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分布式(shì)能源與微電網(wǎng)、電站(zhàn)的(de)區别與(yǔ)聯(lián)系

作(zuò)者:admin 發布(bù)日期: 2019-08-26 二維碼分享(xiǎng)

       分布(bù)式能(néng)源(der):一般定(dìng)義為包括分布(bù)式發電(diàn)(dg)、儲能裝(zhuāng)置(es)和(hé)與公(gōng)共電(diàn)網相連的系統。其中dg是指(zhǐ)滿足終端(duān)用戶的特(tè)殊需求,接(jiē)在用戶側的小型發(fā)電系統,主要有(yǒu)内燃(rán)機,微型燃氣(qì)輪(lún)機、燃料電(diàn)池、太(tài)陽(yáng)能(néng)、風能(néng)等發電系(xì)統。


 

        微(wēi)電網(wǎng)把分布式(shì)發電、儲能(néng)裝(zhuāng)置(zhì)、負荷通過(guò)控制系統協調控制(zhì),形成(chéng)單一可控單元,直(zhí)接接在用戶側,優點(diǎn)是(shì)非常明(míng)顯(xiǎn)的。

 

        分(fèn)布式能源有很(hěn)多(duō)優點,比(bǐ)如可實現(xiàn)能源(yuán)綜合梯級利用(yòng),彌補大(dà)電網穩(wěn)定性方面不足,環(huán)境友好(hǎo)等,但(dàn)是它(tā)的.本(běn)質缺(quē)點在于不可控(kòng)和随(suí)機(jī)波(bō)動性(xìng),從而(ér)造(zào)成(chéng)高滲(shèn)透率下對電網(wǎng)穩定的(de)負面影(yǐng)響。

 

        

       陝(shǎn)西電(diàn)力服(fú)務微電網(wǎng)的控制模式和(hé)策略是裡(lǐ)面的關鍵(jiàn)部分(fèn),無論是系統級的主從、對等和綜合性控制模(mó)式,還(hái)是逆變器級的(de)p/q、u/f、下垂控制,乃至(zhì)和儲能(néng)相(xiàng)結合的控(kòng)制方(fāng)式,都(dōu)是(shì)微電網的核(hé)心部(bù)分。而這些(xiē),在分布式(shì)能源(yuán)系統裡(lǐ)面是不(bú)會涉及的。

 

        所以,分(fèn)布(bù)式能(néng)源和(hé)微電網的(de)本質區(qū)别就在于前者不可控(kòng),後者可(kě)控。

 

 

具體(tǐ)而言(yán):

 

        1、電站(zhàn):傳統電網分為(wéi)發輸(shū)變(biàn)配用,或者說(電)源-(電)網(wǎng)-(負)荷。電(diàn)能是單相流動的,大型(xíng)的電站(zhàn)發(fā)電,長(zhǎng)距離電網送電(diàn),到用戶這(zhè)裡用(yòng)電。

 

        2、分(fèn)布式(shì)能源:電網(wǎng)裡中(zhōng)一種利(lì)用(yòng)可再生能(néng)源(yuán)的方法,因為(wéi)風能(néng)、太陽(yáng)能的(de)分布不會(huì)像煤礦、天(tiān)然氣(qì)那樣(yàng)集中,所以(yǐ)在西(xī)北之(zhī)類風(fēng)光資源充(chōng)足的(de)地方修建大型風電場、光伏電(diàn)站的同時,可以(yǐ)在用戶側接入(rù)小型的(de)風(fēng)機、光伏、儲(chǔ)能、燃(rán)氣輪(lún)機(jī)等電源設備,省去(qù)了在(zài)電網(wǎng)中傳(chuán)輸(shū)的損耗(hào),提高(gāo)可再生能(néng)源的(de)比(bǐ)例。這裡風機、官(guān)府、燃料(liào)電池(chí)、微型燃氣(qì)輪機成為(wéi)分布(bù)式發電(diàn)(distributed generations,dgs),帶(dài)上儲能設(shè)備稱為分(fèn)布式電源(yuán)(distuibuted energy resource,der)。

 

