智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃探究

石 正山西大學，山西太原 030000

智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃探究

石 正
山西大學，山西太原 030000

智能電網建設中分布式電源的接入，給傳統(tǒng)的配電電網帶來巨大的挑戰(zhàn)。本文首先對智能電網建設和分布式電源進行了概述，然后分析了智能電網建設中分布式電源的一些應用，最后考慮智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃中應考慮的一些主要問題。

分布式電源；智能電網；應用；規(guī)劃

1 智能電網建設和分布式電源概述

隨著社會的發(fā)展和科技的進步，電力行業(yè)在能源、安全運行、環(huán)境、市場競爭、抗攻擊能力等方面面臨的壓力也越來越大，化石能源正在逐漸被可再生能源替代。目前，最大限度地提高電網體系的能源效率可以說是人類發(fā)展所面臨的一大挑戰(zhàn)。而智能電網就是想要通過先進的控制方法、設備技術、先進的測量技術、傳感技術和決策支持系統(tǒng)技術等，已達到電網安全、經濟、高效和可靠運行的最終目的，這樣再通過智能化控制實現互補、互助和精確功能，從而降低用戶的成本使其投資效益達到合理狀態(tài)。

分布式電源一般是指發(fā)電功率是數千萬至50MW小型模塊式的并且能夠實現與環(huán)境良好兼容的獨立電源。根據使用技術的不同，分布式電源可以分為內燃機組發(fā)電、熱電冷聯產發(fā)電、小型水力發(fā)電、燃氣輪機發(fā)電、太陽能發(fā)電、風力發(fā)電和燃料電池等等。根據使用的能源類型不同，分布式電源又可以分為像風力、潮汐、小水電、太陽能等的可再生能源發(fā)電和化石能源發(fā)電如石油、天然氣和煤炭發(fā)電等。分布式電源是一個可靠且高效的發(fā)電單元，主要分散布置在用戶附近。分布式電源是以先進的材料技術和高超的制造工藝，利用自動控制技術，給地區(qū)電力供電的一種電力供應單元，具有一些傳統(tǒng)發(fā)電方式不具備的優(yōu)點，例如，靈活方便、污染低、可靠性高和供電效率高等。

2 智能電網建設中分布式電源的應用

首先，在智能電網建設中使用分布式電源，可以提高電力系統(tǒng)的可靠性并實現能源的多類利用。平時在我們的日常生活中，常出現一些停電事故。由于分布式電源的特殊設計，在電網出現大面積停電事故的時候，分布式發(fā)電系統(tǒng)仍然可以保持正常的運行，能夠維持正常的電力供應，從而使得供電系統(tǒng)的可靠性和安全性得以提高；另外根據分布式電源的分類可以知道，分布式電源具有多種類型的電力供應能源，所以這樣有利于實現能源的多類利用，有利于提高能源利用水平和促進能源利用結構的合理調整。

其次，在智能電網建設中使用分布式電源，有利于降低電能消耗。由于自然和經濟成本，在我國的有些地區(qū)電力供應難以覆蓋。并且我國傳統(tǒng)的電力供應主要以火力供應為主，隨之帶來的環(huán)境問題十分嚴重，還有傳統(tǒng)的遠距離傳輸也能夠產生電能消耗。而分布式電源大部分是就地取材，在電力供應上，可以利用燃料、廢棄資源甚至可再生資源，例如，煤層氣、天然氣、沼氣焦爐煤氣、太陽能、風能、水能等，因此使用分布式電源不僅節(jié)省了電網投資，而且降低了在電力傳輸中的電能消耗，這樣利于促進低碳經濟和循環(huán)經濟發(fā)展。

最后，在智能電網建設中使用分布式電源，有利于調節(jié)電力高峰。眾所周知，夏季和冬季是電力負荷的高峰期，有效的結合傳統(tǒng)電力供應和分布式電源，對于解決夏季供冷和冬季供暖問題能夠起到良好的調節(jié)作用。

