石 正山西大學(xué)，山西太原 030000

智能電網(wǎng)建設(shè)中分布式電源的規(guī)劃探究

石 正
山西大學(xué)，山西太原 030000

智能電網(wǎng)建設(shè)中分布式電源的接入，給傳統(tǒng)的配電電網(wǎng)帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)。本文首先對(duì)智能電網(wǎng)建設(shè)和分布式電源進(jìn)行了概述，然后分析了智能電網(wǎng)建設(shè)中分布式電源的一些應(yīng)用，最后考慮智能電網(wǎng)建設(shè)中分布式電源的規(guī)劃中應(yīng)考慮的一些主要問(wèn)題。

分布式電源；智能電網(wǎng)；應(yīng)用；規(guī)劃

1 智能電網(wǎng)建設(shè)和分布式電源概述

隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，電力行業(yè)在能源、安全運(yùn)行、環(huán)境、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、抗攻擊能力等方面面臨的壓力也越來(lái)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(wǎng)體系的能源效率可以說(shuō)是人類發(fā)展所面臨的一大挑戰(zhàn)。而智能電網(wǎng)就是想要通過(guò)先進(jìn)的控制方法、設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)、傳感技術(shù)和決策支持系統(tǒng)技術(shù)等，已達(dá)到電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、高效和可靠運(yùn)行的最終目的，這樣再通過(guò)智能化控制實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)、互助和精確功能，從而降低用戶的成本使其投資效益達(dá)到合理狀態(tài)。

分布式電源一般是指發(fā)電功率是數(shù)千萬(wàn)至50MW小型模塊式的并且能夠?qū)崿F(xiàn)與環(huán)境良好兼容的獨(dú)立電源。根據(jù)使用技術(shù)的不同，分布式電源可以分為內(nèi)燃機(jī)組發(fā)電、熱電冷聯(lián)產(chǎn)發(fā)電、小型水力發(fā)電、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和燃料電池等等。根據(jù)使用的能源類型不同，分布式電源又可以分為像風(fēng)力、潮汐、小水電、太陽(yáng)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(gè)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(jìn)的材料技術(shù)和高超的制造工藝，利用自動(dòng)控制技術(shù)，給地區(qū)電力供電的一種電力供應(yīng)單元，具有一些傳統(tǒng)發(fā)電方式不具備的優(yōu)點(diǎn)，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(wǎng)建設(shè)中分布式電源的應(yīng)用

首先，在智能電網(wǎng)建設(shè)中使用分布式電源，可以提高電力系統(tǒng)的可靠性并實(shí)現(xiàn)能源的多類利用。平時(shí)在我們的日常生活中，常出現(xiàn)一些停電事故。由于分布式電源的特殊設(shè)計(jì)，在電網(wǎng)出現(xiàn)大面積停電事故的時(shí)候，分布式發(fā)電系統(tǒng)仍然可以保持正常的運(yùn)行，能夠維持正常的電力供應(yīng)，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(jù)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(yīng)能源，所以這樣有利于實(shí)現(xiàn)能源的多類利用，有利于提高能源利用水平和促進(jìn)能源利用結(jié)構(gòu)的合理調(diào)整。

其次，在智能電網(wǎng)建設(shè)中使用分布式電源，有利于降低電能消耗。由于自然和經(jīng)濟(jì)成本，在我國(guó)的有些地區(qū)電力供應(yīng)難以覆蓋。并且我國(guó)傳統(tǒng)的電力供應(yīng)主要以火力供應(yīng)為主，隨之帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題十分嚴(yán)重，還有傳統(tǒng)的遠(yuǎn)距離傳輸也能夠產(chǎn)生電能消耗。而分布式電源大部分是就地取材，在電力供應(yīng)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?fàn)t煤氣、太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等，因此使用分布式電源不僅節(jié)省了電網(wǎng)投資，而且降低了在電力傳輸中的電能消耗，這樣利于促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

最后，在智能電網(wǎng)建設(shè)中使用分布式電源，有利于調(diào)節(jié)電力高峰。眾所周知，夏季和冬季是電力負(fù)荷的高峰期，有效的結(jié)合傳統(tǒng)電力供應(yīng)和分布式電源，對(duì)于解決夏季供冷和冬季供暖問(wèn)題能夠起到良好的調(diào)節(jié)作用。

3 智能電網(wǎng)建設(shè)中分布式電源的規(guī)劃

雖然分布式電源具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是在在智能電網(wǎng)建設(shè)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(duì)電網(wǎng)的影響。下面就對(duì)合理選擇分布式電源的位置和容量進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

首先，合理選擇分布式電源點(diǎn)。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(gè)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(diǎn)，才能夠更充分地有效利用那些可再生資源。太陽(yáng)能是一種取之不盡用之不竭的自然資源，在我國(guó)有著十分豐富的太陽(yáng)能資源。但是在我國(guó)的各個(gè)地區(qū)它的分布還是存在很大的差別的。從全國(guó)太陽(yáng)年輻總量來(lái)分析，在一些地區(qū)太陽(yáng)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(yáng)年輻射總量相對(duì)較小，比如在四川和貴州兩個(gè)省。另外，我國(guó)的風(fēng)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(shí)段風(fēng)速的分布不同，能夠利用的風(fēng)能也具有很大的差異。春季我國(guó)平均風(fēng)能密度最大而夏季最小。我國(guó)風(fēng)能資源最豐富的地區(qū)可以說(shuō)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(fēng)能資源比較貧乏。

其次，分布式電源選址電容應(yīng)考慮各方面的因素。由于不同的規(guī)劃目標(biāo)考慮的重點(diǎn)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(lái)效益情況。對(duì)于成本，需要考慮設(shè)備、基建、運(yùn)行等費(fèi)用，而受益，要詳細(xì)分析分布式發(fā)電的直接收益、

延緩網(wǎng)絡(luò)更新成本帶來(lái)的收益、電價(jià)優(yōu)惠政策收益、降低收購(gòu)電成本帶來(lái)的收益、減少電網(wǎng)損耗帶來(lái)的收益和減少排放之理帶來(lái)的收益等等。第二，要考慮電網(wǎng)性能和電能質(zhì)量的要求。分布式電源的接入需要滿足節(jié)點(diǎn)電壓、支路電流和諧波等方面的約束條件和電網(wǎng)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(duì)環(huán)境的影響還要考慮環(huán)境對(duì)分布式電源的限制性。需要綜合分析不同類型電源對(duì)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(duì)于景物協(xié)調(diào)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(biāo)。在建立選擇分布式電源選址定容的優(yōu)化目標(biāo)時(shí)，要從電網(wǎng)的自愈性、電能質(zhì)量要求及環(huán)境影響方面入手，不僅僅只注重電網(wǎng)的安全性、經(jīng)濟(jì)性。

4 結(jié)論

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

［1］鮑博.智能電網(wǎng)建設(shè)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(wǎng)建設(shè)中分布式電源的規(guī)劃［J］.電網(wǎng)技術(shù)，2010（4）：7-10.

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

［4］蒲紅軍.淺析智能電網(wǎng)建設(shè)中分布式電源的規(guī)劃［J］.城市建設(shè)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(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用［J］.三角洲，2014（4）：29-30.

［6］楊卓.分布式智能配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃的問(wèn)題以及思路和方法［J］.電源技術(shù)應(yīng)用，2013.

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A

1674-6708（2016）168-0141-01

石正，山西大學(xué)。