分布式电源反送电预防措施研究

５９０　电力与能源　第３７卷第５期　２Ｏ１６年１Ｏ月　分布式电源反送电预防措施研究　尹莉欣　，温德康　，周　宏　（１．国网山西省电力公司太原供电公司，太原２３０００１；２．国网上海市电力公司检修公司，上海　２０００６３）　摘　要：近几年来，随着不可再生能源的枯竭，可持续能源发展逐步受到重视，分布式电源的应用越来越引起　重视，通过研究分布式电源接入系统中可能引起的对电网运行的影响，分析了预防当系统失电时分布电源反　送电的具体措施，研究分布式电源接入电网后对系统继电保护、电网稳定运行、供电可靠性等方面的影响，从　而为电网规划提供数据支撑。　关键词：供电网；分布式电源；配电网　作者简介：尹莉欣（１９７７），女，工程师，从事城市供电网络用电监察工作。　中图分类号：ＴＭ６３；ＴＭ６４５　文献标志码：Ａ　文章编号：２０９５—１２５６（２０１６）０５一Ｏ５９Ｏ—Ｏ３　Ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　Ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｆｏｒ　Ｃｏｕｎｔｅｒ　Ｐｏｗｅｒ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｄｉｓｒｔｉｂｕｔｅｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ＹＩＮ　Ｌｉ—ｘｉｎ　，ＷＥＮ　Ｄｅ—ｋａｎｇ　，ＺＨＯＵ　Ｈｏｎｇ。　（１．Ｓｔａｔｅ　Ｇｒｉｄ　Ｔａｉｙｕａｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｔａｉｙｕａｎ　２３０００１，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ＆Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　Ｃｏｍｐａｎｙ，ＳＭＥＰＣ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００６３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｒｅｃｅｎｔ　ｙｅａｒｓ，ａｌｏｎｇ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｅｘｈａｕｓｔｉｏｎ　ｏｆ　ｎｏｎ—ｒｅｎｅｗａｂｌｅ　ｅｎｅｒｇｙ，ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ（ＤＧ）ｈａｖｅ　ｇｒａｄｕａｌｌｙ　ｂｅｅｎ　ｖａｌｕｅｄ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｓｔｕｄｉｅｓ　ｔｈｅ　ｉｍｐａｃｔｓ　ｏｆ　ＤＧ　ａｃｃｅｓｓ　ｔｏ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｇｒｉｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｎｄ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ａｇａｉｎｓｔ　ｃｏｕｎｔｅｒ　ｐｏｗｅｒ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｉｎ　ｃａｓｅ　ｏｆ　ｓｙｓｔｅｍ　ｆａｉｌｕｒｅ．Ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ＤＧ　ａｃｃｅｓｓ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｒｅｌａｙ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，　ｇｒｉｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｐｏｗｅｒ　ｓｕｐｐｌｙ　ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ　ｃａｎ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｄａｔａ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｆｏｒ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ　ｐｌａｎｎｉｎｇ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｏｗｅｒ　ｓｕｐｐｌｙ　ｎｅｔｗｏｒｋ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ；ｐｏｗｅｒ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ　１　分布式电源的分类　２推广使用分布式电源的重要意义　分布式直流电源装置是指小容量的，功率为　由于分布式能源可在将能源转化为多种形　数千瓦至５０　Ｍｗ小型模块式的、与环境兼容的　式，可用来制冷、制热，因此能源可以得到合理的　独立电源。