摘要：随着工业化及城市化的发展，分布式能源发电在电网中所占的比重越来越大，但由于受到天气、季节等因素的影响，其对电网的电压、电能质量以及供电可靠性等产生重要影响。并且分布式能源发电作为提高能源利用效率的重要形式，已日益受到人们的广泛关注。本文概述了分布式能源发电阐述了分布式能源发电的主要类别，探讨分析了分布式能源发电对电网的影响，旨在提高分布式能源发电水平。

关键词：分布式能源发电；类别；电网；影响

一、分布式能源发电的概述

分布式能源发电通常是指一种小型化、分散式、高效可靠的发电装置，它的发电功率在数千瓦至几十兆瓦，位于用户周围或在配电网中进行直接布置，能够对用户进行高效、独立和经济的供电。分布式能源系统是相对于能源集中生产来说的，它是在一个区域内通过综合运用一种能源转换技术来进行同时供电、热、冷等多种极端能源，从而使能源实现梯级利用和高效利用。其中以天然气为主要的输入能量而把可再生燃料作为辅助的输入能量，把所有可以利用的资源都利用起来。分布式能源的优点分别是：效率高且有利于促进能源的综合利用效率使能源综合利用效率高达90%以上。具有环保性，特别是把天然气、燃料电池、可再生能源作为燃料的热电联产系统，采用分布式能源有利于分散一部分污染使它资源化，从而实现减排的目标，来有效的抑制气候变暖。

虽然分布式能源发电在我国当下只占一小部分，但是这种新的发电方式在世界各国都被得到广泛应用，其不仅能作为集中式发电的一个重要补充，而且还可以综合的利用到分布式能源。因此，在未来的几年内，不管是对于偏远地区用电难问题的解决，还是对于城镇用户用电可靠性以及可持续发展的实现方面来看，分布式能源发电都具有非常大的市场价值。

分布式能源发电由于其在效率、灵活、能源多样化、环保、节能等多方面的优越性，随着电力市场化的发展而得到广泛关注，给电力系统运行带来很多优点，弥补了大电网在稳定性方面的不足。 当电力系统发生故障时可以提供紧急供电支持，既保证重要用户供电，又可防止系统事故扩大。不仅增加电网机动性，而且改善电能质量，提高供电可靠性。不需要建设配电站，不需要架设长距离输电线路，建设成本较低，并避免投运后增加输配电成本，同时大大降低了输电损耗。 分布式供电的环保性能优良，其能源利用率高， 可达 65%～95%（传统能源系统的发电效率为 40%左右）。分布式电源投资小、占地少，建设周期短，有利于在较短时间内解决电力短缺问题。 另外，分布式电源能够同时提供热、电、冷三种能源，并且可以根据用户的特定要求，提供不同温度等级的热量和冷气。

二、分布式能源发电的主要类别

分布式能源发电按照所使用的能源是否再生，可以将分布式能源发电分为：第一种，使用可再生能源的，主要包括：风能发电、太阳能光伏发电、地热能、海洋能、生物质能等发电形式；第二种，使用不可再生能源的，主要有：内燃机、微型燃气轮机、燃料电池、热电联产等发电形式。结合工作经验，以下就几种主要的分布式能源发电形式进行分析。（1）太阳能发电。目前应用较多的是太阳能光伏发电技术。其原理是利用半导体材料的光电效应直接将太阳能转化为电能。虽然目前太阳能光伏发电的成本太高，但是光能是取之不尽用之不竭的清洁能源，而且不受地域限制，发电装置安全可靠，规模灵活，其发展前景仍然被广泛看好。（2）风能发电。风能蕴藏量巨大、可再生、分布广，具有明显的环保效益，且发电成本低，规模效益比较显著。风能发电技术现在已经发展得较为成熟。风力发电形式有并网型和离网型两种。其中并网型风力发电是大规模开发风电的主要形式，是近年来风电发展的主要趋势。离网型风力发电可以为偏远地区或无电网的地区提供电能。（3）生物质发电。生物质发电是利用秸秆、垃圾、沼气、农林废弃物等，直接燃烧将生物质能转化为电能的一种发电方式。它是一种可再生能源发电，其发电成本低，容易控制，环保综合利用效果好。但电能转换的效率低，生物质燃料的获取、存储和稳定的供给较困难。因此，生物质发电的容量和规模受到限制。（4）微型溜气轮机发电。以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机发电技术。其发电效率较高，且体积小、质量轻、污染小、运行维护简单。

三、分布式能源发电对电网的影响分析

随着科技的进步发展，目前分布式能源发电已被得到广泛应用，依靠现有的配电网络将分布式能源发电并入到电网系统是一个必然的趋势，但是分布式能源发电也会造成对电网的构架和运作的影响。笔者认为主要体现在以下几个方面：

1.对电网中的电能质量影响。（1）正面影响。分布式能源发电可以提高电网的供电质量，可以通过变相的提高电网对负荷的供电可靠性，在电网供电采用了分散、就地的分布式供电方式的时候；分布式供电方式能够快速及时提供电能，在电网关联的负荷较大时，并且通过相关的控制策略，可以在最短的时间内将分布式电源投入使用，最大限度地减少电源故障中断时间，使整个电力系统的稳定性有所提高。（2）负面影响。分布式能源发电对电网中电压的负面影响表现为电压闪变和谐波两个方面。此外，由电力电子装置接入电网分布式电源和其他常规方式有所不同，从而有差异出现在控制方式和电压调节方法上，如果频繁的进行开关元件的开关操作，那么也容易在其附近产生谐波分量，从而对电网造成一定程度的污染。

2.对电网中的电压影响。分布式能源发电对电网中的电压影响可以分为对稳态电压分布的影响和对系统电压波动的影响。系统电压波动是沿线路的潮流方向向末端发展的在传统配电网中，主要是因为有功和无功的负荷输入变化所引起的，在线路末端，电压的波动最大。但是自然资源则被分布式电源所利用从而进行发电。由于受太阳辐射、风速等因素的影响，非常不容易控制分布式发电，因此这种分布式电源和当地的负荷很难进行协调运行，而且此类分布式电源也有可能对导致系统电压出现大的波动。

3.对继电保护的影响。当分布式能源发电并网后，并网后的功率会使继电保护范围缩小，会造成对电网的保护能力的减弱，更有可能是其他的部分产生问题时会波及分布式能源发电的继电保护产生误动作，这些都会对电网的正常及安全运行造成极大的影响。并且分布式能源发电接入中低压配电网后，改变了短路和电流的大小、流向和分布特性。当出现配电网短路的情况下，来自分布式能源发电的短路电流能够使得故障段馈线电压上升，使得主电源供出的短路电流与没有光伏发电并网时相比有所下降，从而起到继电保护的作用。

4.分布式能源发电对电网的可靠性影响。如果分布式能源发电仅仅作为备用电源，那么其可以提高电网系统的供电可靠性；如若分布式能源发电并网运行，则有可能会将系统的可靠性降低。此外，当干扰发生在电网系统中时，电网系统的可靠性也可能会因为分布式能源发电的不确定性等因素而降低。

四、结束语

分布式能源发电的并网对电网的质量、电压、可靠性等会造成影响，但是随着智能电网的建设及信息化程度的提高，分布式能源发电系统的安全高效运行将会有更大的发展空间。

参考文献：

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[2]吴兴龙.光伏并网对配电网的影响[D].合肥：合肥工业大学，2013

[3]曹杨等.分布式发电并连接入微网的控制技术研究综述[J].电网与清洁能源，2011