必 须 通 过 调 整 变 压 器 的 调 压 开 关 来予 以修 正 ， 同时 还 要 与 光 伏 电 站 和 无 功 补偿 装 置 相配 合 。当 大 规模 的光 伏 电 站 接入 公 共 电 网 终 端 或 馈 线 末 端 时 ， 反 向潮 流 的 存 在会 通 过 线 路 阻 抗产 生 压 降 ， 从 而 使 负 荷 侧 电 压 比
２ ＿ ２ 孤 岛效 应 的 检测 方 法
太 阳能是一种清 洁、 可再 生能源 ， 光 伏发 电可将 太 阳能直
接 转 化 为 电 能 。光伏 发 电通 常 有 ２种 方 式 ， 即 独 立 发 电 和 并 网 发 电 。独 立 发 电 系统 一 般 由光 伏 组 件 、 控制 器 、 蓄 电池 、 双 向 逆 变 器 等 组 成 。与 独 立 发 电 系 统 不 同 的 是 ， 除 了光 伏 组 件 ， 并 网
发 展 和应 用 的主 要 趋 势 。 １ ＿ ２ 并 网条 件
生 。值得注意的是 ， 相关 规范 中要 求在 电网失 压条件 下 ， 防孤 岛效应保护必须能够在 ２ Ｓ 内可靠动作 ， 以切断与电网的联系 。
光伏电站对配电网安全的影响和防范措施
农村电工第29卷2021年第6期1光伏电站对配电网安全运行产生的影响（1）造成保护误动或拒动。
分布式光伏电站并网后，改变了配电网单向潮流状态，当二者容量比足够大时，就会对配电网短路电流分布产生影响，造成线路保护误动或拒动。
光伏电站注入功率会使继电保护的保护范围缩小，不能可靠地保护全线路，进而对保护装置的整定和上下级配合产生影响，在其他分支故障时，可能会引起光伏电站所在线路继电保护装置误动。
（2）导致电压波动和闪变。
光伏电站的输出功率随天气的变化而变化，当输出功率突变时，会造成配电网线路电压波动和闪变；光伏电源在并入与退出配电网系统的瞬间，输出功率的突变也容易引发配电网系统的电压发生波动与闪变。
其产生的影响大小与光伏电站的容量、并网位置密切相关。
光伏电站并网后，线路电压有所提高。
当并网容量超过线路最大负载或线路低谷负荷运行时，线路末端电压将超出规定范围，影响电网安全运行。
在配电网中，电压随着负荷的变化而变化。
而光伏电站并网后，负荷潮流方向也会不断变化，电压高低更加不易掌控和调整。
（3）引起线路负载率增大。
当光伏电站容量小于并入点负荷时，线路输入端的负载率会下降，当容量大于并入点负荷时，将出现向电网送电的反向电流，引起线路负载率增大。
另外，一般光伏电站都是通过逆变器并网，容易造成配电网线路三相电流不平衡，三相负荷调整不易掌控。
（4）增大系统损耗。
光伏电站并入电网时，随着并网容量的增加，线路输入负荷逐渐降低，线路损耗会出现先降后升的情况，当出现反向电流的时候，线路的损耗也会发生增加。
（5）产生谐波污染。
光伏发电系统将太阳能转变为直流电，再经逆变器转换为交流电，在这个转换过程中，会产生大量谐波。
另外，光伏发电电子器件的频繁开断，也容易产生谐波。
如果电网系统并网有多座光伏电站，各谐波源再彼此重叠，则可能导致线路总谐波量过高，造成系统震荡甚至瓦解，影响系统安全运行。
（6）形成孤岛效应。
当配电网系统发生故障停电时，光伏电站形成孤岛，特别是当光伏电站不足于承担线路全部负载时，孤岛区域内的电压、频率迅速降低，对用户用电设备安全产生威胁，造成设备损坏，引发故障投诉等。
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光伏电站接入对电网影响的研究
【摘要】论文简述了并网光伏发电的理论研究现状，并从电压与谐波几个方面深入分析了光伏并网对接入系统的影响，指出在光伏电源接入电网的情况下，保护系统、自动装置均应该有所改进。
【关键词】光伏电站接入；电网；影响
在社会的发展进程中，化石能源日渐成为人类利用的主要能源形式，伴随着人类与日俱增的能源需求的却是化石能源储量的迅速枯竭，大规模大范围的化石燃料使用已经给人类赖以生存的环境带来了不可估量的损害。
面对如此严重的事实，开发和利用各种可再生能源，走可持续发展之路，是当前全人类的使命。
而太阳能以其丰富性、洁净的发电过程将成为人类能源利用的必然选择，预计到21世纪末，太阳能将成为最主要的能源形式[1]。
光热转换及光电转换为太阳能的两种基本利用形式，其中光电转换技术是利用半导体材料的光生伏打效应原理[2]将太阳辐射能直接转换为电能的技术，近年来发展迅速，同时也是最具潜力的能源开发领域。
