新能源与分布式发电技术10分布式发电技术.ppt
光伏发电新能源ppt课件
光伏系统分类
独立 光伏发电
并网 光伏发电
分布式 光伏发电
独立光伏发电也叫离网光伏 发电。主要由太阳能电池组 件、控制器、蓄电池组成， 若要为交流负载供电，还需
要配置交流逆变器。
并网光伏发电就是太阳能组件产生的 直流电经过并网逆变器转换成符合市 电电网要求的交流电之后直接接入公 共电网。可以分为带蓄电池的和不带
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光伏发电成本
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由 太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。
光伏发电成本
过去5 年，光伏发电的成本已下降了三分之一
在南美等国光伏发电已经与零售电价持平，甚至是低于 零售电价，未来光伏发电的成本还将进一步凸显。
光伏发电原理
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光伏发电特点
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发电转化率
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光伏发展过程
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光伏系统分类
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光伏结构特点
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光伏发电成本
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光伏应用领域
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光伏发电科技
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光伏发电原理
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由 太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。
光伏发电原理
光伏发电科技
信息化端口 大数据智慧城市
这段光伏路面不只是将太阳能转化电能上网这么简单 预留的信息化端口未来还可接入各种信息采集设备，车辆信息、拥堵状况等信息将 汇聚成交通大数据，成为智慧城市的一部分。
什么是光伏发电
它是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
光伏发电主要组成
主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件 由电子元器件构成。
新能源电气技术培训ppt课件(30张)
保护装置相当于一台计算机
充电保护装置背板
充电保护装置
运行 报警 跳闸
跳位 合位
复位 取消
+
确认
-
金智科技股份有限公司
充电保护投入 电流解列保护投入
复合电压退出
打印RXA 打印TXB
打印地
打印
电流速断、限时电流速断、和过流保护等。
数据监控后台系统
中心交换机将站内数据采集至交换，逆变器数据由光 纤接入是中心交换机，通过协议转换装置将数据传送 至可识别数据传送后台人机界面。
光功率预测系统及AGC/AVC系统
光功率预测系统及AGC/AVC系统
光功率预测系统及AGC/AVC系统
图片说明： 图中所示为AGC/AVC系统网络图，智能通讯终端通过远动装置与主站通讯，向
主站发送AGC信息，同时，接受主站下发的遥调目标指令。同时，通过光功率 预测系统，接受调度下发的目标计划曲线。智能通讯终端通过综自系统采集逆 变器、SVG、母线电压等信息，并通过综自系统向逆变器、SVG等设备下发负荷 目标指令。 什么是AGC/AVC系统？它的作用是什么？它是怎么运作的？ 简而言之：AGC控功，AVC控压。AGC自动发电控制的英文缩写，就是调度可远 程调节发电机的有功功率,AVC是自动电压控制调度远程调节发电机的电压(无 功功率)。 光伏AVC(光伏电压无功自动调节):当前光伏电站高压侧母线电压实际值和调度 下发的目标值进行比较，如果差值太大，AVC将自动调节逆变器的无功功率限 值，实时补偿无功或者吸收无功，实现将电压追平到目标值附近。AVC控制对 象为逆变器和SVG/SVC。
光伏区光纤环网组网方式
