分布式电源

一、前言

　　2003年8月14日美国东北部部分地区以及加拿大东部地区出现北美历史上最大范围的停电，受影响的人估计在加拿大有一千万（约占总人口的三分之一）在美国有四千万（约占总人口的八分之一）。

　　2012年7月30日~31日，印度三大电网先后出现故障，半个印度电网崩溃，6.7亿人口（超过总人口的一半）电力供应中断。

　　现代人对电力的依赖日益增加。

　　在我国，相信许多人都经历过夏日停电的烦恼，许多有条件的家庭，开始安装家用发电机。

　　在节能环保大政策的指引下，越来越多的家庭都安装了太阳能发电或风力发电。

　　这些发电设备，也称为电源，一般情况下，发电供自家使用，并且只是作为用电的补充。

　　以光伏发电为例，夏日晴天正午，光伏发电量较大，发出电量除了满足自家使用之外，可能尚有盈余。而到了晚上，发电停止发电，只能从电网购电。为了缓解这样的问题，我们可以安装适当容量的蓄电池，将白天多余的发电量存储，供晚上使用。由于蓄电池寿命较短，这样做的结果是大幅增加了设备投入。

　　于是，我们设想把电网当做蓄电池。白天，将发出的多余的电量卖给电网，晚上再从电网回购。

　　按照这种思路，电网上会连接众多的电源，这些电源散布在各地，时而向电网输电，时而从电网取电。

　　这种散布在各地，独立运行或挂接同一个电网的电源，就称为分布式电源。

　　分布式电源包括接入电网和不接入电网两种。对于接入电网的分布式电源，国家电网公司企业标准“Q/GDW 480-2010分布式电源接入电网技术规定”定义如下：

　　分布式电源 distributed resources

　　分布式电源指接入35kV及以下电压等级的小型电源，包括同步电机、感应电机、变流器等类型。

　　从分布式电源的定义上看，分布式电源与新能源或节能环保没有必然联系。

　　然而，作为新兴技术，在节能减排政策的引导下，分布式电源大多利用节能环保的新能源。

　　分布式电源主要利用下述新能源发电：风能、太阳能、生物质能、海洋能、天燃气和其他形式的新能源。

　　传统的大电网，电源只有一个，维护时，只要主电源断电，线路就没有电，维护人员可以很安全的进行作业。分布式电源构建的电网则不同，主电源断电后，其它分布式电源可能还在向电网输电，此时，线路上仍有电，这种现象，称为孤岛现象。

　　发生孤岛现象时，由于系统供电状态未知，将造成以下不利影响：

　　①可能危及电网线路维护人员和用户的生命安全；

　　②干扰电网的正常合闸；

　　③电网不能控制孤岛中的电压和频率，从而损坏配电设备和用户设备。

　　分布式电源可大大地提高供电可靠性，可在大电网崩溃和意外灾害情况下，满足重要用户供电。

　　此外，对供电网难以达到的边远分散用户，可利用分布式电源就近发电、自给自足，减少输电线路的投入。

　　作者：AnyWay中国

　　国家变频电量计量检测研究中心

　　湖南银河电气有限公司