位置位于负荷附近，就近接人中低　利用。而且增加分布式电源应用于配电网络中，　压配电网络，该设备的产权通常由电力用户、供　可减轻城市电网建设的压力力，大型发电厂和高　电部门或第３方所有，可以根据负荷性质满足　压电网的投资数量减少，提升经济性。且位于远　客户及电力系统特殊的要求。如供电网络不能　离城市配电网的偏远地区，供电半径过大，远距离　到达或因线路长度过大不能满足供电要求的边　输电不但成本加大且供电质量会明显下降，推广　远用户、商业等，既能节省输变电成本，可以提　使用分布式电源可在局部实现可靠供电，既减少　高供电质量。　了高压输电产生的电磁污染，也减少的电网建设　按照发生能源所需原材料不同划分，分布式　成本，对于电力客户也提升了使用质量，且分布式　电源可分为不可再行能源如天然气、石油、煤炭等　电源相对于电厂建设来说规模小、投资小、建设周　和可再生能源如太阳能、风能、储水势能等。按照　期短，非常具有经济性。　发电技术划分，可分为水力发电、光伏发电、风力　当供电网络发生故障时，具有分布式电源的　发电、热电联产等方式。通过这些方式发电后，分　电力客户在与配电系统断开联接后仍可独立运　布式源可直接并人配电网络上进行能量的存储交　行，不受整体供电网络的影响，安全可靠。并且在　换，安装简单易行，适合因地制宜大面积推广。　盛夏及寒冬用电高峰时期，分布式电源并网可起　尹莉欣，等：分布式电源反送电预防措施研究　５９１　到一定的调峰作用。可将各类能源在特定时期进　订《并网调度协议》，其设备的启停应执行电网调　度控制中心的指令。并同意执行调度下发的发电　行互补，使得各种资源在同一时期都得到较为有　效的利用。　指标，协助电力调度部门完成削峰平谷任务，提升　配电网络供电质量。分布式电源并网前，电网管　３分布式电源并网技术要求　随着接人配电网络中的分布式电源快速发　理单位应对并网点设备验收合格，并通过协议与　用户明确双方安全责任和义务。《并网调度协议》　展，使得传统中的配电网络辐射形式转变为多电　源结构，下级配电网络随时有可能向上级网络反　送电，造成人身及设备的损坏，同时也会影响配电　网络本身的电压分布情况，提高并网点附近的短　路电流水平，将对并网点附近的受电设备的设备　参数提出了较高的要求。为避免反送电事故发　生，规范分布式电源并网管理，防止因分布式电源　引起的人身伤亡事故，对其并网管理应提出规范　要求，并逐步推广应用。　３．１　一般要求　接入高压配电网的分布式电源，并网点应安　装易操作、可闭锁、具有明显断开点，可开断故障　电流的开断设备，电网侧应能接地。　接入高压配电网的分布式电源用户进线开　关、并网点开断设备应有名称并报电网管理单位　备案。连接光伏系统和电网的专用低压开关柜应　有醒目的标识。标识应标明“双电源”提示性文字　和符号。　接人低压配电网的分布式电源，并网点应安　装易操作、具有明显开断指示、具备开断故障电流　能力的开断设备。　现有接入配电网络的分布式电源通常在配电　变压器低压母线处装置有“反孤岛装置”，可实现　与低压总开关、母线联络开关间的操作闭锁功能。　孤岛运行是指当配电网络与分布式电源任何一侧　开关动作，断开与主网的联接后，该电源独立给部　分受电设备供电，形成孤岛状态，而“反孤岛装置”　则会检测并网的供电网络电压，当网络失压后自　行动作，切除分布式电源，中断发电。有效保障电　网和设备安全。　配电网络的管理单位应随时掌握分布式电源　接人情况，并在系统接线图上标注完整，随时了解　各电源的网络分布情况，掌握接入网络的设备开　关的开合状态，必要时进行调度，随时可进行潮流　分析，并可调峰管理。　３．２　并网管理　与直接接入高压配电网的分布式电源设备签　中至少应明确以下内容：　（１）并网点开断设备（属用户）操作方式。　（２）检修时的安全措施。双方应相互配合做　好电网停电检修的隔离、接地、加锁或悬挂标示牌　等安全措施，并明确并网点安全隔离方案。　（３）由电网管理单位断开的并网点开断设备，　仍应由电网管理单位恢复。　３．３运维和操作　分布式电源项目验收单位在项目并网验收　后，应将工程有关技术资料和接线图提交电网管　理单位，及时更新系统接线图。　电网管理单位应掌握、分析分布式电源接入　配变台区状况，确保接入设备满足有关技术标准。　进行分布式电源相关设备操作的人员应有与　现场设备和运行方式相符的系统接线图，现场设　备应具有明显操作指示，便于操作及检查确认。　３．４检修工作　当供电线路有工作时，在分布式电源并网点　和公共连接点之间的作业，必要时应组织专业人　员进行现场勘察。并按照《安规》有关要求填写工　作票，认真执行，保障现场人员的人身安全。　在有分布式电源接人电网的高压配电线路、　设备上停电工作时，应断开分布式电源并网点的　断路器、隔离开关或熔断器，并在电网侧接地。在　低压配网络上工作时，尽量采用带电工作方式，避　免因不知有电源接人而引起的误操作造成不必要　的损失。　电网管理单位停电检修，应明确告知分布式　电源用户停送电时间。由电网管理单位操作的设　备，应告知分布式电源用户。　以空气开关等无明显断开点的设备作为停电　隔离点时应采取加锁、悬挂标示牌或派专人监护　等措施防止误送电。　３．５　管理措施　用电管理部门要建立分布式电源档案，档案　包括分布式电源的容量、设备型号等，管理方式可　以参照重要用户管理的有关规定执行。　