韓震燾

摘 要

概述分布式發電技術及其出力特性，分析分布式電源接入系統后對于電力系統運行的影響。基于對中國項目數據的年運行，分布式光伏輸出特性及其對電力系統的影響綜合分析，分布式光伏并網相關研究提供參考。

【關鍵詞】電力系統 分布式發電 分布式電源

1 分布式發電技術概述

基于分布式發電的名稱分析，命名為分布式發電，嵌入式發電，但最常見的分布式發電技術，包括微型燃氣輪機技術，燃料電池技術，光伏電池和風力發電技術。根據能源的觀點，類型包括可再生能源，非化石能源等。基于分布式發電一般接入配電網中，安裝運行于用戶或建筑物周圍。基于分布式發電的目的，主要是為了實現一個穩定、可靠的電力，滿足用戶需求，促進現有配電網的穩定發展。基于分布式發電能力的分析，目前分布式發電裝機容量，從幾千瓦到幾十瓦都不固定，根據實際情況設置。分布式電源以電能形式輸出為主，但也包括與其他形式的能源協同輸出，如熱電聯產等，形成分布式能源系統。在分布式發電運行方式的同時，分布式發電系統可以根據自主系統的實際情況，或網格模式選擇。

基于分布式發電的意義分析：

1.1 經濟

在用戶的周圍，布置輸電損耗，面積，物理空間，比優化輸電和配電設施，直接降低投資成本。

1.2 環保

清潔能源分布式發電應用，減少污染物排放，以及線路電磁污染和生態破壞所造成的建設。

1.3 可用性

分布式電源并網、優化操作，顯著提高了配電網的性能。特別是相對于故障，如果有一個停電，和分布式發電系統使用自己的特點，你可以確保他們的正常運行，以便更好地保證其電源的可靠性。關于投資風險：過去電力輸配電設施建設，需要大量的投資和工程持續時間較長，直接加大了投資的財務風險。但目前的DG，具有一定的模塊化特性，周期短，投資成本低，降低了直接投資的財務風險。

2 分布式光伏發電出力特性

（1）從短期和輸出特性，光伏發電輸出顯示出強勁的波動性，顯著的時間。光伏產量隨著光照強度、天氣、季節、溫度變化等自然因素，隨機波動；白天光伏發電集中，特別是下午的會議，并輸出為零的夜晚，大量的時間，不可持續的、穩定的電力供應。

（2）從年產值特性和季節性特征的光伏發電量顯著，在春季和秋季發電更多的，大多數的產量小于50%的能力。天氣，風力發電表現出顯著的季節性特征。在光照強度和溫度的影響下，江蘇分布式光伏發電項目在春季和秋季較多，夏季和冬季產量較小，特別是一月和二月的寒冷，以及在六月南部的雨季。從分布式光伏發電項目，每年利用小時數為996，接近1000小時。

3 分布式發電對電力系統的影響

現在，我國高度重視節能減排，通過分布式發電，以補充傳統的集中力量，更好的能源利用，實現可持續的社會發展。然而，由于分布式電源的波動性，其接入電網后并會導致電壓、諧波、功率因素等方面一系列的變化，而分布式電源接入后對于可靠性、系統備用容量等方面也有一定影響，因此如何確定分布式電源接入點和接入容量一直是許多學者關注的焦點。分布式電源接入徑向鏈配電網前后負荷節點電壓變化的研究及分布式發電在配電網接入位置、輸出等規律的實例。節點邊際成本的能力，分布式電源單元容量邊際成本小于接入點的成本，分布式發電考慮到一個分布式電源優化方法的標準。由于分布式發電的行程，光伏發電是隨機的，間歇性的低和等效全負荷運行時間，分布式發電的并網發電也是研究的一個重要方面。

3.1 配電網規劃的影響

規劃分布式發電，一方面，負荷發展需求必須充分考慮到，另一方面對于系統建設和運行的經濟性、可靠性，以及社會環保問題等方面也在考慮范圍內。而對于未來智能電網或主動配電網中，客戶體驗及服務也是作為分布式接入規劃的一個方面。作為分布式發電應用較為現實的農村地區，也考慮到分布式發電的優先使用是合理的，以及優勢。分布式發電系統運行在同一時間，將有一定程度的不確定性，需要合理應用啟發式優化算法，并決策理論，優化分布式發電規劃。目前應加強對分布式發電系統可靠性影響的研究，以更好地保證分布式發電規劃的合理性。

3.2 可靠性的影響

當分布式電源，在為備用電源系統中的應用作用時間可以大大提高系統的可靠性，系統應用于分布式發電、并網、操作不當等因素的影響，直接降低了系統的穩定性，如分布式發電的協調，個人因素如高度的不確定性將系統的可靠性降低。在當前的分布式發電系統中，任何一個系統的波動都會被刪除，系統不存在回到分布式發電的一般狀態，但這種解決方案并不理想。根據這項研究，提出了分布式發電孤島策略，為了更好的提高其系統的可靠性。

3.3 系統保護的影響

傳統的徑向配電網潮流，主要針對電力用戶的單向流動，考慮到其暫態故障。但引進后的分布式電源，增加了電力系統的配電網絡，這為定向的要求逐漸增加保護設備，但考慮到熔斷裝置、自動重合閘裝置，本身不存在方向，要有方向的要求，在熔絲裝置配電網絡的需要，并自動重合閘裝置，更換成敏感元件；通過經濟方面的影響，改進的方案是不理想。其次，分布式電源的推廣與接入，價格成為新的電力市場關注的主要因素。根據電價的高低，電力介紹了由用戶分布式發電，分別或購買電力從電網的方法為用戶。可見，加強對配電網優化的繼電保護的研究和實現是必要的。另外分布式發電使得新建集中式發電廠和遠距離輸電線的需求將減少。目前，中國的風電、光伏能源集中在西北，而負荷相對較小，局部無法化解大規模分布式電源，所以肯定會有很大部分是通過長距離輸電到用戶。還增加了很多風險，由于分布式發電技術還不成熟，如果有分布式發電設備將導致一連串的事故發生小故障，其危害性是無法估量的。

4 結束語

綜上所述，通過對于分布式發電技術及對電力系統影響分析，發現在日后的研究中，除了影響應對措施的研究外，更要加強分布式發電接入配電網的并網標準、系統可靠性經濟性等的評估模型、新型供電與用電管理體系、分布式發電全面監控等方面問題的研究，建設適應分布式電源接入的網架結構以及調度監控手段，從而更好的促進電力系統的可持續發展。

參考文獻

[1]鄒必昌.含分布式發電的配電網重構及故障恢復算法研究[D].武漢：武漢大學，2012.

[2]楊春風.分布式發電及其對電力系統的影響[J].牡丹江大學學報，2010（06）：120-122+130.

[3]王志群，朱守真，周雙喜，黃仁樂，王連貴.分布式發電對配電網電壓分布的影響[J].電力系統自動化，2004（16）.

作者單位

國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院 遼寧省沈陽市 110013