3 智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃

雖然分布式電源具有很多優(yōu)點，但是在在智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃是及其重要的。合理度選擇分布式電源的位置和容量有利于提高能源利用率并降低分布式電源的接入對電網的影響。下面就對合理選擇分布式電源的位置和容量進行簡要分析。

首先，合理選擇分布式電源點。從前面的敘述我們可以知道，雖然分布式電源利用的可再生資源分布很廣泛，但是由于各個地區(qū)資源分部具有不平衡性，所以只有合理地選擇分布式電源點，才能夠更充分地有效利用那些可再生資源。太陽能是一種取之不盡用之不竭的自然資源，在我國有著十分豐富的太陽能資源。但是在我國的各個地區(qū)它的分布還是存在很大的差別的。從全國太陽年輻總量來分析，在一些地區(qū)太陽輻射總量很大，就像西藏、青海、山西、山東、河北等等，尤其是青藏高原。而有些地區(qū)太陽年輻射總量相對較小，比如在四川和貴州兩個省。另外，我國的風能資源也很豐富，并且發(fā)展利用空間也很大。但是由于各地不同時段風速的分布不同，能夠利用的風能也具有很大的差異。春季我國平均風能密度最大而夏季最小。我國風能資源最豐富的地區(qū)可以說是東南沿海及其島嶼地帶，而塔里木盆地、四川盆地和云貴高原等地區(qū)的風能資源比較貧乏。

其次，分布式電源選址電容應考慮各方面的因素。由于不同的規(guī)劃目標考慮的重點不同，所以分布式電源選址定容要考慮多方面的因素。第一，要考慮投資成本和未來效益情況。對于成本，需要考慮設備、基建、運行等費用，而受益，要詳細分析分布式發(fā)電的直接收益、

延緩網絡更新成本帶來的收益、電價優(yōu)惠政策收益、降低收購電成本帶來的收益、減少電網損耗帶來的收益和減少排放之理帶來的收益等等。第二，要考慮電網性能和電能質量的要求。分布式電源的接入需要滿足節(jié)點電壓、支路電流和諧波等方面的約束條件和電網的可靠性等。第三，要考慮環(huán)境的影響。在這方面不僅要考慮分布式電源對環(huán)境的影響還要考慮環(huán)境對分布式電源的限制性。需要綜合分析不同類型電源對氣候、位置、地形地貌、占地面積及資源類型等因素的依賴程度，還要分析周邊環(huán)境對于景物協調性及噪聲的要求，選擇最合適的電源類型。第四，合理建立選擇分布式電源選址定容的優(yōu)化目標。在建立選擇分布式電源選址定容的優(yōu)化目標時，要從電網的自愈性、電能質量要求及環(huán)境影響方面入手，不僅僅只注重電網的安全性、經濟性。

4 結論

通過上面的分析可以知道，分布式電源具有很多傳統(tǒng)電網規(guī)劃不具備的優(yōu)勢，但是在智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃中還是具有很多問題和因素需要重點考慮的，文章就分布式電源點的合理選擇和分布式電源選址電容應考慮的因素進行了分析。

［1］鮑博.智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃研究［J］.通訊世界，2016（8）.

［2］邱曉燕，夏莉麗，李興源.智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃［J］.電網技術，2010（4）：7-10.

［3］黃偉偉.試論智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃［J］.城市建設理論研究：電子版，2013（34）.

［4］蒲紅軍.淺析智能電網建設中分布式電源的規(guī)劃［J］.城市建設理論研究：電子版，2013（35）.

［5］楊金喜.分布式電源規(guī)劃在智能電網建設中的應用［J］.三角洲，2014（4）：29-30.

［6］楊卓.分布式智能配電網優(yōu)化規(guī)劃的問題以及思路和方法［J］.電源技術應用，2013.

TM7

A

1674-6708（2016）168-0141-01

石正，山西大學。