讨论智能电网中分布式电源

要的发展方向。首推热电冷三联产技术，因为对于中国大部分地区的住宅、商业大楼、医院、公用建筑、工厂来说，都存在供电和供暖或制冷需求，很多都配有备用发电设备，这些都是热电冷三联产的多目标分布式供能系统的广阔市常在北京、上海、广州等大城市的居民小区、商城楼宇、大学城，都有一批热、电、冷联产示范工程投运。例如：上海浦东国际机场能源中心 4000 kW 燃气轮机热电联供项目;上海黄埔区中心医院 1000 kW 燃气轮机热电联供项目;北京中关村软件园热、电、冷联产项目等。对于广大经济欠发达的农村地区来说，（农牧地区和偏远山区），要形成一定规模的、强大的集中式供配电网需要巨额的投资和很长的时间周期，能源供给严重制约这些地区的经济发展。分布式发电技术则刚好可以弥补集中式发电的这些局限性。例如，在我国西北部广大农村地区风力资源十分丰富，像内蒙古已经形成了年发电量1亿kWh的电量，除自用外，还可送往北京地区，这种无污染绿色能源可以减轻当地的环境污染。

　　总体看来，分布式能源系统的研究在西方先进国家己经取得了丰硕的研究成果，研究领域从单独运行的分布式能源系统，到刚兴起不久的分布式能源系统与大电网的联接，已有分布式能源系统运行的丰富经验。而国内对分布式能源系统的研究还处于初期阶段，分布式能源系统的大规模利用还有很长的路要走。国内外对独立运行分布式能源系统的研究较多，主要是各种不并网的分布式能源系统的经济评价和评价标准。而对与大电网联接的分布式能源系统的研究，国内外的研究均较少，国内主要有分布式发电及其对电力系统的影响，分布式发电对配电网电压分布的影响等。

　　3、分布式发电的分类及能源形式选取建议

　　⑴ 基于化石燃料的分布式发电技术

　　①往复式发动机技术：用于分布式发电的往复式发动机采用四冲程的点火式或压燃式，以汽油或柴油为燃料，是目前应用最广的分布式发电方式。但是此种方式会造成对环境的影响，最近通过对其技术上的改进，已经大大减少了噪音和废气的排放污染。

　　②微型燃气轮机技术：微型燃气轮机是指功率为数百千瓦以下的以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机。但是微型燃气轮机与现有的其它发电技术相比，效率较低。满负荷运行的效率只有30%，而在半负荷时，其效率更是只有10%～15%，所以目前多采用家庭热电联供的办法利用设备废弃的热能，提高其效率（可高达75%甚至更高）。微型燃气轮机的特点是体积小、重量轻、实行热电联产时发电效率高、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电源之一。其技术关键主要是高速轴承、高温材料、部件加工等。

　　③燃料电池技术：燃料电池是一种在等温状态下直接将化学能转变为直流电能的电化学装置。燃料电池工作时，不需要燃烧，同时不污染环境，其电能是通过电化学过程获得的。在其阳极上通过富氢燃料，阴极上面通过空气，并由电解液分离这两种物质。在获得电能的过程中，一些副产品仅为热、水和二氧化碳等。氢燃料可由各种碳氢源，在压力作用下通过蒸汽重整过程或由氧化反应生成。

　　⑵ 混合式的分布式发电技术

　　一个重要的方向是上面提到的热电冷三联产的多目标分布式供能系统，通常简称为分布式供能系统。其在生产电力的同时，也能提供热能或同时满足供热、制冷等方面的需求。与简单的供电系统相比，分布式供能系统可以综合梯级的科学用能，从而大幅度提高能源利用率、降低环境污染、改善系统的热经济性。热电联产有2种情况：

　　①以发电为主，采用大容量机组，只有少部分余热得到利用，电力进入高压输电网分配，这种热电联产应归于集中式发电;

　　②以热定电，在满足一定热负荷需求的前提下，尽量建设小型供热机组，电力由用户自身消化，或在当地配电网区域内消化。

　　⑶ 基于可再生能源的分布式发电技术

　　①太阳能光伏发电技术：太阳能光伏发电技术是利用半导体材料的光电效应直接将太阳能转换为电能。光伏发电具有不消耗燃料、不受地域限制、规模灵活、无污染、安全可靠、维护简单等优点。但是此种分布发电技术的成本非常高，所以现阶段太阳能发电技术还需要进行技术改进，以降低成本而适合于广泛应用。

②风力发电技术：将风能转化为电能的发电技术，由于风力发电环保可再生、全球可行、成本低且规模效益显著，已受到越来越广泛的欢迎，成为发展最快的新型能源之一。可分为独立与并网运行两类，前者为微型或小型风力发电机组，容量为100W～10kW，后者的容量通常超过150kW，通常有多台容量较大的