摘要：随着我国能源紧缺问题日益严重，已经严重制约了我国社会进步和经济发展。建立和完善电力市场，使其更加公平和开放式是相关部门的工作目标，在当前的能源市场中，分布式发电呈现出巨大的优势，所以也受到社会各界的关注，现代电力系统随着大量分布式发电系统的投入使用，必然会在运行与控制方面发生巨大的变化。本文就位分布式发电技术及对电力系统的影响进行深入探讨。
关键词：分布式发电；电力系统；影响
随着经济和社会的发展，不但人们对电能的需求量有了较大幅度的提高，而且对电能质量、发电是否环保等也提出了更高的要求，而传统的集中式发电由于发电方式灵活度不足，使其无法兼顾每个用户的需求，同时无法可靠地根据电力负荷峰谷的变化进行调整，导致供电不平衡，尤其是在偏远地区，供电情况非常不理想，再加上集中式供电系统本身存在耦合性的缺点，使其一旦局部出现故障就会波及整个供电网络，从而造成较大的经济损失。为弥补这些缺点，分布式发电技术应运而生，其具有发电方式灵活、投资少、环境友好、安全性好等优势，常用来作为集中式发电的有力补充，近年来得到飞速的发展，对电力系统具有较为深远的影响。
1、对分布式发电的基本论述
1.1分布式发电的基本论述
与传统的集中式发电相比，分布式发电的发电设施不集中在发电站内部，而是根据地区居民用电量的需求进行配置相关设施，通过将分布式发电电源安装在地区居民的生活区域，不仅保证了人们对用电的需求还对集中式发电网络进行了补充，从而在一定程度上保证了集中式发电工作的顺利开展。由于分布式发电技术是根据人们的用电需求进行设计工作改变了集中式发电形式的不灵活使得发电效率和稳定性大大提高，但是分布式发电的容量比较小只能对特殊的用户和区域进行供电以及对集中式发电的网络进行补充。当前我国的分布式发电的运行模式主要有孤网和并网两种，对孤网模式来说不需要和其他电网进行连接可以根据自身的需求进行变化保证了发电方式的灵活性，而对并网模式来说是通过与现有的电力系统连接对电网进行补充，从而保证人们对用电的需求。
1.2分布式发电的类型
当前我国的分布式发电技术主要包括太阳能光伏电池发电技术和风力发电技术以及燃料电池发电技术这三种，其中太阳能光伏发电技术是通过半导体材料将太阳能转化为电能，不仅不需要消耗燃料降低了对环境的污染，对地域的要求较低而且维护工作简单，在我国大部分区域都得到了很好的应用，比如当前城市中的道路两旁的太阳能路灯有效地减少了对能源的消耗。光伏电池在白天将太阳能转化为电能供人们用电还能够将多余的电量储存起来用于夜晚的用电极大的提高了用电的效率，但是太阳能发电技术也有一定的缺点，对日照强度的要求较高。对风力发电技术来说是直接将风能转化为电能，不仅不消耗资源而且投入的成本非常低，但是维护工作比较困难。对燃料电池发电技术来说是通过电化学反应将化学能转化为电能，需要对电池不断地增添燃料和催化剂，对环境有一定的污染。
2、分布式发电对电力系统的影响
2.1对电能质量的影响
分布式发电所产生的电流接入电路组线路之后。有有些原先的辐射状结构转变为，多电源结构。导致电路中的实际电流会发生一定的变化，使得整个主线路电网稳定电压随之发生改变，原有的电压调节方案显然已经不能对其进行匹配。因此就需要重新对主线路特点进行评估，重新定制新的调压方案，防止分布式电源接入电网以后所产生的一些安全隐患。传统的电力输电网络一般都是一种放射状的结构，这种结构的好处就是为了保证电流保护的经济性以及运行的简单性。分布式电源接入到电力系统配电网络之中改变了这一种结构，就会对机电气保护形式产生较大影响，可能会导致电力系统的继电保护装置失灵，还可能导致电力系统保护出误操作，在馈线附近的故障问题，可能会致使本来并无障碍的馈线出现跳闸的现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆分布式发电技术还会引发谐波问题，因为分布式发电所产生的电能是通过一边去引入电路主线路的，其本身就是一个谐波源，这会给电网代入围绕开关频率附近的谐波分量，引发谐波问题，从而影响到，电能传输的质量。
2.2网络损耗
