分布式發(fā)電及其在電力系統(tǒng)中的運用

分布式發(fā)電及其在電力系統(tǒng)中的運用摘要：在中國社會快速發(fā)展的背景下，對能源的需求不斷增加，尤其是對電能的需求呈現(xiàn)出顯著增長的趨勢。因此，有必要高度重視發(fā)電環(huán)節(jié)，盡量最大程度地提高發(fā)電效率，保證發(fā)電量滿足人們的基本需求。但傳統(tǒng)發(fā)電方式為較為集中的發(fā)電方式，過于剛性，無法滿足用戶的需求，而且一旦有一條鏈路出現(xiàn)故障，就會造成整個系統(tǒng)難以正常運行，但分布式發(fā)電作為一種新型的發(fā)電方式，在靠近用戶的地方進行分散安排，具有較強的靈活性，并能有效彌補集中發(fā)電的缺點，保證供電的穩(wěn)定性，從而更好地提供電力能源服務，促進電力企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟效益。關鍵詞：分布式發(fā)電；電力系統(tǒng)；運用一分布式發(fā)電的特點分布式發(fā)電，功率從幾千瓦到50MW的小型模塊化，具有獨立供電，主要根據(jù)用戶的電力需求，將發(fā)電設備安裝在區(qū)域或配電網(wǎng)中，其容量小而靈活，能充分滿足不同用戶的電力需求。而分布式發(fā)電包括兩種模式，一種是并網(wǎng)模式，將發(fā)電系統(tǒng)與當前的電力系統(tǒng)相連接，應用并聯(lián)運行，有效地緩解了電力系統(tǒng)在高峰時段的壓力，避免了電力系統(tǒng)因高負荷而發(fā)生故障;二是孤網(wǎng)模式，是指分布式發(fā)電設備，不與其他電力系統(tǒng)相連接，可以根據(jù)用戶的需要進行調(diào)整。分布式發(fā)電的優(yōu)點如下：（1）設置靈活分布式發(fā)電系統(tǒng)在特定領域的應用，能夠達到理想的局部效果，其應用設備非常靈活，尤其是在相應的體積、比容量上，能夠有效地進行調(diào)整，以便在充分利用局部資源的基礎上達到最佳的發(fā)電效果。而且分布式發(fā)電的應用有利于施工方便，整體資金需求不高，施工時間短，便于大規(guī)模推廣，從而從整體上提高發(fā)電效率。配電網(wǎng)可靠對于分布式發(fā)電，其配電網(wǎng)具有較高的可靠性。由于分布式發(fā)電系統(tǒng)可以作為相關區(qū)域的備用電源，因此可以通過合理的設計，更好地保障相關區(qū)域的供電，避免主電源導致停電的發(fā)生，對備用電源的作用明顯。環(huán)境污染小由于分布式發(fā)電與常規(guī)火電相比，很多分布式發(fā)電系統(tǒng)的布置，不會影響或污染環(huán)境，基本不排放任何污染，能夠達到環(huán)保的效果，更符合現(xiàn)階段社會發(fā)展對環(huán)保工作的要求，從而充分利用了全國各地豐富的清潔、可再生能源，為用戶提供“綠色電力”，同時實現(xiàn)節(jié)能減排目標。二、分布式發(fā)電技術風力發(fā)電分布式發(fā)電的主要技術之一是風力發(fā)電，它可以在不消耗現(xiàn)有能源的情況下，將風能直接轉化為電能，整體發(fā)電成本較低。同時，風力發(fā)電作為一種新型的環(huán)境能源，利用風能不會對現(xiàn)有環(huán)境造成任何污染，已經(jīng)成為中國發(fā)展相對較快的一種新型電力技術。光伏發(fā)電一般來說，光伏(pv)主要是指太陽能光伏(pv)，通過一種特定的材料，如多晶硅、單晶硅、半導體等材料，將太陽能轉化為電能，緩解我國能源的壓力，作為一種可再生能源，這樣的一種發(fā)電形式，并且對區(qū)域環(huán)境沒有嚴格要求，基本上大部分地區(qū)，都能利用太陽能來供電，在太陽能充足的白天，利用光伏電池不斷將太陽能轉化為電能，為用戶提供穩(wěn)定的電力，并儲存多余的電力，以滿足用戶夜間的用電需求。而且不存在燃油消耗問題，不會產(chǎn)生任何有害污染物，非常適應現(xiàn)階段社會發(fā)展對環(huán)境保護的要求，其發(fā)展前景廣闊。但在應用過程中，光伏電池發(fā)電技術會受到日照長度和強度的影響，且存在一定的技術水平限制，因此目前應用的光伏電池太陽能轉化率較低。燃料發(fā)電燃料通過電化學反應，將豐富的氫氣，燃料中所含的能量轉化為電能，這是一種新型的儲能裝置，具有較高的能量密度，其工作原理與蓄電池的一般原理比較相似，主要是根據(jù)化學反應，將原來的電子結構，結構轉化為離子，使電子產(chǎn)生電流增益和損耗，從而達到供電的目的。