分布式发电技术与智能电网技术的发展(共3569字).doc

分布式发电技术与智能电网技术的发展(共3569字)【摘要】随着社会的不断发展，我国对电力能源的需求愈发增长，导致传统集中式供电的成本、负担都达到了一个难以承担的地步，此时为了改善传统模式的弊端，有相关研究提出了分布式发电技术，并迅速将其与智能电网技术相互结合，在实际运作当中可见，此项技术的应用效果十分突出，不但改善了传统的弊端，还提高了供电的稳定性、便捷性。【关键词】分布式发电技术；智能电网技术；协同发展自智能电网技术的提出以来，我国供电范围就一直在不断的增长，此时集中管理模式将不再适用，因此在理论上需要在智能电网技术当中并入分布式发电技术，以此来优化电力管理工作。但在智能电网技术与分布式发电技术并入的过程当中，研究者发现了两个问题，即电网系统的监控和管理存在阻碍，使得两项技术的并入存在缝隙，为此本文将分析智能电网技术与分布式发电技术的无缝并入方法，同时探讨两项技术的协同发展趋势。1分布式发电技术概述分布式发电技术是一种灵活性高、经济成本低、运作有效的电力设备布置技术，适用于大规模电力需求条件下，此项技术并不是新型的技术其起源于90年代中期，所以其是一种较为传统的技术，在以往的应用当中，多数电力单位都会将分布式发电技术应用在风力发电、太阳能发电、燃料电池等发电模式当中，此类发电模式具有发电规模小、灵活度较高的特点，所以时常设立在一些普通住户附近，以此实现向住户直接进行供电的目的。而在不断的发展之下，分布式发电技术也得到了不断的发展，其完全脱离了最原始的发电模式与电力管理模式，相比之下发展之后的分布式发电技术具有4大优势，如下文所述：（1）可靠性。因为技术的发展，许多电力设备的先进程度也在不断提高，这意味着设备性能在不断提高，此时因为分布式发电技术中包含了这些设备，所以也代表了此项技术的可靠性增长1。（2）经济效益较高。因为设备性能的提高，所以在进行设备布设时，可以设备之间的距离，以此避免了远距离电能传输造成的线损，有利于电力单位经济效益2。（3）灵活性。灵活性是分布式发电技术原本就具备的特点，其能够将小型设备放置在任意位置，即使在电力应急的需求下也可以随时应用3。（4）环保性。结合上文所述可见，分布式发电技术主要应用在风力发电、太阳能发电、燃料电池等模式当中，这些发电模式的发电能源均为高环保价值的能源，因此体现出分布式发电技术的环保性。2分布式发电技术并入智能电网之后产生的问题2.1系统规划影响在智能电网的应用之下，电力数据的产出量已经达到了一个很“恐怖”的地步，并且在大量数据的交错之下，数据整体的复杂性也大幅度增长，在此前提下，直接将分布式发电技术并入智能电网当中，无疑是一种增加数据产出、提高数据复杂性的举动，在高复杂性的条件下，电网系统规划预测会受到极大的阻碍。此外，因为分布式发电技术当中包含了多种能源，这些能源的应用方式、应用规模都造成智能电网系统规划难度上升。2.2对电网系统稳定性造成影响在单一的智能电网角度上，其配电运行的设置模式为单项模式，在此模式之下对电能配送的潮流、电压等进行监控管理，此时直接将分布式发电技术并入其中，就导致单项模式发生了改变，例如分布式发电技术中的光能应用，会产生与普通发电电能规模、速率不同的电压，此时单项模式就需要对这种电能潮流进行处理，而单项模式能效的局限性决定了其处理结果合理性不足，容易出现电能潮流方向、大小的变动，此时在电力设备的角度上，就会出现一系列异常，例如短路、断电等。