分布式发电与微电网

1、分布式发电与微电网 、分布式发电 分布式发电技术是充分开发和利用可再生能源的理想发生，它具有投资小、清洁环保、供 电可靠和发电方式灵活等优点，可以对未来大电网提供有力补充和有效支撑，是未来电力 系统的重要发展趋势之一。 一)分布式发电的基本概念 分布式发电目前尚未有统一定义，一般认为，分布式发电(Distributed Gen eratio n, DG)指为 满足终端用户的特殊要求、接在用户侧附近大的小型发电系统。分布式电源( Distributed Resource, DG)指分布式发电与储能装置(Energy Storage, ES)的联合系统(DR二DG+ES )。 它们规模一般不大，

2、通常为几十千瓦至几十兆瓦， 所用的能源包括天然气 (含煤气层、 沼气)、 太阳能、生物质能、氢能、风能、小水电等洁净能源或可再生能源；而储能装置主要为蓄电 池，还可能采用超级电容、飞轮储能等。此外，为了提高能源的利用效率，同时降低成本往 往采用冷、热、电联供(Combined Cooling、Heat and Power, CCHP)的方式或热电联产 (Comb in ed Heat and Power, CHP或Co-ge neration)的方式。因此，国内外也常常将冷、热、 电等各种能源一起供应的系统称为分布式能源(Distributed Energy Resource, DER)系统，

3、而 将包含分布式能源在内是电力系统称为分布式能源电力系统。由于能够大幅提高能源利用效 率、节能、多样化地利用各种清洁和可再生能源。未来分布式能源系统是应用将会越来越广 泛。 分布式发电直接接入配电系统(380V或10kV配电系统，一般低于66kV电压等级)并网运行 较为多见，但也有直接向负荷供电而不与电力系统相联，形成独立供电系统( Stand-alone System)，或形成所谓的孤岛运行方式(Isla nding Op eration Mode)。采用并网方式运行， 一般不需要储能系统，但采取独立(无电网孤岛)运行方式时，为保持小型供电系统的频率 和电压稳定，储能系统往往是必不可少的。

4、由于这种发电技术正处于发展过程，因此在概念和名称术语是叙述和采用上尚未完全统一。 CIGRE欧洲工作组WG37-33将分布式电源定义为：不受供电调度部门的控制、与77kV以下电 压等级电网联网、容量在100MW以下的发电系统。英国则采用嵌入式发电”(Embedded Gen eratio n)的术语，但文献中较少使用。此外，有的国外文献和教科书将容量更小、分布更 为分散的(如小型用户屋顶光伏发电及小型户用燃料电池发电等)称为分散发电( Dispersed Generation)。本节所采用的DG和DR的术语，与 精选文库 峰荷, 夏EE和冬季往往是分布式荷源与峰时期统此联如采用定义然气为燃料的

5、燃气轮机等冷、热、 目三,峰的作发不概念常常与可再生能热和供和的需要产的概念发生供电岛些大型的力 起起到调峰太阳作能。电（光伏或光热发电）直接接入输电电压等级的电网，则称为可再生能源 发电而不称为分布式发电；有些大型热电联产机组，无论其为燃煤或燃气机组，他们直接接 入高压.电网全性和可统一调度，属于集中式发电，而不属于分布式发电。 当大电网出现大面积停电事故时，具有特殊设计是分布式发电系统仍能保持正常运行。虽然 可分题布式大豔 入配 影响进行深入的研究，并采取适当的措施，以促进分布式发电的健康地发展。 由于燃料供应问题（些情泵站可电而使天然气供应定 统高大运积量的后存在的动题，此对配电网 mi

6、Ki 前运行和未来发展可 需要咼 匚电接 可能产生正面或负面 15 6.边远地区的供电 许多边远及农村、海岛地区远离大电网，难以从大电网直接向其供电，采用光伏发电、小 型风力发电和发展分布式发电的的意义发电系统是一种优选的方法 发展分布式分系式发电技要性和重要意义主要在于其经济性、环保性和节能效益，以及能够 提高供电:安轮靠性及解决边远地区用电技术 燃气轮机经济性燃机、微燃机发电技术是以天然气、煤气层或沼气等为常用燃料，以燃气轮机 ntaSteiiiiiR系统 燃机（G躊EnginH工质a余热删来制热edpging 统。0%）。此外，由于分布式发 （些分布式电源或Comb天然气 制冷 电的装置

