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[摘 要]介绍了分布式发电的现状和主要分类还有问题和意义,又分析了分布式发电装置的对电力系统的影响。
[关键词]分布式发电;电力系统;意义;问题
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)48-0338-01
1.前言
分布式发电装置的优点对现代的电力系统的运行和控制起到了非常大的作用,也是未来电力系统的发展趋势。
2.分布式发电的研究背景
传统电力系统是一个集大型单元,大电网,高压为一体的集中供电系统。这个集中式和单一电网的任何单点故障都可能对整个电网造成严重影响,甚至可能导致大面积停电和电网崩溃是美国和加拿大停电的例子。同时,全球一次能源日益恶化,电力生产带来的环境污染(如酸雨,温室效应,电磁污染)日益明显。
基于上述原因,分布式发电技术,特别是以可再生能源为主要能源的分布式发电技术,受到电力行业越来越多的关注,成为研究热点。特别是近年来,DG技术在欧洲和美国的应用迅速增长。日本,韩国和亚洲其他地区也认为DG是满足电力需求的最重要的来源之一。虽然分布式发电在中国起步较晚,但近年来在倡导节能减排方面也取得了快速发展。在中国西北地区,风资源非常丰富。例如,内蒙古已形成年发电量1亿千瓦时的发电能力,除自用外,还可送往北京。在中国的城镇,分布式发电已成为集中供电技术不可缺少的重要补充,已成为未来能源行业的重要发展方向。今天,在城市居民区,商业建筑和医院热电联产,冷热电联产的多目标分布式能源供应系统开辟了广阔的市场。
但是,DG不是一项简单的技术。只有在满足一定技术条件的情况下,才能正确规划和设计其接入系统的容量。它只能通过选择正确的类型并在合适的时间和地点应用它来发挥其经济价值。系统的环境性能和更好的可靠性。因此,对于分布式发电对电力系统造成的负面影响,解决问题的方法应快速发展,使得分布式发电可以与传统的电力系统协调运行,使系统发挥提供了重要的理论指导其优势互补。
2.2分布式发电定义与主要分类
分布式发电,又称分散式发电或分布式供能,一般指将相对小型的发电装置(一般在50MW以下)分散布置在用户(负荷)现场或用户附近的发电/供能方式。现代分布式发电系统除具有分散与小型化的特征以外,还具有实施热(冷)电联供、环境友好、燃料多元化、网络化、智能化控制和信息化管理等特点。
关于分布式发电的分类,目前没有统一的定义。研究者一般可以从其研究的技术类型、所使用的能源性质以及与电力系统接口的类别等领域加以分类。
2.3发展DG的重要意义
l)经济性。分布式发电可以利用发电的余热来加热和冷却,因此能源可以在合理的步骤中使用,从而可以提高能源效率(高达70%?90%)。由于并网供电,大型发电厂和高压输电网减少或延迟,从而节省投资。同时,输配电网络的趋势也有所减少,网络的损失也相应减少。
2)环境保护。由于分布式发电通常使用天然气作为燃料,或者使用氢气,太阳能或风能作为能源,它可以减少有害排放总量并降低环境压力。大量的附近电源减少了大容量,长距离,高压输电线路的建设。这不仅减少了高压输电线路的电磁污染,而且减少了高压输电线路的用地面积和线路走廊,减少了树木砍伐,有利于环境保护。 。
3)能源使用的多样性。分布式发电可以使用各种能源,如清洁能源(天然气),新能源(氢能)和可再生能源(风能和太阳能等),同时为用户提供冷热应用,所以它是解决能源危机和改善利用能源效率和能源安全问题的好方法。
4)峰化行动。夏季和冬季通常是负荷的高峰期。此时,使用燃气燃气轮机和其他热电冷却三联供热系统不仅可以解决夏季制冷和冬季取暖需求,还可以提供部分电力。它可以在电网中发挥调峰作用。此外,也部分解决了天然气供应过剩峰谷差问题,起到了天然气和电力的补充作用。
