摘要:电力行业要想实现可持续发展,必须加强分布式发电的应用。因为其在电网中不仅能避免负荷过度依赖大电网,缩短电力运输距离,减少电力系统运营过程中的开销,还能有效提升电力系统应对突发性灾难的能力,保证供电的稳定性与安全性。基于此,本文主要将分布式发电对电力系统的影响进行分析。
关键词:分布式发电;电力系统;电网
1、分布式发电概述
1.1基本定义
所谓分布式发电,具体是指通过使用不同分散存在的、可用的能源,如本地可直接获得的化石类燃料、可再生能源来供电的一种技术。其电源为独立电源,电功率较小,一般在几千瓦到数百兆瓦之间,以分散的方式放置在客户周围。鉴于其发电规模比较小,所以经常接入配电网。
1.2主要特点
第一,容量较小,在几十千瓦和几百兆瓦之间。第二,具有分散性,能在客户周围就近输电,降低高压供电网络资金投入。第三,具有可控性,可以为客户供应优质、稳定的电能。第四,易被天气因素干扰,有一定的波动性与随机性。第五,某些系统可进行热、电、冷联供,有效提升能源使用率。第六,多种并网形式和一次能源方式,可提高诸多可再生能源的利用率,如燃料电池、太阳能、水能等等。当然,缺点也是有的,如安装成本高,不易控制主网。
2、分布式发电技术与智能电网技术融合面临的主要问题
2.1系统规划
伴随我国城乡经济的发展,电力系统的服务范围大规模扩张,每天产生了越来越多的电力数据,且数据信息实时发生改变,加大了数据处理工作的难度。尤其当分布式发电技术接入智能电网后,不论电力数据的类型,还是产出方面,均会变得更加复杂。为此,相关人员亟需对现行的电网系统的规划布局进行重新的调整,以便促进各端口的规划化、有序化管理,以免影响整个电网系统的正常运行。现阶段是我国分布式发电技术与智能电网融合的阶段,网络系统的规划中,还需展开综合性的统筹分析,有效地缓解信息处理的冲突。
2.2电网系统运行的稳定性
采用单一的智能电网,且设置与之相适应的运行模式,能够确保电力能源输送的稳定性能;同时,还可对电压、潮流等重要参数进行实时性监控,促进电网的管理的智能化发展。然而,把分布式发电技术与智能电网有机地融合后,因分布式发电技术在光能应用中,会产生较为复杂的发电电能、电压,且管理端口极多,而单一的智能化管理手段难以做到全方位的智能化监控,给电网的稳定运行与处理效果造成不利影响。
2.3配电网的信息传输与管理
在单一模式的智能电网中,能够对电能进行有效地监测与控制,结合系统实际的运行情况,动态调控运行模式,实现电力能源的统一化管理。而把分布式发电技术与智能电网有机地融合后,会产生光能应用的问题,无源放射形电网的性质也会变化,电能的传输速率产生偏差,无法保证配电网信息的实时性、动态化的传输与管理,给后期的数据判断与处理工作造成影响。此外,分布式发电技术与智能电网的融合,会使配电网结构发生改变,万一存在系统故障,会增加故障的排查难度,安全隐患可能埋藏在分布式发电技术体系,也可能在无源放射状电网中。
3、分布式发电在电力系统的技术原则
3.1不同运行模式优质转换
近年来,某地区智能微网使用的是孤立运行模式,日后将变成联网大电网运行模式。此项目利用新兴的通信技术与科学的控制对策,通过微网一体化智能系统完成不同运行方式间的优质转换,大大降低其对微电网的不良影响,从而提高系统的稳定性与安全性。
3.2不同可再生资源的调控
采用高新的控制与通信技术,可实现并网协调不同种类的可再生能源系统,这样一来能大大提高再生能源的利用率。此外,由于此种资源具有多元性,能有效避免过去单一再生能源出现供电波动性、间歇性状况,让再生清洁能源充分发挥自身优势。
3.3大容量储能技术的运用
关于智能微网工程,此地区安排了相应的储能系统(500kW×7h),通过普通蓄电池和新型储能电池联合使用的方法,来提高电能质量与资源利用率。不仅有效提升了系统的稳定性,还发挥了一定的技术带头作用。
3.4需求侧管理水平与客户参与率的提高
为让电力企业和用户之间保持紧密联系,有良好的契合度,可采用智能调控用电负荷与建设AMI的方法,同时搭配高新技术(控制技术、传感技术等)来实现。比如:用户能按照自己的用电需求向电力公司反映实际情况,这有利于电力公司准确调节峰谷,不断提高需求侧管理水平。
3.5智能化、自动化运行
微电网今后微电网的发展方向将会以智能化与自动化为主,通过其来减轻工作人员的压力,做到无人看守。在建立过程中,不仅要使用各种高新技术,还要建设一个多电源的调控系统,以实现远程控制、远程观测等等,在各项工作中实现智能化。另外,建设智能系统是保证微网系统优质运行的有效途径,需拥有综合能量监管以及环境、微网、视频监控等功能,以确保系统更加稳定。
4、分布式发电技术和智能电网技术的协同发展思路
4.1强化标准化体系的建设
在分布式发电技术与智能电网的融合期间,相关技术员应强化对二者负荷变化、使用性能、分布情况的深度研究,再根据电力系统功能运行的标准、关键的技术参数等情况,有效地在智能电网中并入分布式发电技术。同时,需清晰地设定接入的容量、位置,结合试运行状况,展开动态的调整,可按照IEEEP1574内容,实施配置、选择,不断总结运行规律,强化智能电网的标准化体系的建设,维护后期系统的稳定运行。
4.2强化技术融合的全程化管控
在分布式发电技术与智能电网融合中,会存在很多很难控制的问题。相关人员可有效地探索新的技术,如引进电力电子技术,以“即插即用”的手段对能量加以控制。需构建电力电子耦合技术的并行电路,不仅能够迅速地转换接口,而且能够限制短路电流,保证短路电流一直低于额定数值,即便发生电力故障,也可确保电路的稳定运行。当然,该技术也存在自身的缺陷,即当电力系统出现故障时,系统的电压、频率等无法恢复到正常状态,影响了配电系统的通畅运行。对此,相关专家开发功率管理系统。在这一系统中,能够设置若干的控制模块,可有效地控制并行电路中的有功、无功电力潮流,把其配置于电力电子耦合并行电路系统的终端,这样即可对功率进行全程化控制,增强电网系统的安全性。这种技术一般分为3种控制手段,即制定电压调整策略、调整电压下垂的特性、校正电力潮流因子。有利于稳定电力系统电压,及时进行电力潮流因子的校正,保证母线无功补偿。这一技术也存在弊端,具体表现在自身的通信管理功能较差。为此,可引进智能电网的高级故障管理技术,优化通信功能,使得电力系统中一旦发生故障,即可借助通信系统,保证分布式供电系统的独自运行,以免给整个电网系统运行造成影响。
结语
综上所述,在电网中应用分布式发电和微电网技术,是时代发展的必然趋势。相关人员必须要对此予以高度重视,结合当地实际情况,有针对性的选用技术手段和应对措施,充分发挥出二者的优势,为用户提供更加安全、更加可靠的电能,不断提高电网建设水平。
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