7、容量一般较小，其一次性投资的成本费用较低，建设周期短，投资风险小，投资 气网的层损等作为燃料损耗）轮机将燃料燃烧时释放出来是热量转换为旋转的动能，再转化 为电能输出以供应用。燃气轮机有轻型燃气轮机和重型燃气轮机两种类型。轻型燃气轮机为 航空发动机的转型，有点事装机快、体积小、启动快、快速反应性能好、简单循环效率高， 适合在电网中调峰、调节或应急备用。重型燃气轮机为工业型燃机，优点是运行可靠、排烟 温度高、环保效环效率高，主要用于联合循环发电、热电联产。 采用天然气作燃料或以氢能、太阳能、风能为能源，可减少有害物（NOx、SOx、CO2等） 的排放总量，减轻环保压力。大量的就近供电减少了大容量、

8、远距离、高电压输电线的建 设，也减少了高压输电线的线路走廊和相应的征地面积，减少了对线路下树木的砍伐。 燃气轮机技术十分成熟，其性能也在逐步改进、完善。一般大容量的燃气轮机（如30MW以 上）的效率较高，即使无回热利用，效率也可达 40%。特别是燃气-蒸汽联合循环发电技术更 为完善，目前已有燃气、蒸汽集于一体的单轴机组，装置净效率可提高到58%60%。这种联 圆是生物启能、风出成太本低等）命较机容户提，冷、热速电等多种能源应间），: 对节约能源具有重要意义。 合循环式燃气余热的蒸汽轮机具有凝气器、真空泵、冷却水系统等，使结构趋于复杂，因此 容量小于10MW的燃气轮机往往不采用燃气 一蒸汽联合循

9、环的发电方式。燃气轮机发电的优 九和可再生恩能够放 4.调峰作用 以天气通过高料的气压轮机加压同其加泛到高温高压，然后进入燃烧室与燃料混合燃烧, 燃烧后 通S 通过换|直流电旋转 电机发电 转换为工频交流电。 功,5 由于较低的初期投资，在容量低于5MW的发电系统，柴油发电机占据了主导地位。 然而随着 方燃用技相求跑量越高转天然件下燃机市高效有量是较热升压其性体润在逐的有更高的轴 流转微1!制I联条件荷转反应低污较机烧回热、好地高强去负油的空气频油发 机然于其较电发功技密度； 效率 绕同 电效率。 :电 :在同样的输出功率下，比天然气内燃机发电机体积更小；对于相 同的输出功率，柴油发电机比天然

10、气内燃机发电机更经济。然而，由于按产生相同热量比较, 天然气较柴油更便宜，且此对于很定大负荷量统可满足用期投本负运行费求在也可作用备然 用调电以可用于更热发电尽置畴另气内微机发电积的、重没轻、油构简单、安装方便、发联 供效率高、燃料适的效率、各种燃耗类低噪内低机发电销率在保性好4%使用灵之、启热快率在 运行维护简单间，基因此这些可以达微燃机正得至而柴越读哟的应用，85%别适合用于微电网 中。 (1 )光伏发电技术是的种将太阳光辐射能通过光伏效应、经光伏电池直接转换为电能的发 霸式 资较发，效 展前面期其 I本较低的生 13%17% (薄 膜型光伏电池的效率为7%10%)，影响了光伏发电技术的规

11、模应用。但由于光伏发电是在 白天发电，它所发出的电力与负荷的最大电力需要有很好的相关性，因此今后必将获得大 目前用畴燃机发电技术广泛应用在燃气、电力、供水、制造、医院、教育以及通信等行业。 集中术大 电效率也有待提的运行适应性畴 规得布用I目前用于蘇装基本上均是电中术 a系统或 训成本 勺建设成 应商业化单晶硅和多晶硅的电池效率为 式发的的范畴。光 2. 光伏(Photo-Voltaic , PV)发电技术 (3)微燃机。微燃机是指发电功率在几百千瓦以内(通常为100200kW以下)，以天然气、 甲烷、汽油、柴油为燃料的小功率燃气轮机。燃气轮机与燃气轮机的区别主要为： ，形成所谓的模 (2)

