浅析分布式电源技术的应用与发展

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  摘要:随着改革开放进程的不断深入,电力资源已经成为我国经济发展和百姓生活中不可缺少的重要基础能源,为了响应可持续发展的战略号召,环保节能已经成为各类能源开发利用的主要发展方向。正是基于此种原因,世界各国已经开始将利用再生资源且污染较小的分布式电源作为主要发展的供电方式。出于使我国电力能源事业得以优化发展的最终目的,本文对分布式能源的发展进行相关分析,分析其在技术层面的显著优势,并结合电力系统的有关知识内容对分布式电源技术以及其对电网的影响进行浅析。
  关键词:电力系统;电能资源;分布式能源技术;应用;探讨分析
  引言
  每年发电企业都会因能源不能充分利用,以及能源废料造成的环境污染付出极大的成本费用,因此利用节能环保的资源进行发电就成了当今能源利用发展的主要方向,尤其像太阳能、风能、电能等可再生且无污染绿色资源的开发技术已经逐渐受到重视,如太阳能发电、风力发电等能源技术已经在多个国家投入使用。分布式发电就是一种将太阳能、地热能以及风能进行能量转换,向客户提供电能,或把转换的电源和现有电网合并的环保型新发电机技术。此种技术恰好满足当今能源行业的节能环保要求,对于我国电力事业的发展有着十分重要的实践意义,值得广泛推广应用。
  一、分布式电源技术的主要内容及其优势
  1分布式电源技术的内容
  (1)分布式电源英文简称为DG,其主要含义是指在用户的周围通过分散的形式设置发电系统,让其独立进行电能输出,同时为了满足某些电力用户以及各电力系统的特殊需要,电力部门或者电力用户等第三方将拥有这些电力能源。分布式电源主要可以分为以太阳能、地热能以及风能等可再生天然资源发电技术和通过液体式燃料进行发电的热燃机发电技术两大形式,总而言之,无论是哪种发电技术都满足当今的节能环保需求。
  (2)当今我国电能主要是通过集中发电的形式产生,进行远距离输出电能并与大型电网进行相连,此种电力系统虽然具有很大容量,但其跟踪负荷不太灵活,并且一旦在电网局部发生事故,将很容易扩散为大面积停电的情况。
  2分布式电源技术的优势
  分布式电源与以往传统供电方式不同,有着显著的优势。它主要是安装于用户周边或者用户侧,通过与大电网进行相互配合,不但能提升供电的安全稳定性,并且在电网出现事故时,可以防止扩散至大面积范围,避免造成更大的损失。此外,分布式电源还可以最大限度满足用户的峰值负荷,并以此降低供电设施的建设成本。
  二、分布式电源的发展及应用现状
  1分布式电源的发展
  当今在全球各界越来越关注节能环保以及如何开发利用地球资源时,很多国家都已经将分布式电源相关技术列为电力系统重点研究课题之一,使得分布式电源应用技术成为未来电力能源行业的发展趋势,并且已经在部分先进国家逐步得到应用。
  2分布式电源的应用现状
  (1)目前,主要的研究课题大多停留在电源本身,对于分布式能源应用技术等方面的研究较为不足。可随着我国可持续发展战略目标的深入实施,对于分布式电源技术的科学应用已经成为十分重要的改革工作。发达国家的电网相对较为完善,具有较强的抗冲击能力,因此当分布式电网接入之后,基本不会对主网产生过多的影响。可我国电网结构尚未完善,当分布式电源接入电网时,必定会受到一定的影响,所以国外分布式电源技术不能直接应用于我国,必须先对国外的分布式电源进行完善改良,才能应用于我国电网现状。
  (2)我国当前一些重要的用电单位已经构建了分布式电源系统,主要采用的是与供电系统进行网络合并的方式。但如今我国分布式电源仍然与世界先进水平存在一定差距,同时也不具备相关政策的支持,基于技术层面的不足,也无法吸引投资商进行投资开发,以至于很大程度地遏制了我国分布式电源的应用。
  三、分布式电源对电力系统应用以及影响
  (1)应用方式
  分布式电源主要有两种应用方式,分为独立和并网两种方式。如果分布式电源进行独立运行,将很难确保供电的质量,例如供电的功率以及连续稳定性,如果加入储能设备或者柴油发电设备,进行并联运行,虽然某种程度上提升了供电质量,但却增加了建设成本与维护费用。当前通常是将一定区域内中的分布式电源进行并联,构成规模性局域电网,实现能源间的互补,从而大幅提升供电质量,并防止额外成本的支出,由此可见分布式电源对电力系统是有着重大意义的革命创新性技术。
  (2)应用影响
  当分布式电源接入网后,会对网络中的一般用户供电电压造成直接影响。供电质量的主要指标即为供电电压,因此电源供应部门必须保证供电电压控制在规定的范围之内。虽然电压稳定是全电网系统中的问题,但是供电电压的变化往往只是开始于其中某个负荷点,通过某点电压质量的变化,进而扩散到整个电网系统,因此世界多个国家都对于分布式电源与电网连接的电压有着明确要求,规定配电系统要在35KV以下,并且根据分布式发电的机组容量差异,选取相应的并网电压。通常容量越大,选取的并网电压也就越大。
  四、分布式电源的发展现状及相关措施
  目前,我国为推进分布式发电发展,加快可再生能源开发利用,提高能源效率,保护生态环境,发改委先后发布了《分布式发电管理暂行办法》及《国家发展改革委关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》等文件,简化建设审批手续,免除用户外网建设成本,且针对分布式光伏发电提供了0.42元每千瓦时的政策性补贴,并免收随电价征收的各类基金、附加以及系统备用容量和其他相关并网服务费。即使在如此积极的政策下,分布式电源仍面临如下问题:1、分布式电源施工队伍主要是分布式电源生产厂家,这些厂家还不具备电网施工作业资格,如在无资质的情况下进行施工,将严重影响电网安全;2、分布式电源设备目前建设和运行维护成本都较高,且可操作性差,需要在未来的实践中,不断研发新技术,以降低控制建设成本。
  五、结束语
  分布式电源技术的应用在中国的发展才刚刚开始,分布式光伏发电和天然气多联供发电成本仍然较高,不具备市场竞争力,政策法规和管理机制仍不完善,发展处于起步阶段。存在时间严重滞后、金额缺口较大的问题。不完全统计,2009年全国可再生能源电价附加补贴缺口为13亿,2010年为20亿,到2011年缺口已达到100多亿。受到资源条件、激励政策和产业基础的影响,可再生能源附加是新能源电价补贴的重要方式,之后还将需要进一步落实。
  参考文献
  [1]林江山,梁文浩,李立忠.分布式发电及其对电力系统的影响[J].电力系统自动化,2011, ( 12)
  [2]刘伟,李刚强.人型风力发电机组并网运行的探讨[J].河北电力技术,2012, ( 04)
  作者简介:
  1.骆峰,1987年9月7日,男,汉族,籍贯:北京市,职称:初级职称(电力工程),学位:本科,研究方向:新型电力业务市场分析、电力需求测管理、用电检查管理,单位:国网北京市电力公司门头沟供电公司
  2.徐晓茜, 1987年5月23日,女,汉族,籍贯:北京市,职称:初级职称(工业工程),学位:本科,研究方向:新型电力业务市场分析、电力需求测管理、业扩工程造价管理,单位:国网北京市电力公司丰台供电公司
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