分布式發(fā)電及其在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用

分布式發(fā)電及其在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用摘要：在中國(guó)社會(huì)快速發(fā)展的背景下，對(duì)能源的需求不斷增加，尤其是對(duì)電能的需求呈現(xiàn)出顯著增長(zhǎng)的趨勢(shì)。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(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)難以正常運(yùn)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(jìn)行分散安排，具有較強(qiáng)的靈活性，并能有效彌補(bǔ)集中發(fā)電的缺點(diǎn)，保證供電的穩(wěn)定性，從而更好地提供電力能源服務(wù)，促進(jìn)電力企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞：分布式發(fā)電；電力系統(tǒng)；運(yùn)用一分布式發(fā)電的特點(diǎn)分布式發(fā)電，功率從幾千瓦到50MW的小型模塊化，具有獨(dú)立供電，主要根據(jù)用戶的電力需求，將發(fā)電設(shè)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(dāng)前的電力系統(tǒng)相連接，應(yīng)用并聯(lián)運(yùn)行，有效地緩解了電力系統(tǒng)在高峰時(shí)段的壓力，避免了電力系統(tǒng)因高負(fù)荷而發(fā)生故障;二是孤網(wǎng)模式，是指分布式發(fā)電設(shè)備，不與其他電力系統(tǒng)相連接，可以根據(jù)用戶的需要進(jìn)行調(diào)整。分布式發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)如下：（1）設(shè)置靈活分布式發(fā)電系統(tǒng)在特定領(lǐng)域的應(yīng)用，能夠達(dá)到理想的局部效果，其應(yīng)用設(shè)備非常靈活，尤其是在相應(yīng)的體積、比容量上，能夠有效地進(jìn)行調(diào)整，以便在充分利用局部資源的基礎(chǔ)上達(dá)到最佳的發(fā)電效果。而且分布式發(fā)電的應(yīng)用有利于施工方便，整體資金需求不高，施工時(shí)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(duì)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(guān)區(qū)域的備用電源，因此可以通過合理的設(shè)計(jì)，更好地保障相關(guān)區(qū)域的供電，避免主電源導(dǎo)致停電的發(fā)生，對(duì)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(huì)影響或污染環(huán)境，基本不排放任何污染，能夠達(dá)到環(huán)保的效果，更符合現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展對(duì)環(huán)保工作的要求，從而充分利用了全國(guó)各地豐富的清潔、可再生能源，為用戶提供“綠色電力”，同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。二、分布式發(fā)電技術(shù)風(fēng)力發(fā)電分布式發(fā)電的主要技術(shù)之一是風(fēng)力發(fā)電，它可以在不消耗現(xiàn)有能源的情況下，將風(fēng)能直接轉(zhuǎn)化為電能，整體發(fā)電成本較低。同時(shí)，風(fēng)力發(fā)電作為一種新型的環(huán)境能源，利用風(fēng)能不會(huì)對(duì)現(xiàn)有環(huán)境造成任何污染，已經(jīng)成為中國(guó)發(fā)展相對(duì)較快的一種新型電力技術(shù)。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(dǎo)體等材料，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，緩解我國(guó)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(duì)區(qū)域環(huán)境沒有嚴(yán)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(zhuǎn)化為電能，為用戶提供穩(wěn)定的電力，并儲(chǔ)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(huì)產(chǎn)生任何有害污染物，非常適應(yīng)現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求，其發(fā)展前景廣闊。但在應(yīng)用過程中，光伏電池發(fā)電技術(shù)會(huì)受到日照長(zhǎng)度和強(qiáng)度的影響，且存在一定的技術(shù)水平限制，因此目前應(yīng)用的光伏電池太陽能轉(zhuǎn)化率較低。燃料發(fā)電燃料通過電化學(xué)反應(yīng)，將豐富的氫氣，燃料中所含的能量轉(zhuǎn)化為電能，這是一種新型的儲(chǔ)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(xué)反應(yīng)，將原來的電子結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為離子，使電子產(chǎn)生電流增益和損耗，從而達(dá)到供電的目的。