        3、分布式的(de)問題(tí):由于用(yòng)戶側出(chū)現了電(diàn)源(yuán),傳統(tǒng)源-網-荷(hé)的(de)單向(xiàng)能量流(liú)變成(chéng)了(le)雙向,導緻電網(wǎng)既定的調度、保(bǎo)護策略面臨了新考驗(yàn),加上風(fēng)、光資源具有波(bō)動性和随機性(xìng),發電難以控制(zhì),分布式(shì)電(diàn)源直接(jiē)并網.終會導(dǎo)緻整個電網(wǎng)絡不穩定。随(suí)着2012年底國家(jiā)開(kāi)放分(fèn)布式(shì)并網政策(cè),2013年國電電(diàn)網公(gōng)司規定6mw以下分(fèn)布式電源(yuán)免費接入(rù)10kv線路,2014年又(yòu)規定20mw以下光伏(fú)電站(zhàn)(實際是分(fèn)布式電(diàn)源(yuán),所以(yǐ)所分(fèn)布式(shì)電源(yuán)其實就是小型(xíng)的電站)可以接入35kv線路售(shòu)電,部(bù)分地區(qū)已(yǐ)經出(chū)現過(guò)因(yīn)為光伏發電比例過大(滲透率高)導緻(zhì)系統崩潰的事(shì)故。于(yú)是,為(wéi)了讓分布(bù)式電(diàn)源可(kě)控,大約(yuē)06年開始(shǐ)提出(chū)了(le)各種方(fāng)案,.有前途的是兩種,微電(diàn)網(mircogrid,mg)和(hé)虛拟電廠(virtual power plant,vpp)。

 

        4、微電網:微電網是把(bǎ)分(fèn)布式電(diàn)源和它所(suǒ)供能(néng)的負荷以(yǐ)及能(néng)量轉換、保護、監(jiān)控等(děng)裝置作為(wéi)一(yī)個系統(tǒng),形成一個小型的(de)完(wán)整電網,以(yǐ)儲能(néng)設備(bèi)或者微型(xíng)燃氣(qì)輪機這類(lèi)可控(kòng)的(de)電(diàn)源維(wéi)持系(xì)統的穩定(dìng),使之可以消納(nà)光伏(fú)、風電(diàn)這些(xiē)可再生能源,整個微電網與大(dà)電網有一(yī)個公共連(lián)接點(pcc),當微電網(wǎng)電源功能不足時可以通(tōng)過(guò)大電網補充(chōng)缺額,發電量大(dà)時可(kě)以将(jiāng)多餘(yú)電網饋(kuì)送(sòng)回大(dà)電網。

 

        分布(bù)式電源以(yǐ)微電(diàn)網方(fāng)式并網和直接(jiē)并網的卻(què)别主要是(shì)兩點:a、微(wēi)電網可以通(tōng)過控制(zhì)策略(luè)決(jué)定并網(wǎng)點的功(gōng)率流向(xiàng),比如發(fā)電多(duō)時用儲能(néng)存儲,負荷(hé)大時儲能(néng)放電;b、标準意義上的(de)微電網可以(yǐ)和大電(diàn)網斷(duàn)開,從(cóng)并網(wǎng)模式(shì)切換成孤(gū)島運行模(mó)式(shì),兩(liǎng)種模(mó)式能(néng)否實現無縫(féng)切換是(shì)微電(diàn)網(wǎng)成功的标志。

 

        從這(zhè)個意義上說,目前全世界範圍(wéi)内文獻(xiàn)可知的(de)微電(diàn)網不到500個(gè),大部分(fèn)不能(néng)實(shí)現真(zhēn)正的無縫(féng)切換,當(dāng)然有些(xiē)是無(wú)電地區純(chún)孤島(dǎo)運行(háng)的微(wēi)電網,對大電(diàn)網沒影響。所(suǒ)以有分布(bù)式電源和負荷通過pcc點并網,但(dàn)做不到孤(gū)島的,還應該(gāi)認(rèn)為是(shì)分布式電(diàn)源直接并(bìng)網。

 

