分布式发电小答案.docVIP

一、首先介绍分布式发电技术的发展现状及特点。 1. 在美国, 容量为1千瓦到10兆瓦的分布式发电和储能单元成为分布式供能 系统的有用单元。据美国分布式电源联盟预测，到2020年，美国分布式电源的容量将占全国总容量的3.7%。在那时由于新的能源需求与老的电厂的退役，估计要增加117×1012KW·h的电能，几乎是近20年增量的2倍。为满足市场需要，下一个10年后，美国的分布式发电市场装机容量估计每年将达5-6×109W，为解决这个巨大的缺口，美国能源部提出了以下几个涉及分布式发电技术的计划，包括燃料电池、分布式发电涡轮技术、燃料电池和涡轮的混合装置等。可以预料, 在不久以后，分布式发电技术将在美国得到相当的发展。文献[11]讨论了分布式电源在美国的发展现状,指出尚需解决的技术经济问题。分布式电源具有高可靠性、高质量、高效率以及灵活性等特点, 可以满足工商业、居住等的一系列要求，预计几年后，美国新一代的微燃气汽轮机可以完全商业化，为调峰和小公司余热发电提供了新机会。 2)在我国， 分布式电源方面的研究相对较少,且大多集中在电源本身,在分布式电源对电力系统规划、运行等方面影响的研究集中在定性分析基础上。文献[12]讨论了分布式电源对电力系统运行的多方面影响。文献[13]对目前已在我国应用较多的风力发电技术的相关问题进行了分析。我国电网，特别是西部电网，网络结构相对较弱，分布式发电对主网的运行有较大的影响。国外在分布式电源的一些研究成果还无法直接应用于我国，解决的方法是研究我国分布式电网的适用问题，这也是我国（尤其西部地区）大规模发展分布式发电技术需要解决的问题。随着我国经济建设的发展，集中式供电网络的规模扩大，由于地域经济的差异，对于落后的农村地区，特别是农牧地区和偏远山区，要形成一定规模的配电网络需要很大的投资，能源供应严重制约这些地区的经济发展。分布式发电技术弥补集中发电模式的局限性。在我国西北的广大农村地区风力和太阳能资源比较丰富，为分布式发电技术的发展提供了条件，内蒙古已经形成了年发电量1亿kW· h的电量， 除自用外， 还送往北京地区， 这种无污染绿色能源减轻了当地环境污染。在可再生能源分布式发电系统中的除了风力发电外, 还有太阳能光伏电池、中小水电等都是解决我国偏远地区缺电的较好方法。因此, 我们在电网规划时应引起足够的重视。 　2.分布式发电技术是一种新型的、 很有发展前途的发电和能源综合利用方式, 因此分布式发电的概念一经提出就得到了各国研究人员的广泛关注。 分布式发电技术到目前为止并没有一个统一的、严格的定义, 但有以下几个共同的特点: ① 规模不大且分布在负荷附近; ② 满足一些特殊用户的需求、 支持已有配电网的经济运行; ③ 未经规划的或非中央调度型的电力生产方式; ④ 能源利用效率较高或利用可再生能源发电等。 二．介绍分布式供电系统的运行结构 分布式电源与电力系统之间存在如下的4 种运行结构： 结构 1 为分布式电源独立运行向附近的用户供电; 结构2 是分布式电源独立运行, 但在分布式电源与当地电网之间有自动转换装置; 结构3 是分布式电源与系统并联运行, 但分布式电源对当地电网无输出; 结构4 为分布式电源与系统并联运行且向当地电网输出电能。不同的运行方式具有不同的特点。利用化石燃料为能源的分布式发电方式, 稳定 性好、 易于控制; 但以可再生能源发电的分布式发电方式有一些共同的特点, 那就是能量密度低、 稳定性差和随机性, 风力发电和光伏发电还受天气的影响[4 ]。 因此, 以可再生能源为能源的分布式电源对边远地区供电, 当容量较小时需配以储能单元才能独立运行, 或者是几种分布式发电方式组成联合发电系统, 如: 风力? 柴油联合发电系统、 风? 光联合发电系统等。分布式发电方式并网运行通常都是与配电网并列运行, 主要存在2 方面的问题。其一, 是并网控制问题。 分布式发电方式多种多样, 按并网技术可以分为两大类: 直接与系相联和通过逆变器与系统相联。如何并网对电力系统冲击最小是研究的热点,如: 异步风力发电机并网时采用的晶闸管软并网方法。其二, 功率调节问题。如前所述有许多分布式发电方式存在着随机性, 对系统的输入功率也是随机的, 如何调节需要研究。分布式发电并网后会对电力系统的规划、 设计、运行、 控制及保护等各个方面造成影响。目前, 世界上有许多国家的组织都制定了关于分布式发电的并网标准, 如: IEEE 的P1547 等。中国在这方面尚有许多工作要做。 三、分析储能装置在分布式系统中的作用。 储能在分布式发电中的作用主要有以下1个方面*# % )改善电能质量 维持系统稳定+在风力发电中 风速的变化会使原动机输出机械功率发生变化 从而使发电机输出功率产生波动而使电能质量下降+应用储能