2.3配电网实时性的影响同样在单一的智能电网角度上，其本身的电能监控工作是由统一的电力管理组织来完成的，会形成无源放射状电网模式，管理单位只需要针对此模式进行管控即可，但是当并入分布式发电技术之后，会导致无源放射状电网发生质变，即如同上述的光能应用问题，就会导致电能传输的速率存在差异，此时就无法保障配电网数据传输的实时性，此点在电能配送角度上是绝对不可以出现的一项问题，值得相关单位重视。2.4对继电器保护装置的影响在以往的无源放射状电网模式之下，当电力配送出现了故障问题，只需要对断路器进行操作，使此设备跳开即可进行故障清理，但并入分布式发电技术之后，配电网结构就发生了变化，当出现故障现象时，故障点不单会存在无源放射状电网的电流，还会存在分布式发电技术当中的电流，此时如果仅对断路器操作是无法实现故障点断电的，该现象就体现出继电器保护装置的保护效果不足的问题，究其原因就在于分布式发电技术的并入。3分布式发电技术与智能电网技术的协同发展分析3.1分布式发电技术并入智能电网标准设定根据相应的规定得知，在分布式发电技术并入智能电网技术的过程当中，首先需要了解分布式发电技术的分布状况以及负荷增长的程度，之后以此为依据对分布式发电技术在智能电网技术当中的接入位置、接入容量进行适当调整。调整中需要依照相应的标准来开展工作，标准可以依照IEEEP1574内容来进行选择，本文对IEEEP1574进行了解之后确认，其标准适用于所有低于10MVA的分布式电源入网。3.2分布式发电技术并入智能电网控制方法分布式发电技术并入智能电网之后会发生一系列的问题，针对问题的特性进行分析可见，其大多数问题都存在难以控制的特性，因此为了保障分布式发电技术在智能电网当中的合理运作，需要采用相应的控制方法。本文主要介绍了电力电子技术、功率管理系统两种控制方法，具体如下文所述：（1）电力电子技术。在电力电子技术领域中，一种即插即用的技术受到了广大用户的青睐，本文通过前人研究了解到，此项技术能够对分布式发电技术与智能电网并行进行有效控制，控制侧重点在于协调性控制、能量控制。应用当中，首先采用电力电子耦合技术构建并行电路，此电路有两个显著的功能特点：支持接口快速转换；限制短路电流。其次，在电力电子耦合并行电路当中，可以始终保持短路电流低于额定电流200%，以此维持电路的稳定性。此外，虽然此项技术的性能良好，但同样存在一个“致命”的缺陷，即当电力故障发生之后无法恢复系统的电压与频率，不利于配电运作。（2）功率管理系统。此管理系统主要是针对上述电力电子耦合并行电路缺陷而设定的，其中包含了许多控制模块，可以针对电力电子耦合并行电路中的无功、有功电力潮流进行控制，因此可以作为电力电子耦合并行电路的终端处理系统。通过实际应用发现，功率管理系统具备3种不同的控制模式，即电压下垂特性调整、电压调整策略制定、电力潮流因子校正，因此该管理系统的灵活性也相对较高，可以避免电压下垂特性出现偏离、电力总线合理电压维持、校正电力潮流因子实现母线无功补偿。此外，因为功率管理系统本身不具备通信功能，所以也存在一定的弊端，对此本文建议电力单位采用相应的优化方法来进行改善，例如智能电网高级故障管理系统。智能电网高级故障管理系统能够在电力发生故障时，通过通信功能使分布式供电应用转化为孤岛模式，避免了故障的扩散。本文主要分析了分布式发电技术与智能电网技术的协同发展，分析首先对分布式发电技术进行了概述，了解了此项技术的应用面以及应用优势，之后针对分布式发电技术并入智能电网技术后产生的问题进行分析，了解了此两项技术并入的难度，最终提出了两者协同发展的方法，主要包括标准设定、控制方法两个部分。参考文献1陈丽丽.智能电网大数据处理技术现状与挑战J.科技资讯，2017，15（9）：56.2吴朋.智能电网大数据处理技术现状与困境J.电子制作，2016（12x）：73.第 7 页 共 7 页