组网可以10MW或20MW组网，依据现场地形选择。
环网交换机加通讯管理机
南方电网10kV分布式新能源直采技术方案
南方电网10kV分布式新能源直采技术方案
南方电网10kV分布式新能源直采技术方案是指利用分布式
发电设备（如太阳能光伏发电系统、风力发电系统等）直
接将发电的电能注入到10kV配电网中，实现新能源的高效
利用和直接供电。
该技术方案主要包括以下几个关键步骤：
1. 分布式发电设备建设：选择合适的地点建设光伏发电站
或风力发电站，并安装适当容量的发电设备。
这些设备需
要能够稳定地将电能转换为10kV交流电。
2. 电能转换：分布式发电设备产生的直流电需要通过逆变
器等设备进行转换成10kV的交流电。
逆变器需要具备高效、稳定的转换能力，以确保电能的质量和稳定性。
3. 电能注入：转换后的10kV交流电通过电缆或其他适当
的输电设备注入到10kV配电网中。
注入点通常是电网的配
电变电站，需要确保电能的稳定注入和安全运行。
4. 电能监测与控制：为了实现对分布式发电设备的监测和
控制，需要安装相应的监测设备和通信系统。
这些设备可
以实时监测发电设备的发电量、电能质量等信息，并通过
远程控制系统实现对发电设备的远程控制和调节。
5. 运行管理与维护：为了保障分布式发电设备的正常运行，需要建立完善的运行管理和维护体系。
包括定期巡检、设
备维护、故障排除等工作，以确保分布式发电设备的稳定
运行和电能的可靠供应。
以上是南方电网10kV分布式新能源直采技术方案的基本步
骤和要点。
根据具体情况和需求，还可以进一步优化和完
善技术方案，以提高新能源的利用效率和电能的供应质量。
新能源与分布式发电技术10分布式发电技术
分布式发电
分布式发电
§1.1 分布式发电的概念
§1.1.1 分布式发电简介
分布式发电：在一定的地域范围内，由多个甚至多种形式的 发电设备共同发电，以就地满足较大规模的用电要求。 相对于集中发电的大型机组而言，其总的发电能力由分布在 不同位置的多个中小型电源来实现； 相对于过去的小型独立电源而言，其容量分配和布置有一定 的规律，满足特定的整体要求。 区分几个类似的概念：DP，DER，DG。
美国计划到2010年和2020年分别有20%和50%以上的新建商用或 办公建筑使用分布式供电系统，并且在2020年将15%的现有 建筑改由分布式电源供电。
新能源与分布式发电
分布式发电
§ 1.5 分布式发电的发展应用
上海、北京、广州等大城市，10多年前就尝试分布式供电， 已有成功范例(参见教材)。 2005年，我国首个分布式电力技术集成工程中心落户广州， 标志着我国分布式供电技术进入实质性发展阶段。 冷热电三联供技术应用最广泛，发展前景较好，我国大部分 地区的住宅、商业大楼、医院、公用建筑、工厂等，都有供 电、供暖及制冷需求，而且很多地方配有自备发电设备，这 些都为冷热电三联供提供了市场。
新能源与分布式发电
分布式发电
§1.3 分布式供电系统和微电网
§1.3.1 分布式供电系统
分布式供电系统包含很多分散在各处的分布式电源，种类也 往往不只一种，再加上储能装置和附近用电的负荷，其结 构可能也相当复杂。
新能源与分布式发电
§1.3.1 分布式供电系统
分布式发电
分布式供电系统一般由分布式电源、储能设备、分布式供电网 络及控制中心和附近的用电负荷构成，如果与公共电网联网 运行就还包括并网接口。
新能源与分布式发电
分布式发电与储能技术
√ 利用小规模的、环保的发电技术，如太阳能光伏发电、燃 料电池、微型燃气轮机和小型风力发电等，并把这些装置安 装在靠近用户侧，直接向单一的特定的用户供电。
什么是分布式发电（续概念）？
电气技术前沿
电气技术前沿
分布式发电与微型电网
2009年3月26日至27日，在国网电力科学研究 院召开的“微网技术体系研究”第一次工作会 议将微网定义为：
微网是以分布式发电技术为基础，以靠近分 散型资源或用户的小型电站为主，结合终端 用户电能质量管理和能源梯级利用技术形成 的小型模块化、分散式的供能网络。
分布式发电与微型电网
负面影响
引入、DG在负荷侧或在电网边缘处。
电气技术前沿
分布式发电的随机性、不稳定性、电力电子变换器的大量
DG并网过程对电网的冲击； 对电网频率的影响； 对电网电压的影响； 对电网稳定性的影响；
对电网继电保护装置的影响；
对电能质量的影响；
对电力定价的影响。
电气技术前沿
例如：DG对电能质量的影响
√ 任何建在用户附近的发电装置，不论它的大小或 者利用什么能源。
√ 此外，还有其他说法，如： 任何和分散设备有关的发电； 用来调整电压和电力系统稳定性的小型发电机； 任何小于一定容量的发电，这个临界值在10kW到50MW 不等。
“小型”、模块化、分散式、布置在用户附近、高效、 可靠的发电单元——DG（目前较普遍的一般性概念）
