摘要：随着时代的不断前进，人类对能源危机、气候危机的认识越来越深刻，全球范围内新能源的发展出现了突飞猛进的趋势，新能源产能急剧增加。在我国国家也在大力发展绿色能源，绿色能源的发展整体特点是大规模集中。在我国的沿海地区和东部平原地区，光伏和风电等可再生能源发电形式在电网的比例不断上升，但是由于我国气候的复杂性，天气变化和季节变换都极大的影响着光伏和风电的发电，这一方面导致了电网中的电压不稳定、电能质量忽高忽低、供电可靠性难以把握，另一方面也导致了电网系统、电网设备的维护具有一定的风险性。
关键词：分布；能源发电；电网系统；影响
引言
伴随着科学技术的发展，新能源技术的发展速度难以想象，在这个科学技术都日新月异的21世纪，分布式电源走进了人们的视线。分布式电源是店里电源的发展新形势，在技术和成本上是具有特别的竞争能力和广阔的发展前景，虽然在短期之内很难和传统的能源形势相一较高下，但是现代产业对电能的急剧增加和为改善全球变暖的环境问题，分布式能源发电的竞争优势尤为突出，由此说分布式能源发电将极大的影响未来人类的生产和生活方式。
一、分布式能源发电定义
分布式能源发电是一种分布在用电住户附近或者直接布置在配电网中的一种高效独立而又经济的供电方式。分布式能源发电一般依靠燃料电池、光能发电、风力发电、生物质能发电已经海洋潮汐能发电，这种发电方式虽然发电功率只有数千瓦到几十兆，但是小型和分散式给农村和边远地区的用电带来了便捷。到目前为止，分布式能源发电在我国发电方式的比例不足一提，但是分布式能源发电的竞争优势突出，这种分布式的能源发电方式作为集中式发电的补充，不仅能使能源得到充分的利用，还能够为农村和边远地区分提供高效、经济的用户供电。在用电紧张的未来，分布式能源发电将得到重视和开发，分布式能源发电不仅能够解决好农村和边远地区的用电难的问题，还能缓解城市用电压力。分布式能源发电不仅是一项具有强大市场竞争力的发电方式，还是一种符合可持续发展观的发电理念，能在很大程度上提高能源的利用率、保护环境。
二、分布式能源发电对电网的影响
分布式能源发电得到了不断的发展，那么统一的将分布式能源纳入电网系统便是不可阻挡的趋势，但是分布式能源发电和现存的电网系统不相匹配，分布式能源纳入电网系统可能会对电网的运行和电网的结构带来巨大的冲击。
（一）影响电压的稳定性
分布式能源发电对电压的影响可以从两大方面分析：稳态电压波动和系统电压波动。目前的配电系统一般以辐射的状态进行运行，电压从电站出发会沿着配电线路的方向层层递减，线路末端电压波动最为明显。一般来说整个电网的负荷是不变的，当分布式能源发电纳入电网系统后，由于分布式能源的电源输出，整个电网系统输送功率将会减小，这就导致了电网系统上的各个负荷点面对的电压都产生了变化。但是分布式能源发电是依靠光能、风力、潮汐能等等，由于天气和气候的影响，分布式能源发电会出现很大的波动，这就导致了分布式能源在接入电网系统的时候很难和电网系统的负荷达到协调统一，这也导致了分布式能源的接入影响了整个电网系统的稳定性和可靠性。
（二）影响电能质量的高低
分布式能源发电对电网系统电能质量的影响并不是绝对的，也要根据实际情况来进行分析，因此这个影响还是要从两个角度来进行分析研究：积极影响和消极影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆积极影响主要是从分布式能源的供电方式来进行分析，分布式能源供电是一种分散的、经济的供电方式，这种供电方式能够便捷快速提供电能，能够简单的投入使用，减少停电现象的出现和缓解电能紧张的局面，从而提高电网供电的稳定性和可靠性。消极影响主要是从分布式能源影响了电网系统的电压闪变和电压谐波。