５９２　电力与能源　第３７卷第５期　２０１６年１Ｏ月　基于ＷＲＦ模式的光伏电站选址研究　康　慨，卢　胜　（湖北省电力勘测设计院，湖北武汉４３００４０）　摘要：目前国家太阳能辐射观测气象站较少，光伏选址的区域周边缺少辐射观测资料，部分区域甚至缺乏日　照观测资料，在进行光伏电站前期评估时，缺乏进行太阳辐射量的推算、光伏系统的设计、系统配置及发电量　计算的依据。采用中尺度数值预报ＷＲＦ模式进行光伏电站场址区域太阳能总辐射数值模拟试验，输出的逐　时辐射和温度资料为光伏电站选址提供了有利的支撑，对光伏发电工程的前期评价有较好的参考价值。　关键词：辐射；ＷＲＦ模式；光伏系统　中图分类号：ＴＭ６１５　文献标志码：Ｂ　文章编号：２０９５—１２５６（２０１６）０５—０５９２—０５　Ｓｉｔｅ　Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｔａｔｉｏｎ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＷＲＦ　Ｍｏｄｅｌ　ＫＡＮＧ　Ｋａｉ，ＬＵ　Ｓｈｅｎｇ　（Ｈｕｂｅｉ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｗｕｈａｎ　４３００４０，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｔ　ｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅ　ｓｃａｒｃｉｔｙ　ｏｆ　ｓｕｎｓｈｉｎｅ　ａｎｄ　ｒａｄｉａｔｉｏｎ　ｓｔａｔｉｏｎｓ　ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ　ｓｏｍｅ　ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　ｐｏｗｅｒ　ｐｌａｎｔｓ　ｍａｋｅｓ　ｉｔ　ｉｍｐｏｓｓｉｂｌｅ　ｔｏ　ｏｂｔａｉｎ　ａ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ＰＶ　ｓｙｓｔｅｍ　ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　ｓｉｔｅ　ｓｃｈｅｍｅ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｌａｃｋ　ｏｆ　ａｐｐｒｏｐｒｉ—　ａｔｅ　ｄａｔａ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｓｉｍｕｌａｔｅｓ　ｈｏｕｒｌｙ　ｓｏｌａｒ　ｒａｄｉａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ＷＲＦ　ｍｏｄｅｌ，ａｎｄ　ｇｉｖｅｓ　ｔｈｅ　ｓｉｔｅ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｓｃｈｅｍｅ　ｏｆ　ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　ｐｏｗｅｒ　ｓｔａｔｉｏｎｓ　ｗｈｉｃｈ　ｈａｓ　ａ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｖａｌｕｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　ｐｏｗｅｒ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｐｒｏｊ　ｅｃｔ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｒａｄｉａｔｉｏｎ；ＷＲＦ　ｍｏｄｅ；ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ　ｓｙｓｔｅｍ　光伏电站系统设计基础之一是太阳辐射，目　电成本，光伏电站的太阳资源推算和选址研究显　前国内太阳能辐射观测站较少，一般只有一级气　得尤为重要。　象观测站具有太阳辐射的观测功能，光伏场址周　纵观国内学者对太阳辐射模拟技术的研究，　边缺少辐射观测资料，部分区域甚至缺乏日照观　文献［１—３］研究了一系列有关我国气候学总辐射　测资料，从而造成光伏电站场址选择的不合理，最　的参数化计算方案，为我国辐射气候学的研究奠　终导致电站的不经济性和对电网产生较大影响。　定了基础；文献Ｅ４３以辐射观测值与其影响因子建　因此，要想大幅提高光伏发电比例，保证光伏电站　立非线性回归模型，结果表明该模型误差较小，模　的合理系统配置、提高光电转换效率、降低光伏发　拟结果接近于实测值；文献［５］考虑影响太阳逐时　有分布式电源采用专线方式接人系统时，专　线线路视客户实际情况可不设或停用重合闸，在　４　结语　故障引起掉闸时，采用人工合闸方式，避免现场运　本文首先介绍了分布式电源的产生，应用范　维人员在不知情的情况下因重合闸造成反送电事　围和接人系统的方式，以及推广应用分布式电源　故。　对可持续能源发展的必要性。分析了如因管理不　分布式电源接人系统时，管理单位各职能部　到位将引起的反送电事故对配电网络及现场操作　室要严格落实分布式电源接人的有关国家、国网　人员可能带来的伤害。并针对以上问题提出相应　公司标准进行设备安全技术性能的审核、验收。　管理方案，为配网安全管理工作提供可借鉴方向。　逐级落实责任，管理到位，对引管理不足引发的电　收稿Ｅｔ期：２０１６—０８—２０　气事故认真分析，不放弃任何危险点。　（本文编辑：杨林青）