分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)的協(xié)同發(fā)展形勢

欒芳芳 張 瑋

(江蘇圣通電力新能源科技有限公司南京分公司 南京 211100)

前言

隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，我國對于電力能源的需求越來越高，傳統(tǒng)的發(fā)電管理模式已經(jīng)無法滿足新時期電力行業(yè)高標準高質(zhì)量的發(fā)展要求。采用分布式發(fā)電技術(shù)并將其并網(wǎng)運營成為我國未來電力能源發(fā)展的必經(jīng)之路，但分布式發(fā)電技術(shù)在與大電網(wǎng)進行聯(lián)網(wǎng)運營的過程中會產(chǎn)生一些問題，為此，必須采用智能電網(wǎng)技術(shù)，制定有效的保護方案，確保分布式發(fā)電技術(shù)能夠更好地融入電網(wǎng)系統(tǒng)當中。

1 分布式發(fā)電技術(shù)簡析

分布式發(fā)電技術(shù)最早出現(xiàn)在上世紀九十年代的美國，是指在電力負荷附近或者是在配網(wǎng)附近布置發(fā)電設(shè)備以保證提供高校的電能供應(yīng)的技術(shù)。這種發(fā)電技術(shù)主要是依靠太陽能、風能、燃料電池或者是微型的燃氣輪機進行發(fā)電。與傳統(tǒng)的發(fā)電模式相比較，分布發(fā)電技術(shù)更加經(jīng)濟、高效且環(huán)保。雖然分布式發(fā)電技術(shù)具有這樣的顯著優(yōu)勢，但其并網(wǎng)運行會給原本的電網(wǎng)系統(tǒng)帶來一些不良影響，具體表現(xiàn)在：第一，影響到電網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃，使其變得更加復雜；第二，影響到配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，甚至為一些開關(guān)電容器組等電壓調(diào)整設(shè)備帶來一系列的問題；第三，會引起電壓波動，出現(xiàn)閃變現(xiàn)象；第四，影響到短路電流和繼電保護；第五，影響到配電系統(tǒng)的實時控制，使原本的信息采集、開關(guān)操作以及能源調(diào)度工作面臨新的挑戰(zhàn)。

2 智能電網(wǎng)技術(shù)簡析

智能電網(wǎng)技術(shù)是指電力企業(yè)在電網(wǎng)系統(tǒng)中配置完善的傳感設(shè)備，構(gòu)建信息關(guān)聯(lián)自動化系統(tǒng)，對配送電各環(huán)節(jié)以及用電戶進行有效監(jiān)控的技術(shù)體系。電力企業(yè)通過運用智能電網(wǎng)技術(shù)，能隨時掌握電力能源的供配情況，從而進行智能化的電力調(diào)度。此外，智能電網(wǎng)技術(shù)還能實現(xiàn)電網(wǎng)本身的自我管理，持續(xù)檢測電網(wǎng)運行的動態(tài)，并進行智能化的分析、評估與處置，從而更好地保護電網(wǎng)系統(tǒng)中的各種電力設(shè)備。而且，智能電網(wǎng)技術(shù)還能具有良好的兼容性，可以實現(xiàn)無縫銜接，從而進一步推動我國電力能源的市場化運行。因此，智能電網(wǎng)技術(shù)在我國具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

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 科學設(shè)定分布式發(fā)電技術(shù)并入智能電網(wǎng)的標準

根據(jù)我國頒布的相應(yīng)規(guī)定，將分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)相融合時，首先必須充分了解分布式發(fā)電技術(shù)分布的情況，并全面掌握該地區(qū)電力負荷的增長程度，然后根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)準確計算并調(diào)整分布式發(fā)電技術(shù)接入智能電網(wǎng)技術(shù)的位置與容量。在進行接入調(diào)整的過程中，工作人員需要依據(jù)IEEEP1574的內(nèi)容，科學的選擇接入的容量，并科學選擇接入的位置，從而保證分布式電源能夠妥善融合入網(wǎng)。

3.2 培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)人員和管理人員

要想實現(xiàn)分布式發(fā)電技術(shù)并入智能電網(wǎng)技術(shù)當中，并促進二者的協(xié)同發(fā)展，還必須培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)人員和管理人員隊伍。在實際操作中，相關(guān)電力企業(yè)可以組織員工深入學習相關(guān)的知識，全面了解并掌握分布式發(fā)電技術(shù)與智能電網(wǎng)技術(shù)，掌握二者在融合過程中存在的不足，并能夠積極探索更有效的管理控制措施，促進系統(tǒng)配置運行的穩(wěn)定性，從而保證整個電力系統(tǒng)的平穩(wěn)、有效運行。

3.3 加強并網(wǎng)運營的全過程控制管理

針對分布式發(fā)電技術(shù)融入智能電網(wǎng)技術(shù)后可能出現(xiàn)的一系列控制問題，相關(guān)電力企業(yè)應(yīng)加強并網(wǎng)運行的全過程管理，以保障分布式發(fā)電技術(shù)融入智能電網(wǎng)技術(shù)后能夠合理地運作。在實際操作中，相關(guān)電力企業(yè)可以采用如下的控制管理措施：

第一，采用即插即用的電力電子技術(shù)。這種電力電子技術(shù)支持接口的快速轉(zhuǎn)換，同時，還能限制短路電流，通過保持短路電流低于額定電流的200%，保證電路的穩(wěn)定性，從而有效進行協(xié)調(diào)性控制與能量控制。

第二，構(gòu)建功率管理系統(tǒng)。構(gòu)建這一系統(tǒng)的目的主要是因為即插即用電力電子技術(shù)存在一定的缺陷：如果電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題，系統(tǒng)的電壓和頻率無法恢復到正常的狀態(tài)，進而影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。而這種功率管理系統(tǒng)能調(diào)整電壓下垂特性，合理制定電壓調(diào)整策略，并對電力潮流因子進行校正，從而有效避免這三種問題的出現(xiàn)。此外，該系統(tǒng)在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，可以借助通信功能將分布式電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成孤島模式，從而有效避免系統(tǒng)故障的擴散。

4 結(jié)束語

綜上所述，分布式發(fā)電技術(shù)具有靈活性高、低成本、低損耗和節(jié)能環(huán)保等顯著優(yōu)勢，但其在并網(wǎng)運行中仍存在一定的問題，會對電網(wǎng)系統(tǒng)造成一些不良的影響，只有加強智能電網(wǎng)技術(shù)的研究，保證分布式發(fā)電電源的無縫并網(wǎng)，才能更好地促進兩者的協(xié)同發(fā)展，提高電力系統(tǒng)供配電的安全性和穩(wěn)定性，進而保證人民群眾生產(chǎn)和生活的用電需求。