分布式電源調度管理模式中基于虛擬發電廠的研究

王瑤

摘 要：隨著我國經濟的發展和電力工業技術的創新應用，電網能源開發和環境保護成為電力工業關注的重要問題，分布式電源調度管理模式在電力工業中的應用，有利于提高能源的利用率，促進能源的節能減排，虛擬發電廠的提出為分布式電源運行管理提供了有利的技術保障。本文對分布式電源調度管理模式和虛擬發電廠進行了分析，對虛擬發電廠分布式電源調度管理模式進行了研究。

關鍵詞：分布式發電；虛擬發電廠；調度管理；綠色能源

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.192

1 分布式電源調度管理模式研究

21世紀智能電網的發展方向是分布式能源的建設，分布式電源調度管理模式有利于提高電力能源的利用率，在促進能源的可持續發展的基礎上，減少電力工業生產造成的污染排放。分布式電源一般容量比較小，主要分布在距離用戶近的區域，分布式電力能源的建設可以實現就地向用戶提供電力能源，減輕了電力能源傳輸的壓力，分布式電源的應用十分普遍，通過協調控制可以提高綜合電力能源的利用率。分布式電源調度管理可以在電網出現停電故障的時候，保證重要負荷的有效供電，保證電網主網供電的穩定。分布式電源調度管理可以有效的解決偏遠地區供電需求的問題。我國的分布式電力能源的建設還是處于起步階段，我國的十二五的工作計劃已經將分布式電力能源的建設作為電力工業發展的一個重要的發展方向。分布式發電系統的研究和應用，在我國大電網的環境下，促進了分布式電源管理功能和集中式發電之間的協調運作，是今后我國電力系統發展的一個必然的趨勢。

2 虛擬發電廠運行特點分析

虛擬發電廠是我國未來電力工業的新型管理模式，對分布式能源進行整合，實現分布式儲能和分布式發電，實現對分布式電力能源的統一管理，使分布式能源參與系統的調度和運行。虛擬發電廠把分散的電源、分散的儲能設備和可控復合結合在一起，虛擬成一個獨立的虛擬電力系統，在功能和控制性方面與大型的發電廠比較類似。虛擬發電廠可以對接入的分布式電源進線統一管理，虛擬發電廠可以儲存大量的電能，與外網的的連接具有永久性的特點，是一個開放性的系統。虛擬發電廠對內部電網的管理可以使資源得到優化的配置，虛擬發電廠的通信控制系統保證內部電網的運行協調互動，解決了分布式電源的內部消耗問題。虛擬發電廠對外網進行供電，進行雙向的能量交換，同時保證對內部負荷進行供電。虛擬發電廠對分布式電源的調度管理與傳統電源調度管理比，具有更大的調度管理空間，虛擬發電廠的分布式電源調度管理在市場中占有一定的優勢。

3 虛擬發電廠分布式電源調度管理模式研究

對虛擬發電廠分布式電源發電模式的研究我們通過風力發電、光伏發電和微型燃氣輪機發電進行研究。風力發電與常規的能源比，是可持續利用的能源，對環境沒有污染，自然界的風能資源是巨大的，全球的可以次序利用的風能資源可以達到214MW。從風能的調度性分析，風力發電隨機性大，而且變化迅速，風力發電的能源的調度性比較困難，風力發電需要大量的常規發電設備和機組提供支持，地區性的差異也決定了風力發電的差異性，所以我們對風力發電的管理可以充分利用地區互補性。光伏發電是太陽能發電中的一種，光伏發電技術比較成熟，光伏發電利用半導體的的光能效應，把太陽能輻射的能量轉變為電能，在光伏發電系統中要安裝儲存能源的裝置。光伏發電受光照和溫度的影響很大，光能發電的隨機性強，在短期內光能發電變化快。微型燃氣輪機發電是通過大功率輸出的燃氣輪機，把天然氣和汽油作為動力原料，通過驅動高速發電機進行發電。微型燃氣輪機發電穩定性和可靠性高，污染小，并且能源的利用率高，微型燃氣輪機發電是技術比較成熟的分布式電源，微型燃氣輪機發電通過冷熱電聯產運作模式可以把能量的綜合利用率提高到85%以上。分布式冷熱電聯產也叫做冷熱電三聯供電系統，是把制熱、制冷和發電結合到一起的分布式供能系統，微型燃氣輪機冷熱電三聯供電系統結構圖如圖1所示，微型燃氣輪機冷熱電三聯供電系統結構主要由微燃氣輪機和溴冷機組組成，具體運作模式是通過對天然氣的燃燒，帶動微燃氣輪機進行發電工作，燃燒產生的高溫煙氣進入余熱爐，可以為用戶提供供暖的需要，高煙氣體也可以通過溴化鋰的化學反應產生制冷的作用。分布式式冷熱電聯產可以提高能源的利用率，降低污染物的排放。

4 總結

智能化和綠色能源是電力工業的發展方向，虛擬電廠分布式電源調度管理的提出，對電力工業電能開發和環境保護具有一定的研究意義，可以有效的解決分布式電源調度管理中出現的問題，提高了電力工業能源的利用率，保證了電力能源的可持續發展。

參考文獻：

[1]趙波，張雪松，洪博文.大量分布式光伏電源接入智能配電網后的能量滲透率研究[J]，電力自動化設備，2012（08）.

[2]郭康，徐玉琴，張麗，岳建房，孫利芳.計及光伏電站隨機出力的配電網無功優化[J].電力系統保護與控制，2012（10）.

[3]薛曉強.基于改進微分進化算法的配電網分布式電源優化規劃[D].華北電力大學（北京），2013.