12、单个光伏电池的输出电流、电压和功率只有几安、几伏和几瓦，即使组装组件，将电 池化联伏微燃机列出输率较率也不轴净输出时往比 2)微燃机使用单级压气机和单级径流涡轮。 点，其应用范围十分广泛，如可用于太空航空器、通 勺无电小电区以及城市屋顶光伏发 光伏发)电具有不需燃料是环境友好，无转动燃件轮维护简单1 15护费用低、由模块组成、 可5据、1构成及扩与H转子优远地其的H围电区以及城市屋顶光伏发 微燃机发电系统有燃烧系统、涡轮发电系统和电力电子控制系统组成。助燃用的洁 电等。光伏发电系统由光伏电池阵列、控制器、储能元件（蓄电池等）、直流-交流逆变器、 配电设备和电缆等组伏，如下控所器直流-交流逆变器

13、交流负荷直流负荷储能元件（蓄电池） 光伏发电系统示意图 以及与小 但独立供 一般可将光伏发电系统分为小规模分散式独立供电系统和中小规模并网发电系统， 风电和柴油发电机等构成混合供电系统。 对于并网系统可不用蓄电池等储能元件， 电系统储能元件是不可缺少的，因此光伏发电系统各部分的作用和功能对不同系统而言并不 完全相同。 3. 燃料电池（Fuel Cell）发电技术 燃料电池的分类及特性参见下表: 燃料电池主要包括碱性燃料电池、质子交换膜燃料电池、磷酸燃料电池、融入碳酸盐燃料 电池、固体氧化物燃料电池等。 燃料电池的分类及特性 电池类型 英文名及简称 碱性 燃料电池 Alkaline Fuel (

14、Cell) AFC 质子交换膜 燃料电池 P roton Exchange Membrane Fuel Cell (P EM) 磷酸 燃料电池 Phos phoric Acid Fuel Cell (P AFC) 熔融碳酸盐 燃料电池 Molten Carbonate Fuel Cell (MCFC) 固体氧化物 燃料电池 Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) 电解质 KOH 质子交换膜 磷酸 Li2CO3-K2CO YSZ PEM 3 （氧化锆等） 电解质形态 液体 固体 液体 液体 固体 燃料气体 H2 H2 H2、天然气 H2、天然气、 H2、天然气、 煤气 煤气 工

15、作温度（C） 50200 60-80 150-220 650 900-1050 应用场合 空间技术、机 机动车辆，电 机动车，轻便 发电 发电 尽管国外已 燃料电池在技术上在技术上尚未完全过便携式电池寿命有限发材料价格也较贵。 有各种类型和容量的商品化燃料电池可供选择，但目前在国内基本上处于实验室阶段，尚 无大规模的国产商业化产品可用。 燃料电池发电技术在电动汽车等领域中有所应用，其基本流程如下图。这种静止型 :、甲醇子等重整系统/燃料电彳池电丄堆直流L/ 交v【L乂换负荷2H直流L交 机组，并接入低压配电网，这些风力发电也可归入分布式发电的范畴。 电机技术后发新效率与容量大小林乎无关等因建立

16、了规些容布式发电的0kW以有一小型风电场 势在是藏种很海前途建未来型发由小型风力发电、光伏发电和柴油机发电共同构成的联合 发电系统。这些小型发电系统往往远离大电力系统而分散的独立小电力系统的形式运行， 因此可归入 以上)的风 燃料电池发电的基本流程 必3的物 是蓄 亠、Js.、二 一 r6ybc Z73d 主的 id这樂 負牝或新 雅砖 时式热 行 一运分热 4方m电 岛 以王 以 布越-车 备05 5 一冃 iiHi物秸秆 工业的有机废水及有机垃圾等。生物质发电系统装置主要包括: 与并网物质发电工程的能源转换装置的不同的，如垃圾焚烧电站的转 事故情况下的响应要求、电能质量方面的要求、形成孤岛

17、运行方式时的要求、控制和保护 方面的要求原及投运如垃圾要求等站用汽轮机，沼气电站用内燃机等。 (3) 发电机。 1(4分布式附属设备。电网的基本要求 生更节，该物质能灘装置iH业来害担预处理生物言网企不达成分布式协议承担PCC处的 (1)生物质发并网时艺流程下图如图接受的恒定功率因素或恒定无功功率输出的方式运行。 分布式物质发身允许采流程下电压如图节器，但在运行电压调节时应遵循已有的相关标准和 规程，不应造成在公共连接点(Point of Common Coupling，PCC)处的电压和频率频繁越 限， 电压生 生物质发电系统工艺流程图 电探连 用4大量 SS心低i达功 专越度宀小功。 质废

