（湖南工业大学，电气与信息工程学院湖南株洲412007）
摘要：传统的布式发电分散接入，并网运行具有整体不受控,影响地区电网的安全稳定运行。本文对目前比较热门的几种分布式发电技术做了介绍，然后分析了分布式发电对现有电力系统的影响。
关键词：分布式能源；电力系统;影响；
0引言
随着电网规模的不断扩大，超大规模电力系统的弊端日益凸现，成本高，运行难度大，难以适应用户越来越高的安全和可靠性要求及多样化的供电需求[1]。近几年，在世界范围内出现多次大停电事件，现有电网脆弱性越来越受重视。
通过分布式发电和集中供电系统的配合应用有如下优点：分布式发电系统中各电站相互独立,安全可靠性比较高；分布式发电可以弥补大电网安全稳定性的不足，已成为集中供电方式不可缺少的重要补充；可对区域电力的质量和性能进行实时监控，非常适合向农村、山区，发展中的中、小城市供电；分布式发电的输配电损耗很低，无需建配电站，可降低输配电成本；可以满足特殊场合的需求，如用于重要集会移动分散式发电车；调峰性能好，操作简单，启停快速，便于实现全自动。
分布式发电尽管优点突出，但其接入电网而引起的众多问题也往往限制了分布式发电的广泛应用。例如，由于分布式电源控制困难，其相对于大电网来说是一个不可控源，因此大系统一般采取限制、隔离的方式来处置分布式电源，以期减小其对大电网的冲击。
1分布式发电的定义
随着能源消耗，以及环境友好型发展，分布式发电近几年受到广泛的关注。一般认为分布式发电分布式发电是指的是在用户现场或靠近用电现场配置较小的发电机组(一般低于30MW)，以满足特定用户的需要，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的要求。这些小的机组包括燃料电池，小型燃气轮机，小型光伏发电，小型风光互补发电，或燃气轮机与燃料电池的混合装置。
目前，我国已经在部分地区建立了分布式发电的应用工程。北京的燃气集团指挥调度中心的CCHP项目和上海的浦东机场分布式发电项目，都采用了燃气轮机、利用燃气轮机排出高温燃气产生蒸汽的余热锅炉和使用蒸汽供冷的制冷机来实现冷、热、电的联供，取得了很好的效果。另外，在全国各地，特别是风能丰富的地区，也已开发了很多风力发电项[3]。
2几种典型分布式发电技术
（1）微型燃气轮机技术[2]
微型燃气轮机是以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型汽轮机。其发电效率可达30%，如实行热电联供，效率可提高到75%。微型燃气轮机的特点是体积小、质量轻、发电效率高、污染小、运行维护简单。它是目前最成熟、最具有商业竞争力的分布式发电电源。
（2）燃料电池技术[3]
燃料电池是一种在恒定温度下，直接将存储在燃料和氧化剂中的化学能高效、环保地转化为电能的装置。目前已研究开发了五种燃料电池：聚合电解质膜电池（PEM）、碱性燃料电池（AFC）、磷酸型燃料电池（PAFC）、固体电解质燃料电池（SOFC）和熔融碳酸盐燃料电池（SOFC），其中PAFC是目前技术最为成熟且已商业化的燃料电池。燃料电池具有发电效率高、排废量小、清洁无污染、噪音低、安装周期短、安装位置灵活等显著特点。
（3）光伏电池技术[4]
光伏电池是将可再生的太阳能转化成电能的一种发电装置。国外开发的屋顶式光伏电池发电技术已得到广泛关注。德国最著名的2000户屋顶工程（2000RoofProject），超过2000户家庭安装了屋顶式光伏发电装置，平均每个分布式发电单元发电量达到3kW。目前光伏电池发电成本太高，但由于它利用的是清洁、可再生的太阳能，故其前景仍被广泛看好。
（4）风力发电技术[5]
风力发电机组从能量转换角度分成两部分：风力机和发电机。风速作用在风力机的叶片上产生转矩，该转矩驱动轮毂转动，通过齿轮箱高速轴、刹车盘和联轴器再与非同步发电机转子相连，从而发电运行。风力发电技术可应用于偏远无电网、风力资源丰富的地区，为当地居民提供生活和生产所需的电力。目前，风力发电技术在新能源领域已经比较成熟，经济指标逐渐接近清洁煤发电。
3分布式发电对电力系统的影响
分布式发电装置主要是接在配电网上，当其与配电网并网运行时，往往会产生一些问题，同时也对整个电力系统有较大的影响。
（1）分布式发电对电能质量的影响
分布式发电是建立在电力电子技术基础之上的，大量的电力电子转换器增加了大量的非线性负载，将会引起电网电流、电压波形发生畸变，引起电网的谐波污染。
（2）分布式发电对配电网稳定性的影响
分布式电源接入配电网之后，配电系统从放射状结构变为多电源结构，潮流的大小和方向有可能发生巨大改变，使配电网的稳态电压也发生了变化。
（3）分布式发电对继电保护的影响
分布式电源接入配电网后，辐射式网络将变为多电源网络，潮流也不再单向地从变电站母线流向各负荷。配电网的根本性变化使得电网各种保护定值与机理发生了深刻变化。
（4）分布式发电对整个电力行业的影响
分布式发电的普及将对电力市场的走向和最后格局产生深远的影响。首先电力公司和用户之间将形成新型的关系。用户可以从电力公司买电，也可以用自己拥有的分布式电源向电力公司卖电或为电力公司有偿提供削峰、紧急功率支持等服务。
3结论
本文介绍了分布式发电技术及其对电力系统的影响，随着公平竞争的电力市场逐步建立，分布式发电将拥有越来越大的市场份额，并将与现有的电力系统结合形成一个高效、灵活的电力系统。然而，分布式发电的接入必将给现代电力系统的运行与控制带来巨大的影响，必须研究这些影响，制定相应的控制措施，为更好地发挥分布式电源的优势提供指导。
参考文献：
[1]鲁宗相，王彩霞，闵勇，等．微电网研究综述[J]．电力系统自动化，2007，31（19）：100-107．
[2]杨策,刘宏伟,李晓,等.微型燃气轮机技术[J].热能动工程,2003,18(1):1-4.
[3]谢晓峰.燃料电池技术[M].化学工业出版社,2004.