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1.对线路潮流的影响
未接入光伏并网发电系统的时候,配电网线路潮流一般是单向流动的并且随着距变电站的距离增加有功潮流单调减少。然而,当分散电源接入配电网后,从根本上改变了系统潮流的模式且潮流变得无法预测。光伏发电系统并网后,当允许光伏发电系统向电网输出电能时,根据光伏发电系统和负荷的空间关系,线路沿线的潮流可能是增加的也可能是减少的。当线路上的光伏发电系统输出电能大于当前的负荷时,线路的某些部分甚至是全部潮流可能是反向的。这种非常规的潮流模式会产生多方面的影响,如:潮流的改变使得电压调整很难维持;还会导致配电网的电压调整设备(如阶跃电压调整器、有载调压变压器、开关电容器组)出现异常响应;而且如果从光伏发电系统流向变电所的潮流足够大时,光伏发电系统附近的设备可能会过负荷或电压越限,从而影响系统供电可靠性。同时,光伏发电系统,由于它们的输出受天气的影响很大,具有随机变化的特性,使得系统的潮流具有随机性。
2.对系统保护的影响
当配电网接有多个分散电源以后,短路电流将会增大,这将会导致过流保护配合失误,而且过大的短路电流还会影响熔断器的正常工作。另外,未接入光伏发电系统之前的配电网一般是辐射状的网络,其保护不具有方向性,而接入光伏发电系统以后,整个配电网变成含有多电源的网络,网络潮流的流向具有不确定性,因此,必须要求装设具有方向性的保护装置,但传统的熔断器和自动重合闸装置并不具备方向性。传统的保护系统是以辐射状电网为设计基础的,随着分散发电在配电网中的深入应用,保护系统的设计基础也应该相应地发生变化。
3.并不能减少传统旋转机组的拥有量
由于光伏并网发电系统不具备调峰和调频能力,这将对电网的早峰负荷和晚峰负荷造成冲击。因为光伏并网发电系统增加的发电能力并不能减少电力系统发电机组的拥有量或冗余,所以电网必须为光伏发电系统准备相应的旋转备用机组来解决早峰和晚峰的调峰问题。光伏并网发电系统向电网供电是以机组利用小时数下降为代价的。这当然是发电商所不愿意看到的。
由于阳光和负荷出现的周期性,光伏并网发电量的增加并不能减少对电网装机容量的需求。当一个城市的光伏屋顶并网发电达到一定规模时,如果地理气象出现大幅变化,电网将为光伏并网发电系统提供足够的区域性旋转备用机组和无功补偿容量,来控制和调整系统的频率和电压。在这种情况下,电网将以牺牲经济运行方式为代价来保证电网的安全稳定运行。
4.对电能质量的影响
分散电源接入电网会造成电压波动与闪变以及谐波。大型光伏发电系统系统启动或者光伏发电系统的输出突然变化或发生较大的变化都会引起电压的波动与闪变。由于光伏发电系统作为分散电源本身就是个谐波源而且部分的分散电源经过逆变器接入电网,于是产生谐波在所难免。
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