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浅析分布式发电技术及应用现状

所属栏目:电力论文 发布日期:2021-09-25 09:44 热度:

   在我国社会飞速发展,经济水平不断提高的背景下,我国对于电力需求不断增加,而传统的以高电压、大电网和大机组为主的大型电网已经无法满足时代发展需求。在此情况下,选择应用新发电技术,提高发电效率,满足用电需求,成为了一个十分重要的问题。分布式发电技术作为近年来兴起的新兴发电技术,有着诸多的优势与优点。因此,文章对分布式发电技术及其应用现状进行分析研究,有着现实的意义和重要的价值。

浅析分布式发电技术及应用现状

  1 分布式发电技术概念及特点

  对分布式发电技术及其应用现状进行分析研究,首先应当充分认知和了解分布式发电技术。目前,对于分布式发电还尚未形成统一定义,一般而言,分布式发电的定义主要有2种说法。第一种说法认为分布式发电是指将中小型发电站安装在靠近负荷侧,以确保其可以独立于公共电网来为广大用户提供所需电能,并能够接入配电网络的发电方式。第二种说法认为分布式发电是指功率在几十千瓦至几百千瓦模块式分布的环保清洁发电方式。

  分布式发电有着以下特点优势:首先,分布式发电有着节能环保污染小的优势特点。由于分布式发电基本上采用的是清洁能源与可再生能源,如太阳能发电、风力发电以及生物能发电等,因此相较于传统的火力发电,分布式发电更加环保。其次,分布式发电能够提高电网的稳定性与可靠性。由于大型电网接入与断开和分布式发电装置保持相对的自主性,一旦大型互联电网出现故障,可以借助启动断开装置将电网与分布式发电装置断开,并且通过分布式发电装置来为用户提供独立供电。最后,分布式发电安装与运营较为自由灵活,且体积与容量较小,投资成本更少,因此能够在更多地点进行安装,为边远地区供电。此外,分布式发电装置一般会选择中小微型发电机组,不仅操作简便,而且还可以对相关参数给予灵活调节。

  2 分布式发电技术的种类

  通常情况下,分布式发电系统可以将各种形式的能源按照一定的方式转换为可以利用的电能,并且在不同研究领域所采用的能源分类方法不同,根据分布式发电技术可以将其划分为风力发电、光伏发电、生物质能发电、微型燃气轮机发电以及燃料电池发电等。根据电力系统与分布式发电并网连接方式可以将其分为通过逆变器连接与直接连接的机电式的类型。对常见的分布式发电技术进行介绍。

  2.1 太阳能发电技术

  在分布式发电技术形式中,太阳能光伏发电是应用最早和最为广泛的一种技术,其主要是借助半导体材料所具备的光伏效应,将太阳光辐射转变成所需要的电能。根据其是否并网可以将太阳能光伏发电分为并网运行和独立运行光伏发电系统2大类,其中独立运行光伏发电系统所采用的储能装置是蓄电池,在我国人口较为分散或边远地区得到广泛应用,例如高原地区移动基站。并网运行发电系统在较为发达的公共电网地区得到广泛应用。太阳能光伏发电具备不受电网地域限制、不消耗燃料、无污染、维护简单等优点,但是太阳能光伏电池在进行太阳能辐射转换电能时的效率较低,因此,其实际发电效果受到天气条件、日照强度等因素的影响,从而提高了实际发电成本。

  2.2 风力发电技术

  该技术主要是将风能按照一定的方式转换为电能。作为一种绿色能源,风力发电具有改善能源结构、经济环保等优势,逐渐成为未来能源电力发展的主要方向。通常情况下,风力发电主要包括并网型和离网型2种形式,其中并网型风力发电场通常设置在我国风力较大的地区,例如内蒙古高原、东南沿海等地,主要是由多台大容量风力发电机组合而成,通过会流母线可以实现风力发电机与升压变压器的有效连接,并能够顺利地接入至并网进行发电。实际上,并网型风力发电场具有规模化、集中化、大型化的特点,在近些年来得到了广泛发展。离网型风力发电机中每一台电机功率不等,从几十瓦到几十千瓦,能够为边远地区以及公共电能难以或无法覆盖的地区提供电力能源,例如我国边防哨所以及海岛驻军等地区。但风力发电有着较大的随机性与不可控性,其风力发电的波动较大,会对电网安全性与稳定性产生一定影响。

  2.3 微型燃气轮机发电技术

  该技术主要是借助小型热力发电机来进行发电,常选择汽油、柴油以及天然气作为燃料,其单机发电功率可以达到25~300 kW.通常情况下,先进的微型燃气轮机具备燃料消耗率低、排放少、燃料多、噪音小、低故障率等优点优势,除分布式发电应用外,微型燃气轮机发电还可以应用于备用电站、并网发电等方面,然而与其他发电技术进行对比,微型燃气轮机发电具有相对比较低的整体发电效率。

  3 分布式发电技术应用现状

  如今,随着科学技术的发展,分布式发电技术属于一种新型发电方式,具有非常广阔的发展前景。我国目前已经将多种一次性能源与分布式发电相结合,实现综合化供电,从而降低了电网的投资,降低了发电的能源资源消耗,且显著地提高了电网与发电系统发电供电效率以及运行的安全性与稳定性。如今,我国电网主要采用的是大机组大电网集中供电,而在我国分布式发电仍处于起步阶段,虽然我国近些年来大力推进分布式发电技术的应用,但是不可否认的是,我国分布式发电技术的应用同国外发达国家相比仍较为落后与滞后。但是分布式发电可以更好地满足我国的用电需求,具有广阔的发展前景。我国经济的不断发展,带动了我国基础设施的建设,但是在西部边远地区以及东北严寒地区,大规模集中配电网的建设需要高昂的投资,导致实际的供电设施建设性价比降低。而分布式发电技术,能够有效解决边远地区供电问题,不仅能够满足地域用电需求,也能够降低能源使用消耗所带来的污染。就目前而言,作为一种极具潜力的新型发电与能源利用方式,分布式发电逐渐成为电力行业21世纪的主要发展方向。分布式发电技术有着节能环保、投资成本小等诸多优势优点,相较于集中供电,在应对高峰期电力负荷时,分布式电源具有高效、经济的优势,因此在各行业、各领域中得到了广泛应用。

  4 结语

  分布式发电技术相较于传统的大型电网发电供电技术,有着诸多的优势与优点,文章对其技术概念、特点与内容进行分析,并阐述其应用现状,有着现实的价值和重要的意义。文章对此进行研究,希望能够推动我国分布式发电技术进一步发展。

  参考文献

  [1]潘晓锋分布式光伏发电技术特性及对电力系统的影响[J]房地产导刊, 2017(6):142.

  [2]谭红岩分布式电源在配电网中布点规划[J]低碳世界, 2018(8):139-140.

  《浅析分布式发电技术及应用现状》来源:《技术与市场》,作者:肖伟楠

文章标题:浅析分布式发电技术及应用现状

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