張德剛

摘 要： 在科技不斷進步發(fā)展的背景下，電力系統(tǒng)開始朝向新能源發(fā)電和分布式發(fā)電融合方向發(fā)展。本文圍繞電力系統(tǒng)展開分析，具體分析了新能源發(fā)電技術及其對電力系統(tǒng)的影響、分布式發(fā)電技術及其對電力系統(tǒng)的影響。

關鍵詞： 新能源發(fā)電;分布式發(fā)電;電力系統(tǒng);影響

【中圖分類號】TM61 【文獻標識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.40.155

在現(xiàn)代經濟社會快速發(fā)展的背景下，經濟社會建設發(fā)展不斷加大了能源需求量。傳統(tǒng)能源已經無法滿足現(xiàn)代經濟社會發(fā)展需求。在此背景下，為了保證電力系統(tǒng)可以在經濟社會發(fā)展中持續(xù)發(fā)揮出效能，有必要重視電力系統(tǒng)的安全可靠運行，高度關注電力事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，這就要求電力系統(tǒng)中加強應用新能源發(fā)電技術。因此，從提升電力系統(tǒng)運行的可靠性及安全性角度考慮，本文圍繞“新能源發(fā)電與分布式發(fā)電及其對電力系統(tǒng)的影響”進行分析研究具備一定的價值意義。

1 新能源發(fā)電技術及其對電力系統(tǒng)的具體影響分析

1.1 新能源發(fā)電技術

相比傳統(tǒng)發(fā)電技術，新能源發(fā)電技術具有一系列顯著優(yōu)勢，總結包括如下幾個方面，一是新能源是可再生能源，可滿足當下經濟社會建設對能源的需求，從而可以解決經濟社會建設發(fā)展與能源稀缺的矛盾;二是新能源又可稱之為清潔能源，在使用過程中不會產生污染性物質，從而不會對生態(tài)環(huán)境造成破壞，進而可以實現(xiàn)經濟建設和生態(tài)環(huán)境友好發(fā)展[1]。三是新能源是可持續(xù)能源，具有可再生特點，意味著能源儲量不會因社會發(fā)展使用而面臨枯竭，可以源源不斷為社會建設提供有效能源。據有效調查結果表明，當下新能源發(fā)電技術主要包括風力發(fā)電技術、太陽能發(fā)電技術、水力發(fā)電技術等技術[2]。

1.2 新能源發(fā)電技術對電力系統(tǒng)的具體影響

新能源發(fā)電技術應用在電力系統(tǒng)中，所產生的影響，總結包括如下幾個方面：

（1）在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，新能源技術的廣泛使用，對電力系統(tǒng)產生了深遠影響。但是在新能源發(fā)電過程中，因新能源發(fā)電機組容量較小，會廣泛使用異步發(fā)電機，但是在實踐應用中，由于缺乏單獨勵磁裝置，導致發(fā)電機在并網之前未能產生電壓，多臺異步發(fā)電機一同并網，會對同一電網系統(tǒng)中的電子設備產生干擾而影響電子設備的正常運行[3]。

（2）通常而言，在規(guī)模較為龐大的電網系統(tǒng)中，往往會預留一定的備用空間和設定較高的調節(jié)范圍，以保證電壓頻率的穩(wěn)定，所以風力發(fā)電機組在并網時，電壓頻率穩(wěn)定問題無須考慮，但是一些規(guī)模較小的電網則要考慮電壓頻率穩(wěn)定問題。在大規(guī)模風電場中，往往是多臺風電機組同時并列運行，同時進行直接并網工作，這樣會導致電力系統(tǒng)電網電壓驟降;倘若風速高于切出值，風力發(fā)電機會在固定出力狀態(tài)的基礎上，退出并網狀態(tài)，從而導致大規(guī)模風力發(fā)電機組突然停運，進而導致極端電容補償大量損耗，并使電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性降低[4]。

（3）在現(xiàn)代能源危機解決中，新能源發(fā)電技術的引進和應用，可以在有效應對現(xiàn)代社會中能源危機的同時，大幅度提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，更為關鍵的是新能源發(fā)電系統(tǒng)可以有效解決傳統(tǒng)能源系統(tǒng)所產生的環(huán)境污染問題，以實現(xiàn)社會建設和生態(tài)環(huán)境友好發(fā)展。

