分布式发电及其关键技术

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1、第2期(总第138期)山西电力No12(Ser1138)2007年4月SHANXIELECTRICPOWERApr12007分布式发电及其关键技术1234张志坚,王建东,马进,王新平(11北京电力公司,北京100031;21北京四方继保自动化股份有限公司,北京100085;31华北电力大学,北京102206;41山西省电力勘测设计院,山西太原030001)摘要:对分布式发电技术的概念、体系结构、作用及关键技术进行了综述。在简单分析了分布式发电技术得以重新兴起的原因后,从新能源技术与分布式发电技术在电力系统中的运用两个角度详细讨论了分布式发电技

2、术的实施关键,并对分布式发电技术为传统电力系统所带来的机遇与挑战进行了概述。关键词:分布式发电;新能源利用;电力系统中图分类号:TM61文献标识码:B文章编号:167120320(2007)0220057205一般在10kW到50MW之间。1分布式发电的电源技术分布式发电系统的主要特点:电源容量小,电111分布式发电的定义压等级低,小型模块化,接近负荷中心,运行方式由于分布式发电在电力舞台上的再度兴起是最灵活。而这些特点也恰恰使分布式发电系统弥补了近几年的事,因此,国际上关于分布式发电技术尚超高压、远距离输电的不足,满足了电力系统和用无统一的

3、定义。涉足于该领域的制造商、电力零售户的特定要求(如调峰、为边远用户或商业区供电商及用户对分布式发电有各自的诠释。本文将采用等),成为电网规划及运行管理者关注的新课题。较为普遍的定义2作为分布式发电系统的定义,对112分布式发电的能源技术及其关键分布式发电系统的特点及技术关键进行进一步的讨分布式发电系统自身的特点决定了它不是采用论。即任何靠近负荷的发电方式都称为分布式发煤作为一次能源,而大量采用环境友善的可再生能电。这种定义不仅包含了采用再生能源的发电机源。可以说,分布式发电技术是与新能源技术密切组,也涵盖了任何位于负荷侧的采用常规能源的发相

4、关的。以下将对几种主要的分布式发电电源进行电机组,它包括:安装于重要负荷,如医院、大工介绍,其工程造价及技术特点见表1。矿企业的备用柴油发电机组;根据用户对供电可靠11211太阳能发电技术性的要求,安装于负荷中心的小型发电机组;安装太阳能发电技术分成太阳热能发电和光电发电于变电站,用于提供无功支持及改善电能质量的同两类。太阳热能发电是通过聚集太阳能,将某种工步调相机等。国外某些电力系统对分布式发电的规质加热,直接或间接地产生蒸汽,驱动汽轮发电机模有进一步的限制,将靠近负荷中心,装机容量少产生电能;光电发电即光伏电池,是利用光生伏打于“N”kW

5、(或MW)的发电设备称为分布式发效应,将光能直接转化成电能,它是太阳能发电的电系统,“N”的具体数值依不同的电力系统而异,主要形式。太阳能发电的优点在于:太阳能取之不尽、用收稿日期:2006212207,修回日期:2007201230之不竭,不产生环境污染,不受地域限制,具有极作者简介:张志坚(19742),女,山西祁县人,2001年毕业于华北电大的便利性。光伏电池可以作为独立发电系统也可力大学电力系统自动化专业,硕士,工程师;王建东(19752),男,河南林州人,2001年毕业于华北电以并网运行。然而,如果要将太阳能电源成功的应用力大学电力

6、系统自动化专业,硕士,工程师;于分布式发电系统,其在技术上仍面临如下挑战。马进(19752),男,山西太原人,2002年毕业于清华大学电力系统自动化专业,华北电力大学讲师,博士,副a)进一步降低成本。在新能源中,太阳光伏教授;电池发电的设备造价和成本都较高,价格竞争实力王新平(19712),男,山西平遥人,1993年毕业于大连理大学热化工程专业,高级工程师。不足。目前国内完全商业化运作的并网光伏发电上·57·综述与专论山西电力2007年第2期表1主要的分布式发电电源造价及特点造价及特点风力发电机微型燃气轮机燃料电池光伏电池功率范围/(kW)5

7、0～200030～755～20001～100工程造价/(＄/kW)1000～15001000～15003000～40001500～6500发电成本/(￠/kW·h)515～15715～1010～1515～20无废气排放、有噪有废气排放,但比常环境影响无污染无污染音、景观影响规发电机组污染轻输出功率特点不平稳、受风力影响功率平稳、调节性好功率平稳不平稳、功率密度低网电价约为4元/kW·h,是常规能源发电上网电此种种,促使世界各国十分重视风电项目的开发。价的10余倍。据预测到2010年以后,光伏发电成1998年至2003年,全球风电装机容量年均增

8、长率本有望下降到018元/kW·h,那也将是普通电价为35167%,2004年来,全球风电装机容量达到的2倍。而光伏并网发电设备造价5万元/kW,也47616MW。