18、室密八了 H无 物机温源鲍需 生有的能林宓率 量 出 经输 垃 粪染 一 竭K 枯 此祀 因t 的 再g竝容安I 的5千态 备菊合 帀嗯设竇 ！ t :兽 括r 疋 占点 曰存里 i质K ，则 ff几 易W护 不就 式液 擀分4接 枷的齡 n模浙。 |栋 加较：一布S 翩比将网 艇小轴配 1!较 Aa 励也聘 掰般剑疋息 、|技 貝量I针i (5)分布式发电应配备继电器，以使其能检测何时应与电力系统解列，并在条件允许时以 孤岛方式运行。 5( 6风力配电网间的隔离装置应该是安全是，以免在设备检修时造成人员伤亡。 我国自20世纪50年代开始风力发电，最初是用于农村和牧区的家庭自用小风力发 由于分

19、布式布式的发与电1本身有时也会产生 3次谐波，如与发电机相连的供电变压器在发电 机侧的绕组是星形的 能谐量 可要考虑 该绕组是三角形的，则3次谐波会在 所源会|常见|电1质备用问题中I布式发 (1 )供电的暂时中断。许多情况分布式发电设计成当电网企业供电中断时，它可作为备用 I 3.分布式发电并网的控制和保护 当果布常发电与配电布运行时与有时配业的会供现故源并列时行使其况有电网好合良好但需 除哦付出网定身需本配用一并且还要和到容量和外行方式的发制也如配分能检发出处电热备 用状态使且出反统并列置行或同继电带部分负荷，一旦系统出现故障，若分布式发电容量太 小，或转移的负荷太大，则可能需要切除部分负

20、荷，也可将负荷分组，在电源转移时仅带少 量不可中断的负荷，否则会引起孤立系统电压和频率的下降并越限，无法维持正常运行。 分布式发电系统应配备什么样的保护装置，与容量的大小和系统的复杂程度有关。但至少应 配备有过电压和欠电压继电器，主要检测电网侧扰动，以判断配电系统是否有故障存在。另 外，还需配备高/低频继电器，以检测与电网相连的主断路器是否已跳开，即是否已形成孤岛 状态，因为主断路器断开后会产生较大的频率偏移。过电流继电器的配置取决于不同类型的 分布式发电提供故障电流的能力。有些电力电子型分布式发电在故障时并不能提供较大的短 路电流电压调节电流于分布器就不合的发电于较大容量的分布式在电定程度上

21、调节无功功处理上 当分布式发电远离变电站时，对变电站母线电压的调节能力就很弱；有些发电机采用感应 电机(如风力发电机)，可能还要吸收无功，而不适用于电压调节；逆变器本身不产生无 功功率，需要由其他无功功率设备作补偿；电网企业往往不希望分布式发电对公共连接点 处的电压进行调节，担心对自己的无功调节设备产生干扰；在多个分布式发电之间有时也 会产生调节时的互相干扰；小容量的分布式发电通常也无能力进行电压调节，而往往以恒 定功上因主或恒于无功功并的方式护行置大容量的分电机本身也应该安装一些保节公共连接如快速 点测发电机接地故障的差动接地继电器传到配及失的调度中、逆功率行调度和控制的协电流继 定的时延将

22、其与系统节任会， 一旦停运，公共连接点处的电压调节就有可能成问题。 4. 分布式发电并网运行时与电网的相互影响 (1)对电能质量的影响。 基运IG这会电压源的相其压常常发生波动越多,分布式发波的频繁缓会使采线后者有时在切换过 程中会出现某些电压谐整的在度源调形的也会出调节频好杂乱信压超标成未来的分不式发电 可能会大量要在电力电安型设备容量的的容节和将制与常规滤除会有 很、不同（连功和式功可低别单独可靠性网调节晶闸管触发角的方式来条无功，且调节速 iiiii?。 度高 提冋 输配电系统发生故障时继续保持运行，从而提高系统的可靠性水平。 Hii采应缓步 特殊设计分布式发电可在大电力 牛 电裕 2）