相比蓄電池來說，燃料電池所儲存的能量更高，且密度更大，包括陽極、陰極與電解質(zhì)，但應用燃料發(fā)電，需要保證電池中的燃料、催化劑充足，由此確保發(fā)電系統(tǒng)的持續(xù)運轉。三、分布式發(fā)電對電力系統(tǒng)的影響電能影響分布式供電方式，總體上對電力系統(tǒng)的影響包括三個方面，一是分布式供電，對變流器的使用數(shù)量有很多要求，即變流器的使用數(shù)量增加，電力系統(tǒng)的諧波越來越高，從而降低了最終的電力傳輸質(zhì)量；第二，它影響電力系統(tǒng)中的電壓。如果分布式電源使用的電源較大，當電源啟動時，電網(wǎng)中的電壓會在短時間內(nèi)發(fā)生劇烈變化，從而降低了整個系統(tǒng)電能的實際傳輸和使用質(zhì)量。第三，在整體電力系統(tǒng)負荷較大的情況下，分布式發(fā)電形式可以降低整體電網(wǎng)的負荷，避免系統(tǒng)發(fā)生停電，從而保證整體電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全。電壓影響由于分布式發(fā)電會改變電網(wǎng)格局，改變原有的徑向結構，需要對供電結構進行改變，導致電壓的變化，因此，原有的電壓調(diào)節(jié)方案，已經(jīng)無法適應當前電力發(fā)展情況，需要制定調(diào)節(jié)方案，從而通過調(diào)節(jié)電壓，減少原有電網(wǎng)負荷點處電壓上升的問題，進一步防止分布式發(fā)電對原有電力用戶的不利影響，從而保證整體供電效率的提高。電力市場影響分布式發(fā)電對能源的使用形式比較多元化，各種新型的環(huán)保能源，逐漸應用到分布式的電力建設之中，更多的能源使用為人們提供了眾多的電能選擇，其電力使用者便可根據(jù)自身的喜好、電能的價格，選擇最終的供電形勢，促進供電市場的良性競爭。同時分布式發(fā)電，有利于人們的用電形式更加靈活，尤其是眾多的電力企業(yè)，可以結合實際情況制定銷售的方案，為此推動電力市場的持續(xù)化發(fā)展。四、分布式發(fā)電在電力系統(tǒng)中的有效應用改變配電網(wǎng)模式由于傳統(tǒng)的電力能源供應方式，其配電網(wǎng)建設主要以輻射的形式進行處理，其模式可以滿足每個客戶的線路能源需求，施工模式簡單實用。因此，在分布式發(fā)電的應用中，要進行自適應的調(diào)整，改變配電網(wǎng)的方式，規(guī)劃到相應的線路上，特別是針對具體的潮流方向、規(guī)模，應與分布式發(fā)電系統(tǒng)的相關分布合理結合，從而進一步提高整體效率，實現(xiàn)更理想的發(fā)電效果。關注配電網(wǎng)電壓在分布式發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)接入過程中，由于外部電源的接入，會對整個配電網(wǎng)的電壓產(chǎn)生較大影響，在一定程度上破壞了傳統(tǒng)的原有穩(wěn)定電壓，從而干擾了配電網(wǎng)的正常運行。為此，在并網(wǎng)接入時，要重視配電網(wǎng)的電壓，做好相應的處理，保障其配電網(wǎng)的運行更加穩(wěn)定、可靠。同時，分布式發(fā)電系統(tǒng)接入并網(wǎng)時，其原有電能質(zhì)量也會受到影響，所以同樣需要采取良好的措施加以改進控制，比如在分布式發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)接入時，合理設置濾波器，避免其原有質(zhì)量遭受干擾。合理設置繼電保護對于整個配電網(wǎng)的運行來說，繼電保護是其中較為重要的一個方面，其運行效果容易受到分布式發(fā)電并網(wǎng)接入的干擾，所以需要合理的設置繼電保護，切實保障相應繼電保護動作的準確、可靠，避免出現(xiàn)一些誤操作等現(xiàn)象。而繼電保護的優(yōu)化布置，涉及到很多因素的影響，為此要進行全面計算與分析相應繼電保護裝置，促使其具備最佳的可靠運行價值，同時定期進行檢驗與處理。結束語綜上所述，分布式發(fā)電作為一種新的發(fā)電技術，給電力系統(tǒng)帶來了積極的影響。既能促進發(fā)電技術的改進，又能帶來更高的發(fā)電效率和質(zhì)量，從而保證整個供電系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠。由于分布式發(fā)電在電力系統(tǒng)中的應用價值，能夠有效地降低能源使用壓力，減少電力故障的發(fā)生，降低電力損耗的同時，適應各種場所的環(huán)境，為人們靈活供電，最大程度地滿足人們的供電需求，從而在整體上提高電力質(zhì)量，確保發(fā)電企業(yè)