浙江年夜学电气工程学院莫颖涛　吴为麟

现在的供电系统中90％是以年夜机组、年夜电网、高电压为特征的单一式供电系统，可是由于传统能源资本的逐渐枯竭，现今社会许多部门对电能要求的提高，和列国对环保问题的日益重视，一种环保、高效、灵活的发电方式——散布式发电已被列国所重视，成为21世纪电力系统重要的研究标的目的。至今为止，列国对散布式发电都没有一个统一的界说，年夜型电力系统委员会（CIGER）将散布式发电界说为：“非经计划的或中心调剂型的电力生产方式，凡是与配电网相连，一般发电规模在50～100MW之间”。

下面就对影响散布式发电成长的要害问题进行分析，进而提出传统电力系统应当所做的改良。

1散布式发电电源位置和容简直定

散布式电源的位置和容简直定是设计一个散布式系统不成缺少的条件条件。散布式发电是充实哄骗新型的可再生能源来进行发电，现已提出的发电方式有：微型燃气轮机、风轮机、光伏发电系统、燃料电池等，凭据客户终端所需的容年夜小和所处的地舆位置情况，综合斟酌各类衡指标，从而肯定采用何种发电方式。发电的容不仅要知足负荷正常运行时辰所需的能，而且要对突发事务要有一定的承受能力，可以采用灰色联系关系、神经网络、小波分析等技术建立切确负荷模子进行猜想。发电装备的位置不仅要斟酌周边的能源、交通运输、地舆情况等身分，还要斟酌若何安插使得线路消耗尽小，从而改善系统的经济性、靠得住性和灵活性。

2电力电子转换接口的研究

正是电力电子技术的飞速成长使得散布式发电成为可能，任何一种形式的散布式发电都要解决散布式电源与电网、用户、储能系统之间的接口能转换问题。近几年电力电子转换装备在功率和耐压获得了较年夜的提高，可是还没有知足散布式发电的要求，需要进一步开发新型的电力电子转换装备，用较低的成本实现年夜功率、高电压、年夜电流级别系统的能转换。用于散布式发电中的电力电子接口现年夜体分为以下四类：DC-DC转换器、逆变器、输出过滤器、处置器。这四种尺度接口要进行合理的设计，使其具有较低的成本、很高的靠得住性，终实现接口的模块化。模块化的接口凭据分歧的毗连方式以顺应分歧功率、电压品级的散布式发电系统，在实践和索求中形成变流器的拓扑结构和控制策略。此外，还需要索求研究电力电子接口电路给散布式发电提供辅助性的服务，如无功功率的抵偿、电压频率的限制、控制潮水。后不容疏忽的是：电力电子技术在能存储系统中的运用也将进进更深进的探讨和研究。

3散布式发电与传统电网的连系

散布式发电是未来电力系统的成长标的目的，可是其实不意味着现在就将传统的集中式年夜电网淘汰，在一段时间内这两种发电模式共存，互为弥补。连系传统电网和散布式发电的势，将其合理的整合在一起，这才是为明智的选择。现在已提出的方案有以下几种：种是将散布式电源发出的直流输出转换为交流，同时要求与交流年夜电网连结尽对的同步；第二种是将散布式电源发出的直流输出转换为交流后，直接供给某些特定负荷而不需要和年夜电网相互作用；第三种是将散布式电源与交流年夜电网隔离，完全成为一个自力的系统。我们需要对各类联网方式的适用范围、运行条件和要害技术进行探讨。

4散布式发电给系统电网稳定性引进新的问题

散布式发电对电力系统稳定性的影响主要取决于功率水安然平静发电方式这两个方面。由于散布式发电与传统年夜电网进行并联运行的方式有分歧的选择，而且年夜电力电子装备和电容、电感的引进，这样将改变原有系统的网络拓扑，从而影响潮水的散布，给电网的稳定性带来了不肯定性。外界发生干扰可能致使频率和电压的分歧步，从而拖垮整个系统。若何做到故障时能相互隔离而不受影响、碰着外界干扰时能够相互配合将是艰难复杂的研究使命。联合运行后系统在各类状态下的稳定性将是一个不容回避、迫在眉睫的研究课题。

5能存储系统的研究

电力的存储问题是电力系统持久以来没有完全解决的问题，散布式发电的引进将进一步加速其技术成长的紧迫性。现在较有前途的储能技术有蓄电池储能、超级电容器储能、飞轮储能和超导储能。这些储能技术在工领域中已有所运用，而且取得了较好的效果，可是假设将它们运用到散布式发电中，还需在存储容、靠得住性和经济性上作进一步的改良。若何将系统的储能容提高和保证储能系统能够平安实时地吸收和释放电能，将对联合运行后电网的平安稳定性和经济性起到极为重要的影响。

6电力市场的改造

随着我国改造开放的进一步深进，电力行市场化的趋向是不成阻挡的，是以对电力市场的研究也将势在必行。散布式发电是21世纪列国电力行配合的成长标的目的，在我们国家也不会破例，可是随着它的引进，必然将对现在集中式电力治理模式发生极年夜的冲击，造成电力公司和其它用户与散布式发电者之间的矛盾，进而使电力市场泛起一个紊乱的局面。是以，现在就要对散布式发电的治理、散布式发电与可替换的输电和配电投资的比力、散布式发电对供电成本的影响、散布式发电成本的分摊和以后电力公司的脚色等重要问题进行深进的研究。

7散布式发电具有提供辅助性服务的能力

散布式发电在一些特定的条件下，可以实现无功抵偿来连结电压稳定，取代AGC实现功率消耗的追踪，进行频率控制避免失步，灵活的调理输出以知足负荷的变化，取代PSS和实现动态制动等一些辅助性的功能。散布式发电的这些辅助性功能的实现将会取代年夜的电力系统辅助装备，给电网带来了极年夜的经济性。

8结论

散布式发电是21世纪电力行主要的成长标的目的，列国都在对此进行研究，欧美一些国家在散布式发电技术上已小有成就，我国正处于起步阶段，所以使命还很艰难，可是在国家科委的年夜力支持下，对散布式发电研究的项目已启动，相信经过电力工作者的起劲，我国的散布式发电将会跻身于。

附注：本项目获得国家自然科学基金支助，项目核准编号为：50437010。

参考文献：

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