——分布式储能问题 5.结语
1. DG概述
什么是分布式发电？
电气技术前沿
新能源发电→分布式发电；概念和内容上有发展
分布式电源基础知识介绍
(2)国内对分布式电源的研究
• 我国对分布式电源的研究虽然尚处在起步阶段， 但对电源系统本身的研究已经引起了相当程度的 重视。我国已开始在北京、上海等地兴建基于冷、 热、电联产的分布式电源，在西部和沿海兴建基 于可再生资源（太阳能、风能）的分布式电源。 这些电站大多还是属于示范性，规模不大，对与 电网运行安全有关的技术问题的研究还非常薄弱， 许多问题还有待于在进一步的工作中解决。
• 目前，分布式发电研究的热点之一是可再生能源 发电技术，其中风力发电、生物能发电属于比较 成熟的技术，而太阳能发电、地热及潮汐发电等 都属于新兴的发电技术。
2.主要分布式发电分类：
风力发电技术
风力发电通过风力发电机将风能转化为电能， 输出功率由风能决定,不需要消耗燃料。作为一
种清洁型能源，是目前最成熟、最具规模化开
发前景的新型发电方式。
微型燃气轮机 指功率为数百千瓦以下的以天然气、甲烷、汽
油和柴油为燃料的超小型燃气轮机，实用化和 商业化已经完成，应用前景十分广泛。
太阳能光伏 电池
光伏电池基于半导体受到太阳光照时的光伏效 应，将太阳光能转变成直流电能， 使用时根据 需要将组件串并联组成方阵。
燃料电池
在催化剂的作用下直接将燃料与空气氧化剂发 生化学反应，在生成水的同时进行发电。
新能源发电技术概述ppt课件
179.8万亿立方米
65.1年
9091亿吨 《BP世界能源统计2006》
164年
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病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
1.2.1中国能源现状(1)
我国的形势更为严峻:人均能源拥有量仅为世界平 均值的一半，化石燃料的储采比低于世界平均值; 但 工业能耗又高于工业发达国家, 主要能源消耗已经名 列世界前茅（煤炭第一，石油第二）。
✓需要注意的是所谓新能源是相对而言的，现在的 常规能源过去也曾经是新能源，今天的新能源将 来也会成为常规能源
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病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
1.1.2能源的含义及其分类(7)
❖可再生能源，不可再生能源，化石能源
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病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
1.1.2能源的含义及其分类(8)
❖绿色能源，清洁能源（狭义，广义）
➢绿色能源也称清洁能源，是从能源的生产对环境的 影响角度来说的，它可分为狭义和广义两种概念
太阳能发电站
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病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
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病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
1.2中国能源现状、问题与对策
分布式能源
行业问题
截止2015年6月，我国天然气分布式能源发展还存在不少问题，其中包括技术、经济、市场及运营管理等方 面的障碍，比如用户认知度问题、设备国产化问题、并网问题、部分地区气源问题等，但核心仍是价格问题，具 体可归纳为几个方面。
政策风险大、燃料价格高
政策不具体，致使落实不到位。目前，国家层面及地方政府均陆续出台了鼓励天然气分布式能源发展的支持 政策，提出了发展目标及措施，但因没有具体的实施细则或相关利益关系没有捋顺，牵扯到如税收优惠政策、天 然气价格折让、上网电价、电力直供等问题而无法落到实处。由于国家政策没有强制执行标准，分布式能源战略 风险、市场风险很高。
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技术基础
分布式能源技术的基础科学主要在以下几个方面： 1、动力与能源转换设备:主要是指一些基于传统技术的完善和新技术的发展。 2、一次和二次能源相关技术； 3、智能控制与群控优化技术； 4、综合系统优化技术； 分布式能源5、资源深度利用技术。
发展前景