近年来，光伏发电市场的发展发生了巨大的变化，重点已经由偏远无电地区逐步向并网光伏发电和光伏建筑集成（bipv）快速发展。
太阳能正在由“补充能源”发展为下一代的新型“替代能源”。
并网光伏发电由于具有独特的有点，近年来正在飞速发展。
因为只有与整个电力系统相连，太阳能发电的规模才足以对能源短缺和环境污染从根本上产生抑制的作用。
与此同时，将光伏产业进行规
模化发展还会给国家提供丰富的就业机会[3]。
一、并网光伏发电的理论研究现状
一般来说，光伏阵列的光电转换效率不高是光伏系统不尽如人意之处，有资料显示，在现今实验室条件下，最高的转换效率在也小于或等于30％。
而且，日照强度和温度能在很大程度上影响到光伏阵列的开路电压以及短路电流，从而引发系统工作点的游移，系统效率的降低也就不可比避免。
如何有效解决这些问题已成为重中之重。
首先，要积极开发、寻求新型光电材料，不仅要求费用低廉还要求具有较高的能量转换效率；然后，要求光伏阵列可以有效实现最大功率点的跟踪控制[4]，从而使得该阵列在任何日照处都能持续得到最大功率输出。
光伏阵列为一非线性电源。
恒电流区域和恒电压区域构成了它的输出特性，二者的连接点就是所谓的最大功率点。
学者们对这一问题的关注与研究随着太阳能光伏应用的不断推广、它的较高价格而日益深入。
目前，光伏系统的最大功率跟踪问题已成为学术界研究的热点[5][6]。
二、光伏并网对接入系统的影响
光伏并网系统的传输能量来源于光伏电池，从对光伏电池的分析可以看出，输出的电压和电流曲线是非线性的，二者之间有一定的约束条件，并且受光照强度和温度的影响，输出功率会有变化，总之，光伏发电具有一般电力系统电源所不具备的特点，因此研究其对接入系统的影响很有必要。
光伏电源对电网电能质量的影响主要表现为以下两个方面[11]：
（一）电网电压：
1 对系统稳态电压的影响
传统配电网具有如下特点：大多以辐射状集中供电，在正常安全运行条件下电压沿线路的功率流动方向逐渐下降。
当配电电网中有光伏电源接入时，因为减少了线路上的传输功率量，同时光伏电源增大了无功功率输出量，沿线路上的各个负荷节点处的电压得到抬升。
一方面，如果接入点容量适当，有利于提高系统末端的电压水平，并降低网损；另一方面，如果接入点光伏容量过大，会导致一些点的电压值超标。
接入点位置及总容量大小，是电网电压的直接影响因素。
2 对系统电压波动的影响
通常情况下，实时变化着的有功负荷及无功负荷会导致系统电压也是一个时变量。
由于外界因素能在很大程度上引起光伏电池的输出功率的变动，使得输出具有随机、不稳定的特点，因此很难与当地负荷协调运行。
当系统负荷波动，而光伏输出反向变化时可能会加重系统电压的波动。
严重情况下，还可能造成系统电压闪变。
（二）谐波污染
光伏组件发出的直流电须经由逆变器逆转换成与电网频率相同、相位相同的正弦波电流后方能并入系统。
接入电网的逆变器是基于电力电子技术的，与常规调控方式相比，它的调节和控制方式相对不一样，大量开关频率附近的谐波分量会由于逆变器的多次开通和关断而产生，进而造成电网的谐波污染。
随着电力电子技术的不断发展，新的控制方法也逐步成熟，特别是基于pwm逆变[12]技术的一系列控制方法的应用，逆变器的输出特性已经大为改观，输出电能已基本能够满足电能质量的要求。
对于光伏电源对电网电压的影响，通过研究不同容量和不同接入点的光伏系统对电网的影响，选择合适的接入电网容量，以使光伏发电系统在降低网损、提高负荷功率因数并提高系统末端电压稳定性的同时，尽可能减小对系统电压波动的负面影响。
此外，光伏电源接入电力系统之后，势必会改变网络的结构，使故障时的电压电流波形受到影响，因此有必要对之前装配的保护及自动重合闸装置做出对应的调整。
三、结论
在光伏电源接入电网的情况下，论文从电压与谐波几个方面深入分析了光伏并网对接入系统的影响，指出保护系统、自动装置均应该有所改进。
参考文献：
[1]刘伟，彭冬，卜广全，苏剑. 光伏发电接入智能配电网后的系统问题综述[j]. 电网技术，2009.
[2]石振刚，王晓蔚，赵书强. 并网光伏发电系统对配电网线路保护的影响[j]. 华东电力，2010.
[3]杨国华，姚琪. 光伏电源影响配电网线路保护的仿真研究[j]. 电力系统保护与控制，2011.。