DG可能增大或减少网损，这取决于DG的位置、容量、负荷量的相对大小以及网络拓扑结构等因素。在配电网中的负荷附近接入分布式发电系统，整个配电系统的功率流向将发生变化。按节点负荷和DG出力大小的关系，可以分为以下3种情况。（1）系统中每个节点的负荷量都大于或者等于该节点的DG输出量。（2）系统中至少有一个节点的DG输出量大于该节点的负荷量，但整个系统DG的输出量小于系统中的总负荷量。（3）系统中至少有一个节点的DG输出量大于该节点的负荷量，且整个系统DG的输出量大于系统中的总负荷量。对于情况（1），DG将会对配电网有减少损耗的作用；对于情况（2），DG有可能会使配电网中某些线路的损耗增加，但总的来说，整个配电网中的损耗还是会减少；对于情况（3），若DG的总输出量小于总负荷量的两倍，情况跟（2）相似，否则，整个配电网中的系统损耗将会比不带DG时还多。用可再生能源发电的DG输出电能受气候等因素影响，有明显的随机特性和季节性，不能提供持续的电力能源，同时输出电量会因外界众多因素变化而产生变化，因此，上面几种情况可能会交替出现。
2.3系统规划
对含分布式电源的配电网进行优化规划，即在适当的位置安装恰当类型和容量的分布式电源，同时兼顾传统的电网升级或增建与分布式电源供电等多种电网扩充策略之间的优劣，尽可能使电网的运行性能达到最优。目前的研究工作主要有以下几个方面：1）规划类型。相对传统电网扩充策略而言，分布式电源是一种“无线路解决方案”，这些解决方案均可作为规划过程中的决策变量。按决策变量类型的不同，配电网规划类型划分为单一规划和综合协调规划。2）数学模型。根据规划任务和目标的不同，含分布式电源的系统规划数学模型并不一样，主要体现在目标函数和约束条件上。其中，根据期望的运行性能，目标优化函数包括成本费用函数、可靠性指标、电网损耗、排污量等；而约束条件一般包括潮流约束、电压上下限约束、线路功率约束和热稳定约束、电源（包括分布式电源和配电变电站）容量约束等。3）求解方法。含分布式电源的配电网规划是一个电源-电网联合优化问题，从数学上看，是一个动态多目标不确定性非线性混合整数规划问题。见诸于文献的求解方法包括经典的数学优化方法、启发式算法和智能优化算法。4）其他问题。这些问题是规划过程的难点，包括：多目标优化函数的协调和求解；分布式发电的好处和收益的量化以及在目标函数中的体现；不确定性因素的处理。
2.4整个电力行业的影响
分布式发电技术的不断革新对传统的电力市场走向甚至未来的格局会产生深远的影响，因为分布式发电技术的产生也打破了传统的电力行业的垄断。用电户有两个选择，一是还是使用原来的集中式供电网络；二是可以自己建立分布式电源或者是为电力公司有偿提供紧急功率支持的服务。分布式发电也增大了电力行业的竞争，随着我国对电力行业进行改革，使得整个电力行业也开始着手于电力营销工作，整个行业的竞争越来越强，在这种大背景之下，分布式发电模式的兴起对整个电力行业会带来较大的影响，甚至还会引发行业的深刻变革，在不久的将来可能每一个用电客户都可以拥有属于自己的分布式发电设备。
3、结束语
分布式的电力供应形式有着众多的特点，如缓解能源的使用压力，减少电力故障的出现，电损耗低以及适应各个场所的环境。总之，分布式的电力供应可以灵活的提供电能，最大程度的满足人们对电能的需求。分布式的电力供应会对电能和电压产生影响，需要对现有的调压方案进行科学的调整。同时，分布式的电力供应给电户提供多样的使用能源的选择，对电力市场的最终发展方向也有着重要的影响。
参考文献
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[3]孙虹.分布式发电技术及其对电力系统的影响[J].硅谷，2017，13：157-158.
论文作者:郑致晶
论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期
论文发表时间:2020/3/16
标签：分布式论文; 电能论文; 电网论文; 电力系统论文; 负荷量论文; 技术论文; 电源论文; 《电力设备》2019年第21期论文;