分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展論文

　　【摘要】隨著(zhù)社會(huì )的不斷發(fā)展，我國對電力能源的需求愈發(fā)增長(cháng)，導致傳統集中式供電的成本、負擔都達到了一個(gè)難以承擔的地步，此時(shí)為了改善傳統模式的弊端，有相關(guān)研究提出了分布式發(fā)電技術(shù)，并迅速將其與智能電網(wǎng)技術(shù)相互結合，在實(shí)際運作當中可見(jiàn)，此項技術(shù)的應用效果十分突出，不但改善了傳統的弊端，還提高了供電的穩定性、便捷性。

　　【關(guān)鍵詞】分布式發(fā)電技術(shù)；智能電網(wǎng)技術(shù)；協(xié)同發(fā)展

　　引言

　　自智能電網(wǎng)技術(shù)的提出以來(lái)，我國供電范圍就一直在不斷的增長(cháng)，此時(shí)集中管理模式將不再適用，因此在理論上需要在智能電網(wǎng)技術(shù)當中并入分布式發(fā)電技術(shù)，以此來(lái)優(yōu)化電力管理工作。但在智能電網(wǎng)技術(shù)與分布式發(fā)電技術(shù)并入的過(guò)程當中，研究者發(fā)現了兩個(gè)問(wèn)題，即電網(wǎng)系統的監控和管理存在阻礙，使得兩項技術(shù)的并入存在縫隙，為此本文將分析智能電網(wǎng)技術(shù)與分布式發(fā)電技術(shù)的無(wú)縫并入方法，同時(shí)探討兩項技術(shù)的協(xié)同發(fā)展趨勢。

　　1分布式發(fā)電技術(shù)概述

　　分布式發(fā)電技術(shù)是一種靈活性高、經(jīng)濟成本低、運作有效的電力設備布置技術(shù)，適用于大規模電力需求條件下，此項技術(shù)并不是新型的技術(shù)其起源于90年代中期，所以其是一種較為傳統的技術(shù)，在以往的應用當中，多數電力單位都會(huì )將分布式發(fā)電技術(shù)應用在風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電、燃料電池等發(fā)電模式當中，此類(lèi)發(fā)電模式具有發(fā)電規模小、靈活度較高的特點(diǎn)，所以時(shí)常設立在一些普通住戶(hù)附近，以此實(shí)現向住戶(hù)直接進(jìn)行供電的目的。而在不斷的發(fā)展之下，分布式發(fā)電技術(shù)也得到了不斷的發(fā)展，其完全脫離了最原始的發(fā)電模式與電力管理模式，相比之下發(fā)展之后的分布式發(fā)電技術(shù)具有4大優(yōu)勢，如下文所述：（1）可靠性。因為技術(shù)的發(fā)展，許多電力設備的先進(jìn)程度也在不斷提高，這意味著(zhù)設備性能在不斷提高，此時(shí)因為分布式發(fā)電技術(shù)中包含了這些設備，所以也代表了此項技術(shù)的可靠性增長(cháng)[1]。（2）經(jīng)濟效益較高。因為設備性能的提高，所以在進(jìn)行設備布設時(shí)，可以設備之間的距離，以此避免了遠距離電能傳輸造成的線(xiàn)損，有利于電力單位經(jīng)濟效益[2]。（3）靈活性。靈活性是分布式發(fā)電技術(shù)原本就具備的特點(diǎn)，其能夠將小型設備放置在任意位置，即使在電力應急的需求下也可以隨時(shí)應用[3]。（4）環(huán)保性。結合上文所述可見(jiàn)，分布式發(fā)電技術(shù)主要應用在風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電、燃料電池等模式當中，這些發(fā)電模式的發(fā)電能源均為高環(huán)保價(jià)值的能源，因此體現出分布式發(fā)電技術(shù)的環(huán)保性。

　　2分布式發(fā)電技術(shù)并入智能電網(wǎng)之后產(chǎn)生的問(wèn)題

　　2.1系統規劃影響

　　在智能電網(wǎng)的應用之下，電力數據的產(chǎn)出量已經(jīng)達到了一個(gè)很“恐怖”的地步，并且在大量數據的交錯之下，數據整體的復雜性也大幅度增長(cháng)，在此前提下，直接將分布式發(fā)電技術(shù)并入智能電網(wǎng)當中，無(wú)疑是一種增加數據產(chǎn)出、提高數據復雜性的舉動(dòng)，在高復雜性的條件下，電網(wǎng)系統規劃預測會(huì )受到極大的阻礙。此外，因為分布式發(fā)電技術(shù)當中包含了多種能源，這些能源的應用方式、應用規模都造成智能電網(wǎng)系統規劃難度上升。

　　2.2對電網(wǎng)系統穩定性造成影響

　　在單一的智能電網(wǎng)角度上，其配電運行的設置模式為單項模式，在此模式之下對電能配送的潮流、電壓等進(jìn)行監控管理，此時(shí)直接將分布式發(fā)電技術(shù)并入其中，就導致單項模式發(fā)生了改變，例如分布式發(fā)電技術(shù)中的光能應用，會(huì )產(chǎn)生與普通發(fā)電電能規模、速率不同的電壓，此時(shí)單項模式就需要對這種電能潮流進(jìn)行處理，而單項模式能效的局限性決定了其處理結果合理性不足，容易出現電能潮流方向、大小的變動(dòng)，此時(shí)在電力設備的角度上，就會(huì )出現一系列異常，例如短路、斷電等。