5)安全性和可靠性。当大型电网发生大规模停电时,专门设计的分布式发电系统仍能保持正常运行,从而提高供电的安全性和可靠性。
6)有助于建立电力市场。分布式发电可以适应电力市场发展的需要,并可以通过多个筹资办事处逐步发电。它可以利用电力建设市场和电力市场的竞争机制,促进电力市场的进一步开放,满足电力供应商对经济的需求。性和电力需求更高的供电可靠性。
3.今后的研究方向展望
未来,DG的应用将越来越广泛。其主要发展趋势是将基于多种发电技术的不同分布式发电系统连接到同一个分布式网络中,进行统一调度和协调,为系统提供峰值功率来改善系统。稳定性和供电可靠性。对DG研究领域进行了预测,有两个研究方向:一是DG装置技术本身的进一步完善和新型绿色可再生能源发电装置的开发;其次,DG设备快速渗透对现有电网的影响和相互作用机制的研究。对于后一个研究方向,由于其相互作用机制的复杂性和复杂性,有必要进行多层次,多方面的深入研究。
3.1为DG和配电网建立普遍适用的并网标准。
3.2研究太阳能,风能等分布式能源随气象条件变化的规律,建立含随机能量预报和发电预报模型的概率模型。研究DG输出变化的补偿措施,以减少DG不确定性对配电系统的影响。
3.3建立各种分布式发电的稳态等值模型,系统可靠性评估模型和经济评估模型。研究DG在各种运行工况和各种网络结构下对电网静态稳定性和可靠性的影响及相应的控制策略;研究DG对电力系统中FACTS和控制设备的影响及控制策略;研究大量的DG连接对配电网的趋势,电压和电能质量以及控制措施的影响。
3.4建立各种分布式发电的瞬态和动态分析等效模型;研究各种分布式电源对故障电流的影响和贡献;影响配电网的暂态稳定性;和控制策略;针对电力系统保护的影响,开展了适应多端电源的继电保护研究。在发生故障之后,研究了包含DG的馈电线被拆除之后,对隔离区恢复供电的控制方法。
3.5研究DG对现有电力市场机制和投资体制的影响,建立新型电力电力供应管理体系,完善相应的电力规制,提高质量,降低成本。
3.6实现DG系统之间以及DG系统与配电网之间的相互协调和分布式电源的调度。这将涉及通信技术,GPS技术,DSP技术以及动力系统的动态测量和在线检测技术。发电应用研究。
3.7由于分布式发电一般由不同業主所有,其业务独立性强,考虑到分布式发电的独立性和随机性,建立了能够对分布式电能进行全面监测,控制和调度的新型SCADA系统。新的分布式能源电力系统控制中心。
3.8包含大量DG的配电网规划和设计,如何确定配电网中不同类型DG的安装地点,安装容量和渗透限值,以确保系统经济和安全的优化;研究分布式能源电力系统随机潮流模型和算法,分布式能源电网的电压和无功控制策略以及改进和提高系统承受随机功率能力的方法;研究随机发电与常规发电协调控制方法,找出系统最佳运行点。
4.结束语
对于含有分布式发电装置的电力系统的应用前景是十分广阔的,所以相关部门应该加大对分布式发电装置的投入和支持力度,让其能够得到更大的发展。
参考文献
[1]杨文宇,杨旭英,杨俊杰.分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述[J].电网与水力发电进展,2016,24(2):40-44.
[2]陈海炎,段献忠,陈金富.计及配网静止电压稳定约束的分布式发电规划模型与算法[J].电网技术,2016,30(21):11-14
[3]胡庶,吴耀武,娄素华.用户自备分布式发电与供电商的博弈[J].电力系统自动化,2016,30(20):21-26.
[4]魏玲,杨明皓.输配分离电力市场中含分布式发电的配电公司购电模型[J].电网技术,2016,32(8):71-77.