23、电压闪变。当分布式发电与配电网并网运行时，因由配电网的支撑，一般不易发生电压 闪变合但切换成孤岛方式运行时合如n能元件或储能元件功率密度或能量密度太小，就布 式1生8压刻取代它从而保证系统电能质量不下降，但实际上很难做到这一点，除非配备适 当且适量的储能装置。燃料电池的反应过程使其本身难以跟随负荷的变化作出快速反应，更 不用说在失去配电电源时保电当的电I不适当的逆使是微燃机、燃气轮机等难以电压网地从 联网运行方式转变到孤岛运行方式。 HSil， 4 ）1皆波畸变和直流注入。店里现在型电源易产生谐波，造成谐波污染。此外，当分布式发 电五隔 现由 电对网统一来 操作、能源调度等相应比较简单。分布式

24、发电的接入使此过程复杂化。需要增加哪些信息， 这些信息是对继监器保护的影是作为控制信息，由谁执行等，均需要依据分布式发电并网规 程重新予以审定，并通过具体的分布式发电并网协议最终确定。 1 ）分布式发电须与配电网的继电保护装置配合。配电网中大量的继电保护装置早已存在， 不可能做大量的改动，分布式发电必须与之配合并尽可能地适应。 压器和电磁元件出度 网，信息采集、开关 2Q 5可孤岛重合闸不成功岛运行往往是分布电保护装置具有重合闸功需要解决的则个配电重要障时, 的问题发电般切除必须早式重合的间护继电会在执行弧的重功能时合合闸不成功自于速何 外部与间所联系统的信息。如此，配电网的断路器可能已经打开

25、，但分布式发电的继电器 未能检测出这种状况，不能迅速地作出反应，仍然向部分馈线供电，最终造成系统或人员 安全方面的损害必所以孤岛状况的检测尤为重要。 3 ）会使保护区缩小。当有分布式发电功率注入配电网时，会使继电器原来的保护区缩小， 从而影响继电保护装置的正常工作。 当）使系统采用重合闸时传统的配式发电本身的放射也值得关端无电旦检测出孤岛的移情况流，应 将分控式开电动作的继列器无方具备网的断路器重合时，分布他发联的支故机时然会接起则 由于异步布合带来的冲击的发电器的动合造成轴和故些分件失去B坏网主样源由于分布式发 电的存在使配电网的运行策略发生了变化，即那些采用瞬时重合闸是配电网将不得不延长重

26、 合闸的间隔时间，以确保分布式发电能有足够的时间检测出孤高状况并将其与系统解列。这 说明当配电网故障，分布式发电有可能采取解列运行方式时，解列后再并网时的判同期问题 生制策略和用，需给视保证情况而定，不能一概而论。 1）不利情况包括：大系统停电时，由于燃料（如天然气）中断或辅机电源失去，部分分 布式发电会同时停运，这种情况下无法提高供电的可靠性。分布式发电与配电网的继电保 护配合不好，可能使继电保护误动，反而使可靠性降低。不适当的安装地 （6）其他方面影响。 与电压调节能力有关，些电来有大量分布正常情况下不允信和控制可能成为关键。分布式发 电接入配电网侧咪有逆功率继电器，正常运行时不会向电网注

27、入功率，但当配电系统发生 故障时，分布式电间会有分布式发电的电流注入电网，增加了配电网开关的短路电流水平， 可能使配电网的开关短路电流超标。因此与大容量分布式发电接入配电网时网必须事先进式 发电的分常和行无论从确定它还是经网上均十流有利响程前分布式发电在电网中的比例越来 越大，并网运行的方式逐渐成为了一种普遍的运行方式。当其并网运行时，对与之相联配电 网是正常运行会产生一定影响，反之配电网的故障也会直接影响到其本身的正常运行。为使 分布式发电可能产生的负面影响减低到最小，并尽可能发挥其积极的作用，同时也为了保证 其本身的正常运行论按照一定的规程进行极为重要。过变压器界上的象路发达关与和专网相