        5、虛(xū)拟電廠:微(wēi)電網要求網内(nèi)的設備在地理(lǐ)上是集(jí)中的,電(diàn)源、負荷都相互(hù)靠近(jìn),網内設備(bèi)都可(kě)控(比如.簡單的孤島控制策略:高頻減載、低頻(pín)減(jiǎn)源),對于(yú)大(dà)電網來說化(huà)整為零(líng),系統(tǒng)内會出現多(duō)個自治的小系統。和微電(diàn)網(wǎng)的思路(lù)相(xiàng)反(fǎn),虛拟電廠(chǎng)的思路是化零為整(zhěng),把一(yī)定範(fàn)圍内所有分布(bù)式電(diàn)源(yuán)看(kàn)做一(yī)個電(diàn)廠來管理(lǐ),可以通過(guò)中央(yāng)控制器的(de)方式集中控(kòng)制(zhì)每個(gè)電源,實(shí)現協調控制,也可(kě)以通(tōng)過需求(qiú)響(xiǎng)應等手段(duàn),調控各個獨立控制(zhì)的分(fèn)布式(shì)電(diàn)源。

 

        6、主動配電(diàn)網(wǎng):由于國内(nèi)之前把需求(qiú)側(cè)管理的(de)能效電廠概念(niàn)和虛(xū)拟電廠概(gài)念不(bú)加(jiā)區分,所(suǒ)以國内的虛拟(nǐ)電廠(chǎng)會特(tè)指通過工商業用戶(hù)的(de)節能改造帶(dài)來的能源節約(yuē),把省的電(diàn)等效成一個虛拟的(de)電廠多發了這(zhè)些電,這一純粹(cuì)蒙事騙補貼的(de)概念(以上文字三觀不(bú)正确)。

 

        所以近年來(lái)又出(chū)現了主動(dòng)配電網(acvtie distuibtion network,adn)的概念,這個概念也被(bèi)翻譯(yì)成(chéng)有源配(pèi)電網,因為(wéi)電專(zhuān)業裡active通常(cháng)翻(fān)譯(yì)成有源,比如有(yǒu)源元(yuán)件、有(yǒu)源濾(lǜ)波器(qì)等,這甚至(zhì)導緻國内各門(mén)派為争論那種(zhǒng)譯法科學(xué)而水了不(bú)少(shǎo)文章。簡(jiǎn)單來(lái)說所(suǒ)有含分布式電源并(bìng)網的配電網(wǎng)絡都是(shì)adn,以為配電(diàn)網也有(yǒu)電源了(le),但是(shì)為了(le)強調(diào)配電(diàn)網由受轉(zhuǎn)攻,額,我說(shuō)的是由受電端(duān)變成供電端,所以稱(chēng)之為主動,好似翻身(shēn)農奴做主(zhǔ)人,從此配電不(bú)在受輸電(diàn)鄙視(shì),從此(cǐ)站了起來(lái)。其本(běn)質(zhì)還是虛(xū)拟電廠的(de)思想,強調(diào)對整(zhěng)個配(pèi)電網範圍内的(de)分布(bù)式(shì)電源實(shí)現協(xié)調控(kòng)制。相(xiàng)比于(yú)微(wēi)電網,它(tā)的優勢是(shì)控制的分布式(shì)電源(yuán)規模可以更大,範圍更廣。缺點是現在也就是(shì)個概(gài)念,用于各(gè)種水論文,申基(jī)金申項目。

 

        主要問(wèn)題在于(yú):想調(diào)動(dòng)分布式電源或者(zhě)你擁(yōng)有控制(zhì)權或者(zhě)你可以利(lì)益驅(qū)動用戶按你的(de)期望調度(dù),前者(zhě)的通信控(kòng)制問(wèn)題目前(qián)配電網範圍似乎還沒(méi)誰(shuí)真做出實際(jì)系統來,不是仿真算例就是控(kòng)制規模(mó)隻能算(suàn)微電(diàn)網,後者因為電價掌(zhǎng)握在(zài)發改委手裡(lǐ),通(tōng)過能源(yuán)管(guǎn)理合(hé)同之(zhī)類的激勵(lì)方式(shì)獲(huò)取(qǔ)控制(zhì)權就(jiù)把問題變(biàn)成了前者(zhě)。所以主動(dòng)配電網也(yě)算是今後(hòu)水文章的一大(dà)方向(xiàng),短期(qī)内實踐無(wú)望。

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