浅谈分布式发电技术在电网中的应用

张凯玲，赵玮杰（.黑龙江牡丹江抽水蓄能有限公司，黑龙江 牡丹江　57000；.牡丹江医学院供电中心，黑龙江　牡丹江 57000）

浅谈分布式发电技术在电网中的应用

张凯玲1，赵玮杰2
（1.黑龙江牡丹江抽水蓄能有限公司，黑龙江 牡丹江157000；2.牡丹江医学院供电中心，黑龙江牡丹江 157000）

我国目前主要采用以集中发电、远距离输电和大电网互联为特征的集中供电模式。由于电网相互连接，大电网一点发生故障容易影响其他地点电网的正常运行，容易造成相互间的影响，甚至可能引起大面积停电，影响到整个地区全网的安全稳定运行。将电源安装在用户附近以保证重要负荷的持续供电此时显得尤为重要。比如我国西部大部分地区人稀地广，经济相较东部地区要落后很多，负荷比较分散，在西部地区建设集中式供配电网络需要巨额投资以及很长的周期。同时电力传输过程中，电能损耗很大，经济效益低下，能源正常供应问题严重制约上述地区人民生活质量的提高和经济的发展。利用各类可再生能源，建设分布式电源作为大电网的补充，可以满足对电力系统运行经济性、安全性、可靠性和灵活性的要求，同时大大减轻环保的压力。分布式发电技术能有效弥补集中供电模式的不足，因而得到快速发展。

分布式发电；经济运行；可再生能源

分布式发电（Distributed Generation，DG）一般指利用各种规模不大的可再生或非可再生能源进行发电构成的小型发电系统，既可接在用户侧满足当地负荷供电，又可直接连在当地的配电网上并网运行。广义上讲，常规大型集中电站以外的各类小容量独立电源，都可称之为分布式电源。分布式电源的容量一般较小，只有几百千瓦，容量较大的可达到几兆瓦。

分布式发电消耗能源可以是可再生能源，也可以是化石燃料。按照发电所用技术的不同，分布式发电技术可以分为风力发电技术、太阳能光伏发电技术、生物质能发电技术、小型水力发电技术、海洋潮汐能发电技术以及燃料电池发电技术和微型燃气轮机发电技术等。

分布式发电技术的主要特点就是配置相对灵活，能有效利用各类能源，同时有利于减少环境污染，具体优点如下：

（1）电网运行发生异常并导致无法正常供电时，重要负荷附近的DG仍可以正常运行，提供负荷的所需的部分用电，从而弥补了大电网集中式供电在可靠性和安全性方面的不足，提高了供电可靠性性。

（2）在供电的经济性方面，DG可以梯级利用各类能源，实现发电、制热以及制冷三联产，提高了能源的利用效率。DG并网使就近供电成为可能，减少了远距离、大容量高压输电线路的建设，从而节省了投资经费。同时减少了异地传输的电能，相应的降低了潮流网损。DG的装机容量一般较小，因而投资较省，投资风险也相对较小，建设周期较短。DG一般采用可再生清洁能源，在解决能源危机的同时减少有害物质的排放，而且就近供电减少了因架设输电线路、建设变电站所带来的征用土地面积、沿线树木的砍伐和电磁污染，更有利于环保。

（3）在供电的灵活性方面，利用DG发电，启停快速，操作简单，灵活机动，能起到填谷削峰的作用，缓解谷峰差。我国许多农村地区及边远地区因为远离大电网，难以利用大电网向其要电，如果运用风力或光伏等可再生能源构成的发电系统，可以解决上述地区的供电问题，在保证供电的同时也发展了当地经济。

欧美发达国家和地区于20世纪80年代末开始应用分布式发电技术。在分布式电源（Distributed Electric Resource，DER）研究和应用等方面已相对成熟，分布式电源可以根据用户的要求实现多品质的按需供电，也可以根据某地区内用户用电要求将分布式电源、贮能装置和电气设备进行协调组合，提供相对灵活、可靠的供电服务。

我国分布式电源的装机容量在2012年底约有3 500万千瓦，占电力装机总容量的3%。国家电网公司在2013年2月底发布了《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》，要求其所属供电公司为分布式电源项目接入电网提供便利条件，为个体建立分布式电源并卖电给电网公司提供了绿色通道。但从总体来看，由于分布式电源并网技术标准不健全、并网程序复杂，同时缺少针对分布式电源发展的统一规划，因此制约我国分布式发电发展的因素仍然很多。

需要我们注意的是，在配电网中并入分布式电源的同时，配电网络的拓扑结构也会随之发生改变。配电网由通常的单电源辐射型结构变为双端或多端系统，分布式电源在不同接入容量、不同接入位置以及故障分别发生在配电线路不同地点时，对流过其接入点上、下游保护的故障电流造成的影响，有可能造成保护拒动、误动，引起电流保护灵敏度发生变化等问题，在这种情况下配电网保护将不再满足继保四性的要求。同时分布式电源对重合闸的正确动作可能产生的影响，有可能造成断路器的误动作、自动重合闸装置非同期合闸以及电弧重燃并造成重合闸重合失败等问题，因此配电网配置的阶段式电流保护以及其配置的重合闸等装置将不再适用。为适应分布式电源的并网，保证配电网在发生故障时保护装置能准确、快速的作出反应，确保配电网的安全稳定运行，原有的保护配置、动作值整定等必须做出相应的调整。

10.3969/j.issn.1673-0194.2016.17.072

F270

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1673-0194（2016）17-0135-01

2016-07-14