28、学会网一旦化电网发论如障低如单相对地短路本而澳大利亚开关断开德网分布式制定相应的并 网也则和开程假中此时开展式这方变压器未。负荷，变压器的电抗与电缆的大电容可能发 生铁磁谐振而造成过电压，还可能弓起大的电磁力，使变压器发出噪声或使变压器损坏。 这!变压器出的接和接地主当分布式发I电EE用不同的变压器链接方式与系统互相连时或其以此 作地方国国家层网是标准方式不配于时,2就会年获得批电网侧发布实式发电侧的故障传递问 题及分布式发电的3次谐波传递到配电网侧的问题，而且，分布式发电侧保护继电器也会检 测EE配电网规定了而MVA,及以下分布式电源并网技术和测试要求，其中包含 7个子标准： IEEE154

29、7.1规定了分布式电源接入电力系统的测试程序，于 2005年 7月颁布；IEEE1547.2是 IEEE1547标准的应用指南，提供了有助于理解IEEE1547的技术背景和实施细则；IEEE1547.3 是分布式!电源接入电力电容器投切应与分布流与控制方面的规范合，于否则会20现年颁布实施，促进 了象。或多个分布式电源接入电网的协同工作能力，提出了监测、信息交流以及控制功能、 参数与方法方面的规范；IEEE1547.4规定了分布式电源独立运行系统设计、运行以及与电网 连接的技术规范分布式仍是草接入可未颁布实网的某标准提供了分布为备用。独立运行系统 C电源接入配电二级网络时的技术规程，包括性能、

30、运行、测试、安 全以及维护方面的要求，目前尚是草案；IEEE1547.7是研究分布式电源接入对配电网影响的 方法，目前亦是草案。 布入电网时行规,其相包括与电变压列和重合闸路常常因符合小而轻载规定些设备成为了A的分布 它的源用网备,术致配电提的成本计加，工网调业的效益以降。护外还可能使配电系统早 负荷预测更54困难是分布、 对于光伏发电接入电力系统还有一些特殊问题，由于光伏是在白天发电，根据日本和德国的 家用光伏发电设备的安装情况和运行经验，大多安装在居民屋顶，且大部分并网运行，但一 般并不安装蓄电池等储能设备，如此会产生一定量的反向功率输入电网，此时会由于云层的 变化而造成公共连接点的电压波

31、动和电压升高，如与各相负荷连接的光伏发电设备数量不均 匀的话，很容易产生不平衡电流和不平衡电压。由此，对于大量安装光伏发电设备的情况下， 无功补偿和调节手段显得极为重要。 日本2001年制定了 JEAG9701-2001分布式电源相容并网技术导则， 对分布式发电的并网 起到了很好的指导作用。 施可将其负面影响减到最小。为布 电的影响 配电网馈线式发装分布式发与开，重与电 由此当分布式发式发网运行时的研发重点与心它会对配电网产生什么样的影响，采取什么措 影响与其安装的地点、容量以及数量密切相关。 ，能质量问题密切相关的，也 近年来我国分布式发电工程项目发展较快，就北京、上海、广州等大城市而言，工

32、程作继集中式施电的一种重a补源法而且将在更促进了各种用上占质发十分重要的地大量的小型生 物质电厂在农村和中小城市接连投运。但相关技术的研究和开发显得有些滞后，因此应加大 二究微力网，研制出具有我国自主知识产权的产品和系统并降低他们的成本。此外，由于大 多数分布式发电采用与技术网并网运行的方式，因此对未来配电网的规划和运行影响较大， 须进行深入研究。这些研究具体包括以下几个方面： 分布式电源尽管优点突出，但本身存在一些问题。例如，分布式电源单机接入成本高、控 制困难等。同时由于分布式电源的不可控性及随机波动性，其渗透率的提高也增加了对电 力系统稳定性的负面影响。分布式电源相对大电网来说是一个不可

33、控电源，因此目前的国 际规范和标准对分系统的数字大多采取真技术研离的方式建处理本上期减小其及大电运的冲稳态、 击态和动态的数学模准规定P发相应的数字模拟计算机程分布式验室动态模型和仿真技术大大 也制建立效外分布分电源试验场调大电网与分布式电源间的矛盾，最大限度地发掘分布式 发电技术在经济、能源和环境中的优势，在 21世纪初学者们提出了微电网的概念。 (2)规划研究。进行包括分布式发电在内的配电网规划研究，研究分布式发电在配电网中 的优化安装位置及规模，对配电网的电能质量、电压稳定性、可靠性、经济性、动态性能等 的影响。配电网应规划设计成方便分布式发电的接入并使分布式发电对配电网本身的影响最 小

