分布式電源并網(wǎng)對電網(wǎng)發(fā)展方向影響的研究分析

(4)微型燃氣輪機發(fā)電：以天然氣、甲烷、汽油、柴油為燃料的超小型燃氣輪機發(fā)電技術。其發(fā)電效率較高呵姨寤小、質(zhì)量輕、污染小、運行維護簡單。

(5)燃料電池發(fā)電：燃料電池是一種在恒溫狀態(tài)下,直接將存儲在燃料和氧化劑中的化學能高效、環(huán)境友好地轉化為電能的裝置。其優(yōu)點是：效率高、能快速跟蹤負荷的變化、清潔無污染、占地少。

除水力發(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電以外，多數(shù)基于可再生能源的分布式發(fā)電技術都有一些共同的特點，能量密度低，且具有隨機性，穩(wěn)定性差，此外，風力發(fā)電和太陽能光伏發(fā)電還受天氣的影響。而使用化石燃料的分布式發(fā)電技術性能則比較穩(wěn)定，易于控制。

3、分布式發(fā)電技術的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，世界范圍內(nèi)對分布式發(fā)電的研究和應用均取得了突破性的進展，分布式發(fā)電在電力生產(chǎn)中所占的比重越來越大。

美國是最早發(fā)展分布式發(fā)電的國家之一，自二十世紀七十年代開始開發(fā)以來妹攔已有6000多座分布式能源站妹攔分布式發(fā)電的市場已達10多億美元，全球大多數(shù)商用分布式發(fā)電設備是由美國提供的。據(jù)美國分布式電力聯(lián)盟(DPCA)的研究估計，未來20年中分布式能源將占未來新增發(fā)電容量的20%，總量為幾十GW。美國的電力研究院(EPRI)估計，2010年分布式能源的市場可達2.5-5GW/年，美國能源部也制訂了相應的發(fā)展目標。日本因為能源資源不足，較早的采用了分布式能源系統(tǒng)，研制了各種先進的分布式發(fā)電產(chǎn)品，如各種用于發(fā)電的燃料電池等，并大量生產(chǎn)太陽能光伏電池，2004年全世界太陽能電池組件產(chǎn)量為1200MW，其中日本生產(chǎn)的為610MW，占50%。歐盟各國特別注意采用以可再生能源為主體的分布式發(fā)電技術的應用，如德國、荷蘭等利用安置在屋頂?shù)奶柲芄夥l(fā)電系統(tǒng)每發(fā)零排放的供電系統(tǒng)，英國大量采用天然氣作為發(fā)電的燃料，丹麥是利用生物質(zhì)能較好的國家。

我國國家發(fā)改委發(fā)布的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中提到,到2020年我國要力爭建成水電3TW，風電30GW，生物質(zhì)發(fā)電30GW，太陽能發(fā)電118GW，使可再生能源消費量達到能源消費總量的15%左右。這給基于新能源發(fā)電的分布式發(fā)電的發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件。

三、分布式電源接入對配電網(wǎng)的影響

一般而言，分布式電源是直接接入配電系統(tǒng)，380V或10kV配電系統(tǒng)，并網(wǎng)運行或采取獨立運行的方式。分布式發(fā)電的接入對配電網(wǎng)的供電經(jīng)濟性和節(jié)點電壓、潮流、短路電流、網(wǎng)絡供電可靠性等都會帶來影響糜紗艘捕怨婊設計提出了新要求。

1、對配電網(wǎng)規(guī)劃的影響

傳統(tǒng)配電網(wǎng)規(guī)劃的主要任務是根據(jù)規(guī)劃期間網(wǎng)絡中空間負荷預測的結果和現(xiàn)有網(wǎng)絡的基本狀況確定最優(yōu)的系統(tǒng)建設方案迷諑足負荷增長和安全可靠供電的前提下檬古淶縵低車慕ㄉ韜馱誦蟹延米钚?。捣植际桨l(fā)電的接入，使得配電網(wǎng)規(guī)劃突破了傳統(tǒng)的方式，對配電網(wǎng)規(guī)劃造成了深遠的影。主要表現(xiàn)為：濕

(1)分布式電源的接入會影響系統(tǒng)的負荷增長模式，使原有的配電系統(tǒng)的負荷預測和規(guī)劃面臨著更大的不確定性。

(2)配電網(wǎng)本身節(jié)點數(shù)非常多，系統(tǒng)增加的大量分布式發(fā)電機節(jié)點，使得在所有可能網(wǎng)絡結構中尋找最優(yōu)網(wǎng)絡布置方案更加困難。

(3)對含多種類型分布式發(fā)電混合聯(lián)網(wǎng)供電系統(tǒng)，根據(jù)各類型能源分布特征建立模型，在配電網(wǎng)中確定合理的電源結構，協(xié)調(diào)有效利用各種類型電源成為待解決的問題。

此外，國家能源政策和規(guī)劃也將直接影響配電網(wǎng)規(guī)劃決策過程?！禣ptimalDistributedGenerationAllocationinMVDistributionNetworks》介紹了一種可在中壓配電網(wǎng)中接入分布式電源的最優(yōu)安裝地點算法。此算法以饋線容量極限、饋線電壓形態(tài)以及三相短路電流等約束梢醞絡擴建和網(wǎng)損費用最少為目標函數(shù)剎捎沒因算法對分布式發(fā)電設備的安裝位置和容量大小尋求最優(yōu)。