新能源发电技术课件10分布式发电与能源互补(1)-分布式发电.pptVIP

§10.3.3 微电网的运行控制 微电网并网运行时，微电网内部的各个分布式电源只需控制功率输出以保证微电网内部的功率平衡，而电压和频率由大电网来支持和调节，此时的逆变器可以采用恒功率（PQ）控制方法。 §10.3.3 微电网的运行控制 当微电网孤岛运行时，与大电网的连接断开。此时，需由一个或几个分布式电源来维持微电网的电压和频率。由一个逆变型分布式电源执行恒压恒频（Vf）控制调节微电网频率和电压的情况构成主从结构的微电网；由多个逆变型分布式电源执行下垂（Droop）控制共同调节微电网频率和电压的情况构成对等结构的微电网。其余分布式电源逆变器仍然采用 PQ 控制方法。 近年来，在对等结构微电网的基础上，人们又提出了结构更复杂的微电网分层控制结构（也称多代理控制），由控制器（MGCC）对微电网进行统一的协调控制，并负责微电网与大电网之间的通信与协调；微电源控制器（MC）和负荷控制器（LC）从属于MGCC，分别控制具体的微电源和负荷。 1970s就有了分布式电源的概念，美国公共事业管理政策法公布后，正式得以推广，并很快被其它国家接受。 “9·11”后，出于对供电安全的考虑，美国等加快分布式供电系统研究和建设的步伐，在很多国家已颇具规模。 目前分布式电源站美国有6000多座；英国有1000多座；日本有近5000家，总容量超过600万千瓦。2006年欧盟国家的分布式供电系统达到1.5万个左右。 2015年，风能和光伏电力的增长速度在美国能源增速中跃居首位，对美国新增发电能力的贡献达三分之二。分布式发电为减小碳排放量作出了巨大贡献。 分布式发电的发展应用 分布式发电的发展应用 欧盟国家的分布式发电以太阳能光伏、风能和热电联产为主。欧洲风电的发展侧重于分散接入。经有关机构评估表明，仅分布式热电联产就能完成1/3的欧盟节能目标，每年可减少CO2排放1亿吨。 日本的分布式发电以热电联产和太阳能光伏发电为主。2006年，热电联产装机容量达到870万千瓦，占日本电力装机4%。光伏分布式发电应用广泛，不仅用于公园、学校、医院、展览馆等公用设施，还开展了居民住宅屋顶光电的应用示范工程。 丹麦是世界上能源利用效率最高的国家，80％以上的区域供热能源采用热电联产方式产生。丹麦分布式发电量超过全部发电量的50％。 上海、北京、广州等大城市，10多年前就尝试分布式供电，已有成功范例(参见教材)。 2005年，我国首个分布式电力技术集成工程中心落户广州，标志着我国分布式供电技术进入实质性发展阶段。 截至2013年年底，国家电网公司已经受理2459户、252万千瓦分布式能源并网申请，其中光伏2403户、239万千瓦；生物质、风电、天然气等其他类型56户、13万千瓦。 冷热电三联供技术应用最广泛，发展前景较好，我国大部分地区的住宅、商业大楼、医院、公用建筑、工厂等，都有供电、供暖及制冷需求，而且很多地方配有自备发电设备，这些都为冷热电三联供提供了市场。 分布式发电的发展应用 §10.6 分布式发电工程实例 （参见教材P191） 国网山东电科院——新能源分布式发电及微电网实验示范工程（风、光、储、辅为一体的多能互补微电网工程，总容量接近500kW） 国网山东青岛——国内首个正式并网的居民分布式光伏电源——徐鹏飞的家庭小“发电厂”（总容量2kW）,发电收益超过了其家庭同期使用的电网公司电量的支出，实现了用电、卖电的收支平衡，意味其个人光伏电站开始盈利。 美国海上能源岛（容量250MW） 第一部分小结 分布式能源供电：某些中小型发电装置靠近用户侧安装，它既可独立于公共电网直接为少量用户提供电能，也可将其并入电力系统低压配电网，与公共电网一起共同为用户提供电能。 将分布式发电供能系统以微电网形式接入到大电网运行，与大电网互为支撑，是发挥分布式发电供能系统效能的最有效方式。 分布式发电要想在电网中发挥更大的作用还面临很多挑战，需要在很多方面取得突破。 新能源发电技术 第一部分 分布式发电 新能源发电技术 第10讲 分布式发电与能源互补 第一部分 分布式发电 §10.1.1 分布式发电的概念 分布式发电：在一定的地域范围内，由多个甚至多种形式的发电设备共同发电，以就地满足较大规模的用电要求。 相对于集中发电的大型机组而言，其总的发电能力由分布在不同位置的多个中小型电源来实现； 相对于过去的小型独立电源而言，其容量分配和布置有一定的规律，满足特定的整体要求。 §10.1 分布式与互补发电概述 区分几个类似的概念：DP，DER，DG。 分布式发电一般独立于公共电网而靠近用电负荷，可以包括任何安装在用户附近的发电设施，而不论其规模大小和一次能源的种类。 一般来说，分布式电源是集成或单独使用的、靠近用户的小型模块化发电设备，多为容量在50兆瓦以下的小型发电机组。 §