新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响

唐利华

摘要：新能源发电和分布式发电是最近几年出现的一种利用清洁能源和可再生能源进行发电的发电方式，它对实现我国能源可持续发展，在用电高峰期减轻电网供电压力具有十分重要的意义。但是，将其发电系统与一体化电网相结合，仍存在诸多问题，亟待在研究、应用阶段加以解决，以增强我国电力系统的稳定、安全。

关键词：新能源发电；分布式发电；可再生能源；发电方式；电力系统

引言：新能源发电一般是用新技术来开发可再生的能源，新能源包括了太阳能、生物质能、风能、潮汐能等，以这些能源为基础来进行发电的过程。分布式发电指的是，在用电器的周围，设立一个独立的发电装置，以单独的方式，为某个用电器或者某个区域提供电力的发电过程。相对于常规的大型电厂，这种发电模式具有更高的可靠性和较少的可能因电厂失效而导致的大面积停电等特点。在新的情况下，建立一套新的电力供应体系，将有助于建立一个更加稳定可靠的电力供应体系，减少发生故障所造成的经济损失。

1.新能源发电概述

新能源发电指的是采用新的技术和能源进行发电的技术。目前，广泛应用的新能源发电技术有风力发电技术、太阳能光伏发电技术、燃烧电池发电技术等等。工业革命使生产力不断提高，但伴随着工业革命的来临，能源问题也日益凸显。新能源发电技术所采用的能源都是可再生的，因此，在当前的能源问题上，如何利用可再生的能源是非常重要的。通过国内外众多科学家对各种相关理论的研究，新能源发电技术已经日趋成熟，可以利用相关能源进行一定程度的稳定发电，但相关的研究仍在继续，朝着更加稳定、能源利用率更高、功率更大的方向发展。

新能源发电具有可持续性、环境友好和可再生等特性。尽管目前地球上有大量的石油和天然气等燃料能源可以满足人类的需要，但是，随着对能源的需求和开采量的不断增加，地球上的石油和天然气的储量将会日益减少。新能源就不一样了，风力发电是通过大气循环的，更别说太阳能发电了，它来自于太阳的辐射，所以人们对它的利用并不会对大气造成太大的影响。另外，在多年来的能源利用后，大气污染也是一个全球性的问题，而新能源的清洁性，通过新能源进行发电，可以大大降低由燃烧燃料进行发电所产生的多种大气污染物，从而降低对环境的污染。

2.分布式发电概述

分布式发电系统并没有一个统一的定义，建筑内部的发电机和家用的发电机都可以被称为分布式发电。它的主体电力供应并不是完全依靠国家统一修建的电网。当统一线路出现问题或者进行日常维护的时候，建筑内部或者附近的发电装置就会变成备用电源，保证电力的正常供应。在高考、中考等重大考试的现场，也会配备相应的临时电力供应装置，来确保考生的正常考试。

分布式发电对于降低电路系统的故障，保证配电系统故障而造成的相关损失起到了非常重要的作用。它可以缓解用电高峰时期的电网供电压力，并在必要的时候进行紧急供电，减少紧急停电对于人民工作造成的损失。其次，分布式电源具有很大的灵活性和适应性，用户能够通过自己的调节来增强供电的稳定性，并且能够对区域内的用电量进行实时监测。分布式发电具有很多优点，但它也存在着很多的问题，因为发电装置或者与之有关的燃料出现了问题，所以很可能会出现输出功率不稳定、电压不稳定的情况，这对家用电器的使用是非常不利的，甚至会导致相应的用电器的损坏。其次，因为分布式发电装置与城市电网是一个相对独立的系统，所以当党城市电网发生故障时，分布式发电装置如果不正确地接入，很可能会引起“孤岛效应”，从而威胁到电网内的工作人员，也可能会引起电压的不稳定，从而对电网造成严重的损坏，从而对电网造成更大的危害。现在，国家已经出台了有关的法律法规，来引导和规范有关单位或企业对分布式发电系统的配备，在确保用电安全的前提下，合理、科学地对相关设备和线路进行规划。

3.分布式发电技术并入智能电网控制方法

分布式发电技术接入智能电网后，会产生一系列的问题，根据问题的特性，可以看出，其中大部分问题都具有难以控制的特性，所以，要保证分布式发电技术在智能电网中的合理运行，就必须采用相应的控制方法。本论文重点阐述了两种控制方式，即：电力电子技术，电力管理系统。

3.1电力电子技术

一种即插即用的技术，在电力电子技术领域中得到了广泛的应用，本文从前期的研究中得知，该技术可以有效地控制分布式电源技术和智能电网，其控制重点是协调性控制、能量控制。在应用中，首先，利用电力电子耦合技术，构造并联电路，该电路具有两个突出的功能特征：（1）支持接口快速转换；（2）限制短路电流。其次，在并联电源的情况下，可以将短路电流控制在额定电流的200%以下，从而保证电路的稳定。

3.2功率管理系统

该管理系统主要是为了解决上述电力电子耦合并行电路的不足之处而设置的，它包括了很多的控制模块，能够对电力电子耦合并行电路中的无功、有功电力潮流进行控制，所以它可以成为电力电子耦合并行电路的最终处理系统。在实践中，我们可以看到，在电压下垂特性调整、电压调整策略制定、电力潮流因子校正这三种控制模式中，功率管理系统的灵活性也是比较高的，它能够避免电压下垂特性出现偏离、电力总线合理电压维持、校正电力潮流因子来实现母线无功补偿。

4.二者对我国供电系统的影响

4.1新能源发电技术对我国电力系统的影响

我国目前的新能源发电技术主要是风力发电和太阳能发电技术。风能是一种比较成熟的能源。然而，风力发电技术的产生功率和发电量受到了自然风的影响，因此，它需要进一步提升稳定输出电力以及保持输电电压等方面的性能。其次，目前太阳能的利用率还比较低，必须在太阳能采集方面做得更好，才能更好地利用太阳能。除此之外，在并网时，除了可能造成的稳定性问题之外，还会出现一些问题，进而造成大规模的电网瘫痪，因此，有关部门必须对有关问题给予足够的重视。

4.2分布式发电对我国电力系统的影响

因为分布式发电是由用户自行操控的，所以在它接入电网后，可能会对供电系统的电能造成影响，从而出现电网混乱，这不仅会造成电网中的用户的供电问题，还有可能导致电网损坏。然而，在电力系统用电高峰期，分散式电源又能提供很大一部分的电力，从而减轻了集中式电网的供电压力。

分布式配网对配电网中继电保护的作用，其作用表现为在配电网发生故障时，会对配电网造成二次冲击。在电网发生故障的时候，因为继电保护电网的相关系统会进行重合闸的工作，但是，分布式发电的装置在这段时间里都是在工作的，在进行相关的操作时，很容易造成配电系统的二次损毁，从而增加了故障时进行修理和维护的难度。总体来说，这两者对提升我国能源的利用率和能源可持续发展具有重要的意义。然而，在相关技术的研究和应用方面，仍需进一步发展，从而提升太阳能的捕获效率，以及分布式发电在接入综合电网后的安全性。

结束语

新能源发电和分布式发电对于解决我国的能源问题和居民的用电问题起到了积极的作用。随着我国科学技术的不断进步，对能源问题的关注也在不断增加，以上两种发电模式，一种能够缓解我国的能源危机，一种能够优化供网的供电结构，在山区、牧区等特定地区的供电中有着重要的意义，值得我们关注。

参考文献

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