光伏電源是分布式發電技術中發展最迅速的部分。分布式光伏電源通過逆變器接入到配電網中，具有随機性。與傳統的電站有所不同，是以有必要對分布式光伏電源對配電網的影響進行深入的研究。從對電壓的影響、對短路電流的貢獻等7個方面詳細讨論了分布式光伏電源對配電網的影響，為後續的深入研究提供參考。
近年來，中國的光伏産業發展迅速。并将在未來的電力供應中扮演重要的角色。随着越來越多的分布式光伏電源接入到配電網中，對傳統的配電網絡提出了新的挑戰.是以有必要對分布式光伏電源和配電網之間的互動影響進行深入的研究。通過研究分析，采用新技術、制定新措施，在充分發揮光伏電源作用的同時，将光伏電源和配電網互動的不利影響減到最小。
分布式光伏電源和配電網之間的互動影響，包括光伏電源對配電網的影響和配電網對光伏電源的影響兩方面，本文将重點闡述分布式光伏電源接入後對配電網的影響。光伏電源對配電網的影響包含：升高接人點電壓、引起電壓波動、注入電流諧波和直流分量、直流側接地故障、對短路電流的貢獻、非正常孤島、對配電網絡設計、規劃和營運的影響和提供輔助功能等。下面将從這7個方面對配電網絡的影響進行詳細讨論。
1.對電壓的影響
集中供電的配電網一般呈輻射狀。穩态運作狀态下。電壓沿饋線潮流方向逐漸降低。接入光伏電源後，由于饋線上的傳輸功率減少，使沿饋線各負荷節點處的電壓被擡高.可能導緻一些負荷節點的電壓偏移超标。其電壓被擡高多少與接人光伏電源的位置及總容量大小密切相關。通常情況下。可通過在中低壓配電網絡中設定有載調壓變壓器和電壓調節器等調壓裝置，将負荷節點的電壓偏移控制在符合規定的範圍内。對于配電網的電壓調整。合理設定光伏電源的運作方式很重要。在午間陽光充足時.光伏電源出力通常較大，若線路輕載，光伏電源将明顯擡高接人點的電壓。如果接人點是在饋電線路的末端，接入點的電壓很可能會越過上限，這時必須合理設定光伏電源的運作方式，如規定光伏電源必須參與調壓，吸收線路中多餘的無功。在夜間重負荷時間段，光伏電源通常無出力，但仍可提供無功出力。改善線路的電壓品質。
光伏電源對電壓的影響還展現在可能造成電壓的波動和閃變。由于光伏電源的出力随入射的太陽輻照度而變。可能會造成局部配電線路的電壓波動和閃變，若跟負荷改變疊加在一起。将會引起更大的電壓波動和閃變。雖然目前實際運作的光伏電源并沒引起顯著的電壓波動和閃變。但當大量并網光伏電源接入時。對接入位置和容量進行合理的規劃依然很重要。
2.對短路電流的貢獻
通常認為在配電網絡側發生短路時。接入到配電網絡中的光伏電源對短路電流貢獻不大，穩态短路電流一般隻比光伏電源額定輸出電流大10%一20%.短路瞬間的電流峰值跟光伏電源逆變器自身的儲能元件和輸出控制性能有關。在配電網絡中。短路保護一般采用過流保護加熔斷保護。對于高滲透率的光伏電源，饋電線路上發生短路故障時。可能由于光伏電源提供絕大部分的短路電流而導緻饋電線路無法檢測出短路故障。
1999年，iea—pvps—task一5(國際能源署中的光伏技術工作組)在日本曾用4個不同廠家控制電流注入的逆變器連接配接到一個配電網上的柱式變壓器。然後在變壓器另一側進行短路試驗。試驗表明.短路電流上升不超過故障前的2倍。l一2個周波就隔離了故障。此外，日本還對一個200kwp的光伏電源系統進行短路試驗，研究發現：短路電流經過變壓器後。電流變小，變壓器過流保護不動作。2003年。美國的nerus](美國可再生能源國家實驗室)曾做過關于分布式發電與配電網絡之間的互動影響的研究。
采用以逆變器方式接人的分布式電源，仿真原型建立在13.2kv的中壓配電網絡上。分布式電源的容量是5mw，研究重點是熔斷保護特性。結果表明，當發生單相和三相故障時，以逆變器方式接入的分布式電源對短路電流的貢獻很小.短路電流主要來自主網，甚至比5mw感應電機提供的短路電流還要小的多。是以，可以得出以控制電流注入的光伏電源逆變器對短路電流貢獻不大的結論。3非正常孤島随着在配電網絡中有越來越多的分布式電源接人。出現非正常孤島的可能性也越來越大，iec[6]在1998年曾用“故障樹理論”分析非正常孤島發生後發生觸電的可能性。2002年.iea—pvps—task一5i7l曾用“故障樹理論”分析光伏電源的非正常孤島。在考慮光伏電源滲透率達6倍夜間負荷的極端情形下，發現非正常孤島導緻觸電的可能性很小。機率小于10。9次，年。是以，隻要管理得當，加上光伏電源逆變器自身帶有反孤島功能。
大量光伏電源的接人并不會給系統增加實質性的觸電風險。同時。對荷蘭地區一個典型低電壓住宅區的配電網絡就光伏電源系統發生孤島的可能性進行研究，發現該區光伏電源發生非正常孤島運作的可能性低于10巧一10巧次/年，幾乎為零。是以，認為在住宅區大量接人光伏電源導緻發生非正常孤島的可能性很小。2006年，dispowerl8j對在德國使用的帶檢測電網阻抗變化的反孤島政策及電網電壓和頻率監控的光伏電源逆變器進行了測試。結果表明當電網在一般低阻抗情況下運作時，效果理想；當電網在高阻抗不理想的情況下運作時。光伏電源逆變器檢測電網阻抗變化精确度比較差，目前還沒有很好的解決方案來滿足德國對光伏電源反孤島政策的标準要求。近年來.大量研究結論表明：即使将來有大量分布式電源接入到配電網中，隻要措施得當，發生非正常孤島的風險可控制在合理的範圍内，并不會使系統發生非正常孤島風險的可能
性有實質性增加。因而發生非正常孤島不會成為妨礙光伏電源等分布式電源接入的一個技術壁壘。
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