（4）新能源發(fā)電技術在電力系統(tǒng)中的廣泛應用，可以大幅度提高電力系統(tǒng)中能源利用率，且可以滿足當下發(fā)電事業(yè)可持續(xù)發(fā)展對能源的持續(xù)需求，也可以為經濟社會可持續(xù)健康發(fā)展、電力系統(tǒng)高效運行提供有力保障。

2 分布式發(fā)電技術及其對電力系統(tǒng)的影響分析

2.1 分布式發(fā)電技術

目前，電力事業(yè)日漸成熟，人們廣泛關注在保證電能質量的基礎上，逐步以實現(xiàn)節(jié)能減排為目標，在此背景下，分布式發(fā)電技術的出現(xiàn)已經是必然趨勢。傳統(tǒng)發(fā)電模式為集中供電，無法滿足不同區(qū)域用戶的真實用電需求。同時，集中發(fā)電主要以火力發(fā)電為主，需要大量燃燒煤炭等不可再生化學能源來提供動力，在發(fā)電過程中會產生大量有害物質，對生態(tài)環(huán)境造成嚴重的破壞，且不可再生化學能源會隨著經濟發(fā)展而加速枯竭。而分布式發(fā)電技術的特點在于規(guī)模小，且分布在用戶附近，可以采取直接供電方式來滿足用戶實際用電需求。在科技快速發(fā)展的支持下，分布式發(fā)電系統(tǒng)的完善，促使其可以采用太陽能、水力、風能等新能源發(fā)電設備直接為用戶供電，一方面可以通過優(yōu)化能源使用結構來緩解能源危機;另一方面分布式發(fā)現(xiàn)主要是分布在用戶附近，可以結合用戶需求進行供電，保證了配電網的高效運行。

2.2 分布式發(fā)電技術對電力系統(tǒng)的影響

首先，電壓方面，分布式發(fā)電技術的廣泛使用，直接改變了電力系統(tǒng)結構，從而對電流方向和大小產生了直接影響，進而影響配電網電壓。在具體的操作中，必須合理調節(jié)電壓，才能規(guī)避電網運行中負荷電壓提升或降低問題，以保障用戶用電安全及電器安全。其次，電能質量方面，分布式發(fā)電在具體的操作中，會大量使用電力電子轉換器，直接增加了電網中非線性負荷，增大了電網中電壓或者電流不穩(wěn)定現(xiàn)象的發(fā)生幾率。在電網聯(lián)網負載過大的情況下，通過分布式發(fā)電則可以有效降低電網負荷，以規(guī)避電網電壓不穩(wěn)定問題的發(fā)生，有效提高電力系統(tǒng)安全運行水平。最后，繼電保護方面，分布式發(fā)電連接方式呈現(xiàn)放射狀，雖有著便捷的運行方式，但是電流保護操作實踐具有較大的難度，且分布式發(fā)電連接之后，會出現(xiàn)電網結構變化情況，促使單向流入負荷轉變?yōu)槎嘞蛄魅胴摵桑瑥亩o繼電保護產生了嚴重影響。簡單來說，分布式發(fā)電會讓電源本身分布出現(xiàn)顯著的不規(guī)則特點，會導致相鄰的饋線之間相互干擾，從而產生故障電流，導致流經饋電繼電器的電流量減少，進而使得繼電保護器無法發(fā)揮出保護作用。在實踐中，為了有效解決繼電器保護問題，應重視斷路器及其相關保護裝置的升級操作。

3 結語

總之，目前新能源發(fā)電和分布式發(fā)電技術已廣泛應用在電力系統(tǒng)中，為電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。鑒于新能源發(fā)電和分布式發(fā)電對電力系統(tǒng)的影響，在新能源發(fā)電和分布式發(fā)電過程中，應加強新設備和新技術的研發(fā)，以保證電力系統(tǒng)安全、可靠的運行。

參考文獻

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[3] 邱成浩.新能源發(fā)電與分布式發(fā)電及其對電力系統(tǒng)的影響[J].百科論壇電子雜志，2019，（20）：395-396.

[4] 王才麗.新能源發(fā)電與分布式發(fā)電及其對電力系統(tǒng)的影響[J].低碳世界，2015，（20）：64-65.