34、。 微电网从系统观点看问题，将发电机、负荷、储能装置及控制等结合，形成一个单一可控 的独立供电系统 磋、通过利用余热提高能量利用的效率等。 (4) 电力电子技术研究。新型的分布式发电技术常常需要大量的应用电力电子技术，须研 究具有电力电子型分布式电源的交/直流变换技术、有功和无功的调节控制技术等。 微电网或与配电网互联运行，或独立运行(称孤立运行方式)，当配电网出现故障而微电 规量加网iililfii管理系 及电网出现故障时微电网与配电网解列和解列后再同步运行问题。 曲美国的电力集源并网规程和导ow的研究与制定G我伯克前尚无国国家分验是电源aw并网规Berkeley N程和导OU La应尽快加

35、以等研究机构定相成的规CE和导则Cot以利于分布式发CtriC分布式i电源Tech no logy SO接入ns)合作组织，在美国能源部(Department of Energy, DOE)和加州能源委员会(California En ergy Commissio n)等资助下，对微电网技术开展了专门的研究。CERTS定义的微电网基本 概念：这是一种负荷和微电源的集合。该微电源以在一个系统中同时提供电力和热力的方式 安全性降要, 运行,2这些微电源中的大用前必须是电力电子型的，并提供所要求的灵活性，以确保能以一 应用范围也将不断扩大，可以覆盖到包括办公楼、宾馆、商店、 饭店、住宅、学校、医院、

36、福利院、疗养院、大学、体育馆等多种场所。目前，这种电源在 我国仅占较小比例，但可以预计未来的若干年内，分布式电源不仅可 、矿解0鮒宀奔小 科逢必闊f SS 在H 采尽 兔电洞在 以主理免轉 ，与S薇，1避应 运网佻瞬8$护 勺匕匕 目厶冃 网W间E保 电t不 微團襪网 种燈电，宙 这抿昶ffi 接电荷。微小 连葫舟炎 新懈澤偻 重：胸 网腳宸曜 电、証删薇 主确再省 与。，雙* 可慄価痙 便：wfr分， 除理幽、影 去闿爲斋 障解萼贡 :河网一一。 C旦翩离，电离 一视R鱒隔 而鞭B傭段 。行中、K虽障 运境複S故 岛萦期斃将 孤：微蒂内 成皑尽，慶围 不或南何ft范 牛一齐 响 影 的 利

37、故壬对 匕匕 不定 3.能量管理器 能量管理器按电压和功率的预先整定值对系统进行调度，相应时间为分钟级。 基于上述）微电网网制功率范围在100kW以下的微型燃气轮机将得到广泛的应用。它具有 电燃烧过程备生不平衡可左右）交流电需经 特压，过然也很适合衡可以 /较少实际应用。光伏发电、 小型风电和生物质能发电业是很好的电源选择。蓄电池、飞轮和超级电容器等是微电网重要 的储能基本的有功和无功功率是重要的部Q控一,。正是由于余源大多为用提高了能源利用因此紿 微Hf交Hi有括！的 71入时不改但|备生 ，能主要有以格较贵， 交产iiii、iiiii 的 的环 其中每一个微电源都具有尖端的即 （2）基于调

38、差的电压调节。在有大量微电源接入是用 P-Q控制是不适宜的，若不进行就地 电压控制，就坑内产生电压或无功振荡。而电压控制要保证不会产生电源间的无功环流。 在大电网中，由于电源间的阻抗相对较大，不会出现这种情况。微电网中只要电压整定值 有小的误二差，就网结构生大的无功环流，使微电源的电压值超标。由此要根据微电源所发 电流是容性还是感性来决定电压的整定值，发容性电流时电压整定值要降低，发感性电流 时对电整定值而升高。微电网类似于一个独立的控制单元， 其中每一个微电源都具有尖端的即 拔即插功能。对每一个微电源，最关键的是它本身的接口、控制、保护以及对微电网的电压 控制，潮流控制和维持其运行稳定性。一个重要的功能是微电网的联网运行和孤岛运行方 式见的平稳转移。在微网中，为了防止微电网与配电网解列时对微电网内负荷的冲击，微电 应的 网的配电结构需重新设计，将不重要的负荷接在同一条馈线上，重要或