摘要：分布式发电技术是在传统的集中供电形式不能满足人们用电需求的情况下而产生的一种新型供电形式。本文阐述了分布式发电的内涵、优点和应用现状以及分布式发电的位置、容量和功率因数对电整个配电系统电压分布的影响。
关键字：分布式发电 电压分布
一、分布式发电系统的内涵
当今时代，电能已经成为我们生活中不可或缺的一部分，电灯、电脑、电视等各种用电设施层出不穷。而当下的供电系统绝大部分是一种单一的集中供电系统，这种系统的主要特征是大电网、大机组以及高电压。这种形式的供电系统成本较高、会造成能源的浪费。而且随着社会的发展，人们对用电的需求量以及所需电能的质量要求都比较高，集中供电系统具有较高的运行难度。另外供电系统中任何一点出现故障都会对整个供电系统产生较大的影响，甚至有可能造成整个供电网的坍塌。并且这种单一式的供电系统不能对电网中电力负荷的变化进行检测跟踪。
在这种情况下，分布式发电技术应运而生。分布式发电通常是指将一些小型发电机组（这些小型的发电机组的功率一般在几十千瓦到几百千瓦的范围内）直接安装在用电处，其目的是满足某些特殊客户的用电要求以及对现有配电网的经济运行提供支持，它是一种高效率的发电形式。分布式发电根据所使用的技术不同可以分为柴油或汽油机组发电、风力发电、水力发电、太阳能发电、燃气轮机组发电、光伏发电以及燃料电池等几种。
相比较于传统的集中供电系统，分布式发电具有以下几个优点：
（1）分布式发电具有较高的安全性和可靠性：分布式发电系统中各个发电机组是“并联的关系”，即各个发电机组相互独立、互不影响，用户可以根据需要进行控制。而且分布式发电系统中不会发生全网或大规模地停电的情况；
（2）分布式发电系统具有较高的稳定性：由于各个发电机组的相互独立性，因此供电系统中某个发电机组出现故障其他发电机组仍可以继续供电，不会造成全网崩溃；
（3）分布式发电具有较好的经济效益：发电过程中可有效减少输电损耗，而且不需要建立配电站，降低了发电成本；
（4）分布式发电具有良好的环境效益：分布式发电技术可以充分利用风力、太阳能等可再生能源，能够减少化石燃料等不可再生能源的消耗，减少废气的排放，具有良好的环境效益；
（5）分布式发电可以及时检测输出电能的质量：对于一些农村、山区以及中小型城市的居民供电很适合用分布式发电技术；
（6）分布式发电可以跟踪电力负荷的变化，具有较好的调峰性能。
二、分布式发电技术的应用现状
分布式发电作为一种新的发电形式越来越受到人们的重视，具有很大的发展空间。目前，在一些发达国家如美国、欧洲等国家已经开始了对分布式发电技术的研究，他们拟将集中的单一电网系统同分布式发电系统相结合，在满足用电需求的同时尽可能降低系统的能耗，节约成本，同时使系统的安全可靠性能和稳定性能进一步提高。近几年，在欧洲的一些国家风力发电所占的比例已经超过了10%，而且风力发电中小型、分散式的风电占了相当大的一部分比例。开发应用分布式发电对于节约成本，减缓能源危机具有重要的意义，也受到了各个国家的重视。
我国对于分布式发电技术的应用仍处于探索阶段。目前，我国的供电系统仍然主要是采用大机组和大电网进行的集中供电形式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虽然，分布式发电在我国应用较晚，但是在我国分布式发电有着很大的发展潜力。而且我国电力发展的要求和分布式发电的要求相适应，因此，分布式发电在中国将会有很多大的发展空间。我国含有丰富的可再生能源，采用分布式发电技术可以有效利用我国的可再生能源，减少化石燃料等不可再生能源的消耗，这对我国能源结构的调整、改善环境以及采用分布式发电技术解决山区等边远地区的用电问题具有重大意义！
目前，我国已经广泛开展了对分布式发电技术的研究和开发。如“973研究计划”，这项研究由天津大学承担，主要研究分布式发电系统的运行特点，以及其与单一的集中电网相互作用的机理和对配电系统的影响等。
三、分布式发电对配电网电压分布的影响
分布式发电系统接入配电网络后对系统的电压分布会产生一定的影响。有的学者提出采用灵敏度分析的方法研究分布式发电对系统电压分布的影响，许多研究学者对分布式发电系统接入配电网络后的电压变化进行了研究，并且结合仿真分析，发现分布式电源接入整个配电系统后对系统电压分布的影响主要体现在以下三个方面：
（1）分布式电源的位置和数量影响系统电压分布
研究分布式电源的位置对电压分布的影响，需固定分布式电源的容量和功率因数不变。研究发现，分布式电源的位置不同，系统的电压变化较大。分布式电源的接入位置对系统的电压分布的影响最小的位置是靠近配电网系统母线的位置。分布式电源接入系统的中间部位和靠近末尾时都会对电压分布产生影响。接入系统的中间位置时，会造成中间部位电压变大，导致局部出现极大电压。而在系统的尾部接入分布式电源时会造成尾部节点的电压升高，甚至大于其额定电压，影响整个系统的稳定性。
由此可见，配电网的末尾位置并不适合接入分布式电源。而且，分布式电源在配电系统中扮演着“辅助电源”的角色，并不是接入的分布式电源的数量越多越好。接入系统的辅助电源的数量越多，对继电保护的影响就越大，而且系统的运行成本也会增加。因此，实际生产过程中要根据实际情况确定接入系统的分布式电源的个数。
（2）分布式电源的容量影响系统电压分布
研究分布式电源的容量对电压分布的影响，需固定分布式电源的位置和功率因数不变。增加分布式发电的容量，会使节点的电压也升高。但分布式发电的容量不能无限的增加，实际过程中，分布式电源的容量应该尽量低于系统的总容量。而且，分布式发电的容量对系统网络的功率损失也有一定的影响，其一般规律是增加分布式发电的容量，系统的功率损失先上升后下降。因此，在这种意义上，分布式电源的容量也不能无限的增加。
（3）分布式电源的功率因数影响系统电压分布
研究分布式电源的功率因数对电压分布的影响，需固定分布式电源的位置和容量不变。功率因数包括滞后功率因数和超前功率因数。当配电系统中接入分布式电源的功率因数为超前功率因数时，系统的电压没有明显的变化，而接入的功率因数为滞后功率因数时，系统的电压得到明显的改善。
总结
分布式发电作为一种新的供电形式具有良好的经济效益和环境效益，因此，越来越受到各国的重视。但是分布式发电对配电网系统中的电压分布会产生一定的影响，研究分布式发电对系统电压分布的影响有利于深入了解分布式发电技术，并实现分布式发电的大范围应用。
参考文献:
[1]丁明,王敏.分布式发电技术[J].电力自动化设备，2004（07）:31-36
[2]裴晓娟,王倩等.分布式发电对配电网电压的影响[J].电气时代,2011(2):66-68
论文作者:薛镇,宋雅楠,魏安安,胡月,叶燕怡
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
标签：分布式论文; 电压论文; 系统论文; 电源论文; 功率因数论文; 供电系统论文; 机组论文; 《电力设备》2018年第27期论文;