分布式光伏会对电网和用户造成哪些影响

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　　3.在智能配电网中，数字化技术，如实时监控、资产管理和决策分析等方面将逐渐取代传统的以模拟技术为基础的配电网络，这就对配电网的供电可靠性、电能质量、自动化的设计和规划提出了更高级的要求。

　　从技术角度，即使是在新能源法EEG已经出台近14年的德国，分布式光伏并网还是在给TSO和DSO们带来不小的困难和“额外工作”，900家电力系统运营商中只有10%号称可以让光伏大规模的分布式接入（大规模接入的定义：光伏电源安装量大于平均负荷值），并稳定运行其网络。笔者就曾经有过给德国配电网运营商（DSO）提供光伏电站并网优化方案的经验，在这一过程中开发商、设备商和电网运营商之间的并网技术博弈可见一斑。分布式光伏具体会对电网和用户造成哪些影响，以下将有详细的总结。

　　各国的分布式电源，尤其是以太阳能光伏形式为主的发电单元正在迅猛发展。德国70%以上的风电和光伏是通过35kV以下配电网并网，例如屋顶光伏已经增长到10GW以上的安装量。虽然政府补贴按月下调，但由于电价飞涨，这一趋势未见衰退。统计显示，美国已经达到每四分钟就有一个光伏系统被安装的程度，屋顶分布式在其中的贡献功不可没。日本在过去的一年由于政策支撑和市场模式设计失败，屋顶租赁等新兴分布式模式未达到预期效果。

　　3.直流分量不仅给电源系统本身和用电设备带来不良影响，还会对并网电流的谐波产生放大效应，从而产生电能质量问题。增加电网电缆的腐蚀；导致较高的瞬时电流峰值，可能烧毁熔断器，引起断电。国际上目前对直流分量上限规定基本一致，中国、美国、英国等的相关并网标准规定直流分量不允许超过每相电流额定值的0.5%。

　　2.随着智能电网概念的深入，需求侧管理（Demand response）将对传统配电网提出技术方面的新要求，传统的发输配用环节将在这一概念下逐渐在配用侧逐渐深入延伸；

　　2.在不带隔离变压器的逆变器系统中（10kW以下小型光伏系统），直流分量将直接对负载供电。对于非线性负载，直流分量会造成电流的严重不对称，损坏负载。

　　对功率因数和无功配置的要求。配电网接入的光伏发电单元的功率因数应具备符合电网要求范围内可调的能力，并且按照标准要求配置一定的无功功率。否则将给电网的建设带来巨大的投资和电网损耗，比如配置短期使用但是数量级巨大的电网无功将是一项投资巨大的工程。由于逆变器的静态无功能力是与控制策略，如是否无功优先控制和过载能力的设计相关，光伏逆变器静态无功能力的充分应用，对于设备投资和电网安全起着重要作用。

　　4.分布式光伏的大量接入加大了负荷预测难度，改变了既有的负荷增长模式，也使配电网的管理变得更为复杂。

　　分布式光伏对电能质量的影响还体现在快速电压波动和闪变上。由于分布式光伏的出力由光照决定，并且并网型的光伏逆变器由可快速关断的电力电子元件控制，这可能会造成局部配电线路的电压波动和闪变，若加上负荷动态变化，将会引起更严重的结果。

　　对故障中短路电流的贡献。传统的同步机具有提供短路电流的能力，在与电网提供的短路电流叠加后可以确保线路保护在1~2个周波时间断开。然而，光伏逆变器由于能量密度有限，其中电力电子元件过流能力限制，并不能提供较高的短路电流。通过实验和动态仿真，一般认为光伏逆变器的短路电流只比额定电流大25%以内。