就电网系统本身而言，由于自然原因、用户市场需求变化、政策制度等不断变化，电源的启动关闭不规则，因此引起电网系统的输出功率和承受负荷冲突，造成电网的电压闪变，就分布式能源发电来说，由于分布式能源是依靠光能、风力、潮汐能等等，由于天气和气候的影响，分布式能源发电会出现很大的波动，分布式能源功率的剧烈波动会影响整个电网系统电压的不稳定性，增加各个负荷点的电压变化，进而可能导致电压闪变现象的出现。从电网谐波来分析，分布式能源发电是通过电力电子装置接纳到系统中的，分布式能源的频繁波动会使得电网上的能量传递和负荷的投切发生变化，这就是使得电网中的波形产生变化，整个电网系统就出现谐波污染。另外一个方面，因为分布式能源发电的变化波动明显，那么对电网系统的控制和调节方法就要采取特殊的方法，当分布式能源和整个电网系统调节出现问题，开关元件进行频繁过多的操作，也容易产生谐波污染，影响整个电网系统的稳定性和可靠性。
（三）影响电网系统的可靠性
目前来说，分布式能源发电只是作为集中式能源发电的补充，作为一种备用的电源，这大大提高了供电系统的稳定性，在出现电力故障的时候能够启用备用能源，提高供电系统的可靠性。但是分布式能源作为一种具有广阔前景的绿色能源，在未来可能会成为能源的的主流，分布式能源发电和其他发电方式并网运行，几个系统并网运行很可能导致电力系统的不稳定性。分布式能源发电受太阳辐射、风速等不确定因素的影响，大量的分布式能源在电网系统中难以统筹优化，这也降低了电网系统的稳定性和可靠性。
三、分布式能源发电存在的问题
现阶段，能源面对的最大问题就是新能源电力如何消化的问题，伴随着分布式能源发电技术的成熟以及智能电力系统的升级创新，分布式能源发电的电能越来越大，这就导致了电能的消化更加困难，制约新能源消化的主要有两大因素：电源结构性复杂、难以达到平衡和新能源造价成本高、利用率低。第一、我国的的电站大部分是水电站和火电站，水电站受我国的气候影响显著，在夏秋季节要承担防洪，在其他季节要承担农田灌溉等等，因此用水电站来实现电源功率调节比较困难，因此火电站便要发挥重要作用了，提高火电站快速变负荷的调节水平，增加电源功率快速调节。第二、目前分布式能源没有全面配套的体系，现有的低水平的开发利用和分布式能源设备问题，一方面影响着分布式能源利用的稳定和可靠，另一方面也导致了分布式能源造价成本过高，风能、光能本身受太阳辐射和风速的影响，也是存在不稳定性和波动，这就导致新能源的利用难度加大，难以有效的消化。
结语
虽然说分布式能源发电对电网的稳定性和可靠性发起巨大挑战，但是相信科学技术是不断发展的，伴随着分布式能源发电技术的成熟以及智能电力系统的升级创新，为分布式能源电力系统提高建模、数据化、信息化的技术支撑。外加之监测平台，全天候的对分布式能源电力系统进行监测。不断总结分布式能源发电的经验教训，积极利用先进控制理论，加之实践。为分布式能源电力系统的稳定运行提供一个健康的环境，促进新能源的不断发展。
参考文献
[1]李超，钱虹，叶建华.分布式电源及其并网技术[J].上海电力学院学报，2008，24(3)： 277-281.
[2]钱科军，袁越.分布式发电技术及其对电力系统的影响[J].继电器，2007，35(13)：25-29.
[3]梅天华.分布式发电闪变研究与管理[D].浙江大学硕士学位论文，2006.5.
作者简介
李晓刚（1983-），工程师，本科，主要从事火电及新能源发电电气方面的设计工作。
论文作者:李晓刚
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签：分布式论文; 能源论文; 电网论文; 系统论文; 电压论文; 电能论文; 新能源论文; 《电力设备》2018年第2期论文;