Mức độ xâm nhập cao của các nguồn phát điện phân tán vào hệ thống điện đặc biệt là các nguồn phát điện được sử dụng nguồn năng lượng tái tạo phổ biến hiện nay như tấm pin mặt trời và tuabin gió, đặc điểm của các nguồn phát điện này là công suất phát điện đầu ra không ổn định hoặc gián đoạn do sự thay đổi liên tục của bức xạ mặt trời và sự dao động của gió gây ra những tác động lớn đến chất lượng điện năng. Ngoài ra làm thay đổi cấu trúc của hệ thống điện từ cấu trúc hình tia truyền thống với một nguồn cung cấp điện duy nhất sang cấu trúc nhiều nguồn. Từ sự thay đổi này dẫn đến sự thay đổi dòng ngắn mạch của hệ thống khi xảy ra sự cố do có sự đóng góp dòng ngắn mạch từ nguồn phát điện phân tán và dòng ngắn mạch đóng góp từ nguồn điện lưới cũng bị thay đổi tùy thuộc vào vị trí đặt và công suất của nguồn phát điện phân tán được đấu nối vào hệ thống.
♦ Những tác động của nguồn phát điện phân tán đến chất lượng điện năng và phối hợp thiết bị bảo vệ của của hệ thống điện bao gồm:
– Quá độ điện áp
– Nhấp nháy điện áp
– Sụt điện áp ngắn hạn/tăng điện áp ngắn hạn
– Sụt điện áp dài hạn/tăng điện áp dài hạn
– Mất cân bằng điện áp
– Sóng hài
– Sai lệch tần số
– Sai lệch phối hợp thiết bị bảo vệ
– Thu hẹp phạm vi bảo vệ
– Thay đổi trình tự tác động của thiết bị bảo vệ
– Thay đổi thời gian giải trừ sự cố
– Tác động nhầm
Ngoài ra dòng công suất phát ngược lên lưới của các nguồn phát điện phân tán gây ra phát nóng cục bộ, tăng tổn hao công suất cho các thiết bị điện đặc biệt là máy biến áp phân phối, ảnh hưởng hệ thống bảo vệ có hướng.
♦ Khi thực hiện phân tích tác động của nguồn phát điện phân tán đến hệ thống điện cung cấp được các thông tin để xác định:
– Công suất lớn nhất của nguồn phát điện phân tán có thể đấu nối vào hệ thống điện hiện hữu và vị trí lắp đặt.
– Xác định mức độ bất thường điện áp, sóng hài để đưa ra giải pháp cải thiện và lựa chọn thiết bị phù hợp
– Cung cấp thông tin, điểm cài đặt cho các thiết bị bảo vệ quá dòng, quá tải, thấp áp, quá áp,…
– Cung cấp thông tin để xác định thiết bị định mức đóng cắt, năng lượng hồ quang và thiết bị bảo hộ cá nhân phù hợp.
♦ Bộ tiêu chuẩn áp dụng:
– IEEE 399: Tiêu chuẩn cho phân tích hệ thống điện công nghiệp và thương mại.
– IEEE 1547: Tiêu chuẩn cho việc kết nối các nguồn phát phân tán vào hệ thống lưới điện
– IEEE 242: Tiêu chuẩn phối hợp thiết bị bảo vệ
– IEEE 1584: Tiêu chuẩn phân tích hồ quang điện
– IEEE 519: Tiêu chuẩn về chất lượng điện năng