相比蓄電池來說，燃料電池所儲(chǔ)存的能量更高，且密度更大，包括陽極、陰極與電解質(zhì)，但應(yīng)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(yùn)轉(zhuǎn)。三、分布式發(fā)電對(duì)電力系統(tǒng)的影響電能影響分布式供電方式，總體上對(duì)電力系統(tǒng)的影響包括三個(gè)方面，一是分布式供電，對(duì)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(dāng)電源啟動(dòng)時(shí)，電網(wǎng)中的電壓會(huì)在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生劇烈變化，從而降低了整個(gè)系統(tǒng)電能的實(shí)際傳輸和使用質(zhì)量。第三，在整體電力系統(tǒng)負(fù)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(fù)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(huì)改變電網(wǎng)格局，改變?cè)械膹较蚪Y(jié)構(gòu)，需要對(duì)供電結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，導(dǎo)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(yīng)當(dāng)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(fù)荷點(diǎn)處電壓上升的問題，進(jìn)一步防止分布式發(fā)電對(duì)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(chǎng)影響分布式發(fā)電對(duì)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(yīng)用到分布式的電力建設(shè)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(jià)格，選擇最終的供電形勢(shì)，促進(jìn)供電市場(chǎng)的良性競(jìng)爭(zhēng)。同時(shí)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(jié)合實(shí)際情況制定銷售的方案，為此推動(dòng)電力市場(chǎng)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(yīng)用改變配電網(wǎng)模式由于傳統(tǒng)的電力能源供應(yīng)方式，其配電網(wǎng)建設(shè)主要以輻射的形式進(jìn)行處理，其模式可以滿足每個(gè)客戶的線路能源需求，施工模式簡(jiǎn)單實(shí)用。因此，在分布式發(fā)電的應(yīng)用中，要進(jìn)行自適應(yīng)的調(diào)整，改變配電網(wǎng)的方式，規(guī)劃到相應(yīng)的線路上，特別是針對(duì)具體的潮流方向、規(guī)模，應(yīng)與分布式發(fā)電系統(tǒng)的相關(guān)分布合理結(jié)合，從而進(jìn)一步提高整體效率，實(shí)現(xiàn)更理想的發(fā)電效果。關(guān)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(huì)對(duì)整個(gè)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(yùn)行。為此，在并網(wǎng)接入時(shí)，要重視配電網(wǎng)的電壓，做好相應(yīng)的處理，保障其配電網(wǎng)的運(yùn)行更加穩(wěn)定、可靠。同時(shí)，分布式發(fā)電系統(tǒng)接入并網(wǎng)時(shí)，其原有電能質(zhì)量也會(huì)受到影響，所以同樣需要采取良好的措施加以改進(jìn)控制，比如在分布式發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)接入時(shí)，合理設(shè)置濾波器，避免其原有質(zhì)量遭受干擾。合理設(shè)置繼電保護(hù)對(duì)于整個(gè)配電網(wǎng)的運(yùn)行來說，繼電保護(hù)是其中較為重要的一個(gè)方面，其運(yùn)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(shè)置繼電保護(hù)，切實(shí)保障相應(yīng)繼電保護(hù)動(dòng)作的準(zhǔn)確、可靠，避免出現(xiàn)一些誤操作等現(xiàn)象。而繼電保護(hù)的優(yōu)化布置，涉及到很多因素的影響，為此要進(jìn)行全面計(jì)算與分析相應(yīng)繼電保護(hù)裝置，促使其具備最佳的可靠運(yùn)行價(jià)值，同時(shí)定期進(jìn)行檢驗(yàn)與處理。結(jié)束語綜上所述，分布式發(fā)電作為一種新的發(fā)電技術(shù)，給電力系統(tǒng)帶來了積極的影響。既能促進(jìn)發(fā)電技術(shù)的改進(jìn)，又能帶來更高的發(fā)電效率和質(zhì)量，從而保證整個(gè)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(yīng)用價(jià)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(shí)，適應(yīng)各種場(chǎng)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)