发达国家分布式能源发展迅猛。发达国家政府通过规划引领、技术支持、优惠政策以及建立合理的价格机制 和统一的并网标准，有效地推动分布式能源的发展，分布式能源系统在整个能源系统中占比不断提高，其中欧盟 分布式能源占比约达10%。
能源优势
分布式能源具有能效利用合理、损耗小、污染少、运行灵活，系统经济性好等特点。发展主要存在并网、供 电质量、容量储备、燃料供应等问题。
分布式能源例子天然气分布式能源系统分布安置在需求侧的能源梯级利用，以及资源综合利用和可再生能源 设施。通过在需求现场根据用户对能源的不同需求，实现温度对口供应能源，将输送环节的损耗降至最低，从而 实现能源利用效能的最大化。
我国分布式能源起步较晚，主要集中在北京、上海、广州等大城市，安装地点为医院、宾馆、写字楼和大学 城等，由于技术、标准、利益、法规等方面的问题，主要采用“不并网”或“并网不上网”的方式运行。
新能源与分布式发电技术-朱永强01能源概述
新能源与分布式发电技术-朱永强01能源概述能源概述§1能源概述关注的问题什么是能源？什么是能源？能源有哪些类型？能源有哪些类型？怎么评价能源的优劣？怎么评价能源的优劣？人类面临着什么样的能源和环境问题？人类面临着什么样的能源和环境问题？新能源利用可以发展起来吗？新能源利用可以发展起来吗？教学目标了解能源的概念和评价方法，了解能源的概念和评价方法，掌握能源的分类方法和常见类型，掌握能源的分类方法和常见类型，了解能源危机与环境问题；了解能源危机与环境问题；理解新能源发展的重要意义。
理解新能源发展的重要意义。
新能源与分布式发电能源概述能源概述§1.1能源利用的历史人类利用能源的历史，也就是人类认识和征服自然的历史。
人类利用能源的历史，也就是人类认识和征服自然的历史。
几个发展阶段(2)煤炭(2)煤炭2000多年以前人类就知道煤炭可以作为燃料。
多年以前人类就知道煤炭可以作为燃料。
多年以前人类就知道煤炭可以作为燃料14世纪的中国、17世纪的英国采煤业都已相当发达，但煤世纪的中国、世纪的英国采煤业都已相当发达世纪的英国采煤业都已相当发达，世纪的中国炭长期未能在世界能源消费结构中占据主导地位。
炭长期未能在世界能源消费结构中占据主导地位。
18世纪年代，英国的瓦特发明以煤炭作燃料的蒸汽机。
世纪70年代蒸汽机。
世纪年代，英国的瓦特发明以煤炭作燃料的蒸汽机蒸汽机的广泛应用使煤炭迅速成为第二代主体能源。
蒸汽机的广泛应用使煤炭迅速成为第二代主体能源。
第二代主体能源煤炭在世界一次能源消费结构中所占的比重，从1860年的煤炭在世界一次能源消费结构中所占的比重，年的25%,上升到年的62%%上升到1920年的%。
年的新能源与分布式发电能源概述§1.1能源利用的历史(3)石油(3)石油人类很早就发现了石油，汉书》梦溪笔谈》有描述。
人类很早就发现了石油，《汉书》、《梦溪笔谈》有描述。
直到19世纪石油工业才逐渐兴起。
分布式新能源发电对电力系统的影响
分布式新能源发电对电力系统的影响一、新能源发电概述及分布式发电概述与类型（一）新能源发电概述新能源发电指的是采用先进技术和能源进行发电的技术。
目前我国比较常见的新能源发电技术有风力发电技术、光伏发电技术等等。
工业革命促使生产力不断提高，但伴随着工业革命的来临，能源问题也日益凸显。
新能源发电技术所采用的能源都是可再生的能源，因此在当前的能源问题上，如何促进可再生能源开发与利用非常重要。
通过国内外众多专家与学者对各种相关理论的研究，新能源发电技术已经日趋成熟，可以利用相关能源进行一定程度的稳定发电，但相关的研究仍在继续，并朝着更加稳定、能源利用率更高、功率更大的方向发展。
新能源发电具有可持续、可再生、环保等特性。
尽管目前地球上有大量的石油和天然气等燃料能源可以满足人类的需要，但是随着社会发展对能源需求和开采量的不断增加，全球石油和天然气的储量将会逐渐减少。
新能源就不一样了，风力发电是通过大气循环来实现，光伏发电的主要能源来自太阳辐射，所以人们对新能源的开发和利用并不会对生态环境造成太大的影响。
尤其是太阳能，每天都会随着阳光源源不断地输送到地球上，可以满足人类的需要。
除此之外，新能源具有清洁性，利用新能源进行发电能够极大地减少各种大气污染问题，从而降低对环境的污染。
（二）分布式发电概述与类型相比之下，分布式发电与集中式发电不同，发电设施并不集中于发电站内部，而是根据当地实际用电的情况对相关设施进行合理的配置。
在居民生活区域内安装分布式发电电源，既可以全面满足居民用电需求，又可以有效补充集中式发电网络存在的疏漏。
同时，因为分布式发电是迎合用户实际用电需求而衍生的发电设计，可以有效地改善传统集中式发电形式不灵活的缺点，从而有效地提高了供电网络发电效率以及供电网络的稳定性。
但是，因为分布式发电的发电容量比较小，所以分布式发电更适合于对集中式发电网络进行补充，以及对少数用电用户和区域供电[1]。
以当前我国分布式发电的运行模式来看，其主要有孤网和并网两种形式。