[关键词]分布式发电;电力系统;意义;问题
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)48-0338-01
1.前言
分布式发电装置的优点对现代的电力系统的运行和控制起到了非常大的作用,也是未来电力系统的发展趋势。
2.分布式发电的研究背景
传统电力系统是一个集大型单元,大电网,高压为一体的集中供电系统。这个集中式和单一电网的任何单点故障都可能对整个电网造成严重影响,甚至可能导致大面积停电和电网崩溃是美国和加拿大停电的例子。同时,全球一次能源日益恶化,电力生产带来的环境污染(如酸雨,温室效应,电磁污染)日益明显。
基于上述原因,分布式发电技术,特别是以可再生能源为主要能源的分布式发电技术,受到电力行业越来越多的关注,成为研究热点。特别是近年来,DG技术在欧洲和美国的应用迅速增长。日本,韩国和亚洲其他地区也认为DG是满足电力需求的最重要的来源之一。虽然分布式发电在中国起步较晚,但近年来在倡导节能减排方面也取得了快速发展。在中国西北地区,风资源非常丰富。例如,内蒙古已形成年发电量1亿千瓦时的发电能力,除自用外,还可送往北京。在中国的城镇,分布式发电已成为集中供电技术不可缺少的重要补充,已成为未来能源行业的重要发展方向。今天,在城市居民区,商业建筑和医院热电联产,冷热电联产的多目标分布式能源供应系统开辟了广阔的市场。
但是,DG不是一项简单的技术。只有在满足一定技术条件的情况下,才能正确规划和设计其接入系统的容量。它只能通过选择正确的类型并在合适的时间和地点应用它来发挥其经济价值。系统的环境性能和更好的可靠性。因此,对于分布式发电对电力系统造成的负面影响,解决问题的方法应快速发展,使得分布式发电可以与传统的电力系统协调运行,使系统发挥提供了重要的理论指导其优势互补。
2.2分布式发电定义与主要分类
分布式发电,又称分散式发电或分布式供能,一般指将相对小型的发电装置(一般在50MW以下)分散布置在用户(负荷)现场或用户附近的发电/供能方式。现代分布式发电系统除具有分散与小型化的特征以外,还具有实施热(冷)电联供、环境友好、燃料多元化、网络化、智能化控制和信息化管理等特点。
关于分布式发电的分类,目前没有统一的定义。研究者一般可以从其研究的技术类型、所使用的能源性质以及与电力系统接口的类别等领域加以分类。
2.3发展DG的重要意义
l)经济性。分布式发电可以利用发电的余热来加热和冷却,因此能源可以在合理的步骤中使用,从而可以提高能源效率(高达70%?90%)。由于并网供电,大型发电厂和高压输电网减少或延迟,从而节省投资。同时,输配电网络的趋势也有所减少,网络的损失也相应减少。
2)环境保护。由于分布式发电通常使用天然气作为燃料,或者使用氢气,太阳能或风能作为能源,它可以减少有害排放总量并降低环境压力。大量的附近电源减少了大容量,长距离,高压输电线路的建设。这不仅减少了高压输电线路的电磁污染,而且减少了高压输电线路的用地面积和线路走廊,减少了树木砍伐,有利于环境保护。 。
3)能源使用的多样性。分布式发电可以使用各种能源,如清洁能源(天然气),新能源(氢能)和可再生能源(风能和太阳能等),同时为用户提供冷热应用,所以它是解决能源危机和改善利用能源效率和能源安全问题的好方法。
4)峰化行动。夏季和冬季通常是负荷的高峰期。此时,使用燃气燃气轮机和其他热电冷却三联供热系统不仅可以解决夏季制冷和冬季取暖需求,还可以提供部分电力。它可以在电网中发挥调峰作用。此外,也部分解决了天然气供应过剩峰谷差问题,起到了天然气和电力的补充作用。
