分布式发电系统的应用前景

　　分布式发电系统在国内外的发展状况与前景

　　（1）在美国，容量为1kW到10MW分布式电源发电和储能单元正在成为未来分布式供能系统的有用单元。由于分布式电源的高可靠性、高质量、高效率以及灵活性，故可满足工业、商业、居住和交通应用的一系列要求。预计几年后，新一代的微汽轮机（10～250kW）可以完全商业化，为调峰和小公司余热发电提供了新机会。

　　在美国国内到2020年，由于新的能源需求与老的电厂的退役，估计要增加1.7×10？12kW·h的电，几乎是近20年增量的2倍。为满足市场需要，下一个10年之后，美国的分布式发电市场装机容量估计每年将达5×109～6×109W，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。

　　（2）在我国，随着经济建设的飞速发展，我国集中式供电网的规模迅速膨胀。这种发展所带来的安全性问题不容忽视。由于各地经济发展很不平衡，对于广大经济欠发达的农村地区来说，特别是农牧地区和偏远山区，要形成一定规模的、强大的集中式供配电网需要巨额的投资和很长的时间周期，能源供应严重制约这些地区的经济发展。而分布式发电技术则刚好可以弥补集中式发电的这些局限性。在我国西北部广大农村地区风力资源十分丰富，像内蒙古已经形成了年发电量1亿kW·h的电量，除自用外，还可送往北京地区，这种无污染绿色能源可以减轻当地的环境污染。在可再生能源分布式发电系统中的除风力发电外，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良好办法。因此，应引起足够的重视。

　　分布式发电系统存在的问题

　　一、谐波问题

　　分布式发电系统主要是通过光伏逆变器直接并网，这样的直接并网操作容易产生许多问题，比如：

　　1.谐波、三相不平衡等问题；

　　2.输出功率的随机性易造成电网电压波动、闪变；

　　3.分布式发电系统直接在用户侧接入电网，电能质量问题将直接影响用户的电器设备安全。

　　二、无功和电压问题

　　集中供电的配电网一般呈辐射状。稳态运行状态下，电压沿馈线潮流方向逐渐降低。接入光伏逆变器后，由于馈线上的传输功率减少，使沿馈线各负荷节点处的电压被抬高，可能导致一些负荷节点电压偏移超标，其电压被抬高多少与接入光伏逆变器的位置及总容量大小密切相关。

　　三、孤岛问题

　　孤岛效应是指当电网供电因故障或停电维修等情况发生电压异常而跳脱时，各个用户端的并网逆变器发电系统却未能即时检测出停电状态而将自身从市电网络切离，于是形成由光伏并网逆变发电系统和周围的负载组成的一个自给供电的孤岛状况。

　　孤岛带来危害就很多了，比如：

　　1、危及电网输电线路上维修人员的安全；

　　2、影响传输电能质量，导致供电电压与频率不稳定；

　　3、供电恢复时产生浪涌电流，烧毁供电设备与光伏逆变系统。

　　对用户来说，供电的中断却给用户带来不便;对发电商来说，利益受到损害;对电网来说，如果分布式光伏逆变器在孤岛状态下退出，当电网重合成功或故障消除后恢复供电，原来由光伏逆变器提供电能的用户全部由电网供电，加重了电网的负担，在某些情况下可能造成电网的不稳定。
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