1.3并网容量对电压的影响
同样,根据表1中的线路参数搭建MATLAB仿真模型,考虑负载较轻的情况,设1、2、3三个节点负载功率分别为400、100、50 kVA。将PV光伏电源固定接人节点3,取并网功率Spv分别为200、500、800 kVA进行仿真分析,记录四个节点的电压值,绘制成如图5所示曲线图。从图5可以看出,各节点电压随并网容量的增加而升高,线路末端节点3电压抬升最明显,甚至会出现高于额定电压的情况。由仿真分析可知,负载较轻的情况下,光伏电源接人末端负荷点处可能会造成配电线路电压越限。
2 光伏电源对配电网的积极影响
2.1有利于解决台区过载和低电压问题
农村配电网线路和设备普遍偏老旧,存在台区供电半径大、线径小等问题。另外,农村用户分布分散,有些台区远离负荷中心。随着用户对用电容量需求和电能质量要求增高,特别在节假日和夏季用电高峰时期,负荷过大,部分台区表现出供电不足,出现过载和低电压现象,严重影响了居民生活。根据以上光伏电源对配电网影响分析可知,光伏电源的接人有利于配电线路上电压的提升。并且光伏电源接人末端负荷点处,对末端电压提升明显。而农村配电网低电压问题一般出现在线路末端,因此,对于经常处于重载状态的线路或经常出现低电压的台区,可以优先考虑光伏电源接人来提升供电线路或台区的电压质量。
2.2有利于减小线路电能损耗
关于光伏电源减小配电线路电能损耗,可从两个角度来分析。其一,光伏电源接入提升了配电线路上的电压,而负荷功率一定,则负载电流会减小,流过供电线路上的电流也会减小,因此线路损耗减小。其二,光伏电源并网是向电网输送电能,这样电网向负载提供的功率会减小,减小的功率由光伏电源“就地上网,就地消纳”,因此流过供电线路上的电流会减小,线路损耗也随之减小。
2.3有利于削减夏季电网负荷高峰
光伏电源的功率与太阳光照密切相关,光照越强则输出的最大功率越高。夏季是阳光最充足的季节,同时由于天气炎热也是用电负荷最高的季节。夏季光伏电源并人电网的功率可以更高,从而缓解电网的压力,提升配电系统供电的稳定性,起到削减夏季电网高峰负荷的作用。