5)安全性和可靠性。当大型电网发生大规模停电时,专门设计的分布式发电系统仍能保持正常运行,从而提高供电的安全性和可靠性。
6)有助于建立电力市场。分布式发电可以适应电力市场发展的需要,并可以通过多个筹资办事处逐步发电。它可以利用电力建设市场和电力市场的竞争机制,促进电力市场的进一步开放,满足电力供应商对经济的需求。性和电力需求更高的供电可靠性。
3.今后的研究方向展望
未来,DG的应用将越来越广泛。其主要发展趋势是将基于多种发电技术的不同分布式发电系统连接到同一个分布式网络中,进行统一调度和协调,为系统提供峰值功率来改善系统。稳定性和供电可靠性。对DG研究领域进行了预测,有两个研究方向:一是DG装置技术本身的进一步完善和新型绿色可再生能源发电装置的开发;其次,DG设备快速渗透对现有电网的影响和相互作用机制的研究。对于后一个研究方向,由于其相互作用机制的复杂性和复杂性,有必要进行多层次,多方面的深入研究。
3.1为DG和配电网建立普遍适用的并网标准。
3.2研究太阳能,风能等分布式能源随气象条件变化的规律,建立含随机能量预报和发电预报模型的概率模型。研究DG输出变化的补偿措施,以减少DG不确定性对配电系统的影响。
3.3建立各种分布式发电的稳态等值模型,系统可靠性评估模型和经济评估模型。研究DG在各种运行工况和各种网络结构下对电网静态稳定性和可靠性的影响及相应的控制策略;研究DG对电力系统中FACTS和控制设备的影响及控制策略;研究大量的DG连接对配电网的趋势,电压和电能质量以及控制措施的影响。
3.4建立各种分布式发电的瞬态和动态分析等效模型;研究各种分布式电源对故障电流的影响和贡献;影响配电网的暂态稳定性;和控制策略;针对电力系统保护的影响,开展了适应多端电源的继电保护研究。在发生故障之后,研究了包含DG的馈电线被拆除之后,对隔离区恢复供电的控制方法。
3.5研究DG对现有电力市场机制和投资体制的影响,建立新型电力电力供应管理体系,完善相应的电力规制,提高质量,降低成本。
3.6实现DG系统之间以及DG系统与配电网之间的相互协调和分布式电源的调度。这将涉及通信技术,GPS技术,DSP技术以及动力系统的动态测量和在线检测技术。发电应用研究。
3.7由于分布式发电一般由不同業主所有,其业务独立性强,考虑到分布式发电的独立性和随机性,建立了能够对分布式电能进行全面监测,控制和调度的新型SCADA系统。新的分布式能源电力系统控制中心。
3.8包含大量DG的配电网规划和设计,如何确定配电网中不同类型DG的安装地点,安装容量和渗透限值,以确保系统经济和安全的优化;研究分布式能源电力系统随机潮流模型和算法,分布式能源电网的电压和无功控制策略以及改进和提高系统承受随机功率能力的方法;研究随机发电与常规发电协调控制方法,找出系统最佳运行点。
4.结束语
对于含有分布式发电装置的电力系统的应用前景是十分广阔的,所以相关部门应该加大对分布式发电装置的投入和支持力度,让其能够得到更大的发展。
参考文献
[1]杨文宇,杨旭英,杨俊杰.分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述[J].电网与水力发电进展,2016,24(2):40-44.
[2]陈海炎,段献忠,陈金富.计及配网静止电压稳定约束的分布式发电规划模型与算法[J].电网技术,2016,30(21):11-14
[3]胡庶,吴耀武,娄素华.用户自备分布式发电与供电商的博弈[J].电力系统自动化,2016,30(20):21-26.
[4]魏玲,杨明皓.输配分离电力市场中含分布式发电的配电公司购电模型[J].电网技术,2016,32(8):71-77.