什么是弱电网？

揭秘：什么是弱电网？在电力系统工程的术语中，IEEE std 1204-1997为我们揭示了一个关键概念——当并网点的电力系统阻抗显著增大，使得系统表现得较为“脆弱”，此时我们称之为弱电网，这个标准通常将系统阻抗 SCR 定义为小于3作为划分界限。在现实的电力网络中，非线性负载和线路阻抗的交织影响使得电网行为不再简单。它不再是理想的电压源，而是呈现出某种程度的感性，尤其是在分布式光伏发电系统接入电网时，电网感抗会随负载位置变化而浮动。直观来说，强电网如同一座坚不可摧的城堡，电压稳定且不易受扰动，而弱电网则像一座易损的桥梁，故障时更容易崩溃，电压波动大，承受压力的能力较弱。传统的电力变换器在设计时，往往假设电网是理想的电压源，或者光伏发电机的输出阻抗可以忽略。然而，在分布式发电系统的并网考量中，这种理想化的电网模型已不再适用。特别是在偏远农村地区，光伏变换器需要将电能从长距离的输电线路传输过来，这意味着电网阻抗不容忽视，电网与光伏发电系统的耦合度较低，因此我们将其称为弱电网。在弱电网环境中，变换器的控制环路可能会因为电网阻抗的存在而变得不稳定。此外，电网电压畸变也是弱电网的一个显著特征，它反映了电网在面对不理想条件时的不稳定性和不均衡性。综上所述，弱电网是指在特定条件下，电网表现出较低的稳定性和动态响应能力，这在分布式发电和偏远地区尤为明显。理解并应对这种电网特性，对于设计和优化电力系统稳定性至关重要。