　　2.3配電網(wǎng)實(shí)時(shí)性的影響

　　同樣在單一的智能電網(wǎng)角度上，其本身的電能監控工作是由統一的電力管理組織來(lái)完成的，會(huì )形成無(wú)源放射狀電網(wǎng)模式，管理單位只需要針對此模式進(jìn)行管控即可，但是當并入分布式發(fā)電技術(shù)之后，會(huì )導致無(wú)源放射狀電網(wǎng)發(fā)生質(zhì)變，即如同上述的光能應用問(wèn)題，就會(huì )導致電能傳輸的速率存在差異，此時(shí)就無(wú)法保障配電網(wǎng)數據傳輸的實(shí)時(shí)性，此點(diǎn)在電能配送角度上是絕對不可以出現的一項問(wèn)題，值得相關(guān)單位重視。

　　2.4對繼電器保護裝置的影響

　　在以往的無(wú)源放射狀電網(wǎng)模式之下，當電力配送出現了故障問(wèn)題，只需要對斷路器進(jìn)行操作，使此設備跳開(kāi)即可進(jìn)行故障清理，但并入分布式發(fā)電技術(shù)之后，配電網(wǎng)結構就發(fā)生了變化，當出現故障現象時(shí)，故障點(diǎn)不單會(huì )存在無(wú)源放射狀電網(wǎng)的電流，還會(huì )存在分布式發(fā)電技術(shù)當中的電流，此時(shí)如果僅對斷路器操作是無(wú)法實(shí)現故障點(diǎn)斷電的，該現象就體現出繼電器保護裝置的保護效果不足的問(wèn)題，究其原因就在于分布式發(fā)電技術(shù)的并入。

　　3分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的協(xié)同發(fā)展分析

　　3.1分布式發(fā)電技術(shù)并入智能電網(wǎng)標準設定

　　根據相應的規定得知，在分布式發(fā)電技術(shù)并入智能電網(wǎng)技術(shù)的過(guò)程當中，首先需要了解分布式發(fā)電技術(shù)的分布狀況以及負荷增長(cháng)的程度，之后以此為依據對分布式發(fā)電技術(shù)在智能電網(wǎng)技術(shù)當中的接入位置、接入容量進(jìn)行適當調整。調整中需要依照相應的.標準來(lái)開(kāi)展工作，標準可以依照IEEEP1574內容來(lái)進(jìn)行選擇，本文對IEEEP1574進(jìn)行了解之后確認，其標準適用于所有低于10MVA的分布式電源入網(wǎng)。

　　3.2分布式發(fā)電技術(shù)并入智能電網(wǎng)控制方法

　　分布式發(fā)電技術(shù)并入智能電網(wǎng)之后會(huì )發(fā)生一系列的問(wèn)題，針對問(wèn)題的特性進(jìn)行分析可見(jiàn)，其大多數問(wèn)題都存在難以控制的特性，因此為了保障分布式發(fā)電技術(shù)在智能電網(wǎng)當中的合理運作，需要采用相應的控制方法。本文主要介紹了電力電子技術(shù)、功率管理系統兩種控制方法，具體如下文所述：（1）電力電子技術(shù)。在電力電子技術(shù)領(lǐng)域中，一種即插即用的技術(shù)受到了廣大用戶(hù)的青睞，本文通過(guò)前人研究了解到，此項技術(shù)能夠對分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)并行進(jìn)行有效控制，控制側重點(diǎn)在于協(xié)調性控制、能量控制。應用當中，首先采用電力電子耦合技術(shù)構建并行電路，此電路有兩個(gè)顯著(zhù)的功能特點(diǎn)：①支持接口快速轉換；②限制短路電流。其次，在電力電子耦合并行電路當中，可以始終保持短路電流低于額定電流200%，以此維持電路的穩定性。此外，雖然此項技術(shù)的性能良好，但同樣存在一個(gè)“致命”的缺陷，即當電力故障發(fā)生之后無(wú)法恢復系統的電壓與頻率，不利于配電運作。（2）功率管理系統。此管理系統主要是針對上述電力電子耦合并行電路缺陷而設定的，其中包含了許多控制模塊，可以針對電力電子耦合并行電路中的無(wú)功、有功電力潮流進(jìn)行控制，因此可以作為電力電子耦合并行電路的終端處理系統。通過(guò)實(shí)際應用發(fā)現，功率管理系統具備3種不同的控制模式，即電壓下垂特性調整、電壓調整策略制定、電力潮流因子校正，因此該管理系統的靈活性也相對較高，可以避免電壓下垂特性出現偏離、電力總線(xiàn)合理電壓維持、校正電力潮流因子實(shí)現母線(xiàn)無(wú)功補償。此外，因為功率管理系統本身不具備通信功能，所以也存在一定的弊端，對此本文建議電力單位采用相應的優(yōu)化方法來(lái)進(jìn)行改善，例如智能電網(wǎng)高級故障管理系統。智能電網(wǎng)高級故障管理系統能夠在電力發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)通信功能使分布式供電應用轉化為孤島模式，避免了故障的擴散。

　　4結語(yǔ)

　　本文主要分析了分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的協(xié)同發(fā)展，分析首先對分布式發(fā)電技術(shù)進(jìn)行了概述，了解了此項技術(shù)的應用面以及應用優(yōu)勢，之后針對分布式發(fā)電技術(shù)并入智能電網(wǎng)技術(shù)后產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行分析，了解了此兩項技術(shù)并入的難度，最終提出了兩者協(xié)同發(fā)展的方法，主要包括標準設定、控制方法兩個(gè)部分。

　　參考文獻

　　[1]陳麗麗.智能電網(wǎng)大數據處理技術(shù)現狀與挑戰[J].科技資訊，2017，15（9）：56.

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