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1、第26卷第4期供用电222009年8月·本刊特约撰稿·智能配电网讲座1,32,534徐丙垠,李天友,薛永端,金文龙(1.山东理工大学,山东淄博255031;2.福建省电力公司,福建福州350003;3.山东科汇电力自动化公司,山东济南250100;4.中国电机工程学会,北京100044;5.华北电力大学,北京102206)第二讲分布式电源并网技术智能电网区别于传统电网的一个根本特征是压的方向发展。进入20世纪80年代,各种分散支持分布式电源(DistributedEnergyResources,布置的、小容量的发电技术又开始引起人们的关DER)的大量接入。满足DER并网的
2、需要,是智注,经过20多年的发展,分布式发电已成为一股能电网提出并获得迅速发展的根本原因。本讲介影响电力工业未来面貌的重要力量。引起这一变绍分布式电源的基本概念及其并网技术,作为读化的原因主要有以下几个方面。者学习、了解智能电网技术的基础知识。1)应对全球能源危机的需要。随着国际油价的不断飙升,能源安全问题日益突出,为了实现1分布式电源的概念可持续发展,人们的目光转向了可再生能源,因分布式电源指小型(容量一般小于50MW)、此,风力发电、太阳能发电等备受关注,快速发展向当地负荷供电、可直接连到配电网上的电源装并开始规模化商业应用,而这些可再生能源的发置。它包括分布式发电装
3、置与分布式储能装置。电大都是小型的、星罗棋布的。分布式发电(DistributedGeneration,DG)装2)保护环境的需要。CO2排放引起的全球置根据使用技术的不同,可分为热电冷联产发电、气候变暖问题,已引起各国政府的高度重视,并成内燃机组发电、燃气轮机发电、小型水力发电、风为当今世界政治的核心议题之一。为保护环境,力发电、太阳能光伏发电、燃料电池等;根据所使世界上工业发达国家纷纷立法,扶持可再生能源用的能源类型,DG可分为化石能源(煤炭、石油、发电以及其他清洁发电技术(如热电联产微型燃天然气)发电与可再生能源(风力、太阳能、潮汐、气轮机),有利地推动了DG的发展
4、。生物质、小水电等)发电两种形式。分布式储能3)天然气发电技术的发展。对于天然气发(DistributedEnergyStorage,DES)装置是指模电来说,机组容量并不明显影响机组的效率,并且块化、可快速组装、接在配电网上的能量存储与转天然气输送成本远远低于电力的传输,因此比较换装置。根据储能形式的不同,DES可分为电化适合采用有小容量特点的DG。学储能(如蓄电池储能装置)、电磁储能(如超导储4)避免投资风险。由于难以准确地预测远能和超级电容器储能等)、机械储能装置(如飞轮期的电力需求增长情况,为规避风险,电力公司往储能和压缩空气储能等),热能储能装置等。此外,近年来
5、发展很快的电动汽车亦可在配电网需往不愿意投资大型的发电厂以及长距离超高压输要时向其送电,因此也是一种DES。电线路。此外,高压线路走廊的选择也比较困难。这都促使电力公司选择一些投资小、见效快的2分布式电源的发展DG项目来就地解决供电问题。2.1分布式发电技术的发展在国际上,DG的发展方兴未艾。在美国,长期以来,电力系统向大机组、大电网、高电1978年修改了《公共事业法》,以法律的形式要求©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net徐
6、丙垠,等:智能配电网讲座23各电力公司接受用户的小型能源系统,特别是热网输送功率的波动。飞轮储能效率高、寿命长,德电机组并网;2000年,热电联产装机容量已占总国、美国等都在投资研制用于电网调峰的飞轮储装机容量的7%,预计到2010年将占其总装机容能装置。超导磁能储能具有效率高、响应快等优量的14%;2008年,风力发电装机容量达2500万点,目前已在风力发电系统中得到了应用。kW;太阳能装机容量达87万kW。欧洲在世界总体来说,分布式储能技术还在发展之中,还上最早开始应用DG。目前,丹麦、芬兰、挪威等没有实现大规模产业化,需要国家在政策上给于国的DG容量均已接近或超过其
7、总发电装机容量引导和扶持。的50%;欧洲DG应用规模最大的德国,2008年3分布式电源并网对配电网的影响末风电装机容量达到2300万kW,太阳能发电装机容量达540万kW。3.1分布式电源并网的作用我国应用的DG原来主要以小水电为主,风分布式发电装置并网后会给配电网带来一系电、光伏发电等起步相对较晚。2003年以来,国列积极的影响。家强力推进节能减排,颁布了《可再生能源法》并1)提高供电可靠性。DER可以弥补大电网制定了一系列促进可再生能源利用与提高能效技在安全稳定性上的不足。含DER的微电网可以术发展的政策。到2008年底,
