分布式发电技术及其对电力系统的影响
分布式发电技术在电力系统中的重要作用
分布式发电技术在电力系统中的重要作用随着新能源技术的不断发展和应用，分布式发电技术在电力系统中的作用日益重要。
分布式发电技术，是一种通过利用分散的小型发电装置，将电力发电分散开来并通过多个装置进行协同配合的电力发电方式。
它与传统的中心化发电方式不同，具有灵活、高效、绿色等优势，越来越受到欢迎。
分布式发电技术有很多形式，包括太阳能、风能、燃料电池、微水电等。
很多国家已经积极推广分布式发电技术，例如德国、日本、美国等，这些国家已经建立起了完善的分布式发电系统和政策措施，推动了分布式发电技术的发展。
首先，分布式发电技术在电力系统中可以起到平衡电力负荷的作用。
随着经济和社会的不断发展，电力消费的峰值不断攀升，这就需要电力系统不断地进行扩建和升级。
而分布式发电技术可以通过在用户端生成电力，实现对电力需求的满足，从而缓解了中心化电力系统的压力。
其次，分布式发电技术可以提高电力系统的供电安全性。
分布式发电技术通过采用多个小型发电装置协同工作，运行较为灵活，不同于单一的中心化发电方式，一旦发生故障只会影响较小的区域，而不会引起大规模的停电事故。
另外，分布式发电技术还可以减少电网建设成本。
传统的中心化电力系统需要考虑由于距离远、输电损耗等因素带来的电网建设成本。
而分布式发电技术可以同时在不同地点进行电力生产，从而避免了长距离的输电和由输电带来的能量损失。
同时，分布式发电技术也可以减少碳排放。
分布式发电技术主要依赖于清洁能源，例如太阳能、风能等，这使得分布式发电技术相对于传统的中心化发电方式来讲，排放的废气和废水更少，能够更好的达到地球可持续发展的目标。
总之，随着新能源技术的不断发展和应用，分布式发电技术在电力系统中的作用越来越重要。
分布式发电技术通过平衡电力负荷、提高供电安全性、减少电网建设成本和节约能源等方面，展现出强大的应用前景。
为了推动这种技术的发展和应用，政府、企业和社会各界需要齐心协力，营造良好的政策环境和技术发展条件，推动分布式发电技术在电力系统中的广泛应用。
分布式发电技术及其对电力系统影响研究综述
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摘要 ：目前分布 式发 电仍 处在 有待 实现规模 化应 用的阶段 ，面临技术性 能、经济效益、商业模 式和政 策环境等方面的制
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新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响
新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响随着全球能源需求的不断增长，人们对可再生能源和新能源的重视程度也越来越高。
新能源发电和分布式发电作为解决能源危机和环境问题的重要手段，对电力系统产生着深远的影响。
本文将从新能源发电和分布式发电的概念、优势及对电力系统的影响等方面进行阐述。
新能源发电是指以太阳能、风能、水能、地热能等自然资源为主要能源进行发电的方式。
相比传统化石能源发电，新能源发电具有环保、可再生、分布广泛等特点。
而分布式发电是相对于集中式发电而言的，将电力发电设备布置在用户用电端附近，通过网格化管理进行分散供电。
分布式发电可以是基于天然气、光伏、风力等多种能源形式，其优势在于提高了电力供给的安全性和灵活性，降低了供电损耗和传输成本。
新能源发电和分布式发电对电力系统的影响体现在对传统电力系统结构的挑战。
传统的电力系统结构是以集中式发电为主，通过输电线路将电能送到用户端。
而新能源发电和分布式发电的出现，使得电力系统需要逐步从中央化、垄断的传统模式转变为分散、多元化的新模式。
这一挑战将对传统电力系统的规划、建设和运行产生深刻的影响。
新能源发电和分布式发电对电力系统的影响还表现在供需平衡和调度运行方面。
由于新能源发电的不确定性和间歇性，以及分布式发电的不同规模和性质，使得电力系统调度运行难度增加。
新能源发电和分布式发电的渗透会对电力系统的峰谷负荷平衡、电压、频率稳定性等方面带来挑战，需要电力系统进行灵活调度和智能化管理。
新能源发电和分布式发电对电力系统的影响还表现在输电技术和电网安全方面。
新能源发电和分布式发电的增加将加大电网的输电压力，需要电网进行技术升级和设备更新，以应对更多的清洁能源发电。
分布式发电的加载方式多样，可能给传统的输电线路、变压器、保护装置等设备带来新的安全隐患，需要电力系统进行安全风险评估和技术改造。
新能源发电和分布式发电对电力系统的影响还表现在经济利益和市场机制方面。
新能源发电和分布式发电的普及和推广将改变原有的电力市场格局和竞争环境，对发电企业、用户和政府的经济利益都将产生较大的影响。
新能源发电技术对电力系统的影响研究
新能源发电技术对电力系统的影响研究引言随着全球对环境保护的重视程度不断增加，新能源被视为未来供电的重要选择。
新能源发电技术的发展不仅对能源结构和环境改善具有重要意义，还对传统电力系统产生了广泛的影响。
本文将从分布式发电、电力网络稳定性和智能电网三个方面探讨新能源发电技术对电力系统的影响。
一、分布式发电技术的影响1.1 网络接入传统电力系统主要依靠中央发电站进行电力生产，分布式发电技术将电力生产从传统的中央集中式转向高度分散式。
新能源发电技术如光伏发电和风力发电可以在更广泛的地域范围内进行分布式电力生产，为电力系统增添了更多的供电节点。
1.2 网络运行和管理分布式发电技术使得电力系统发生了从传统的单向供电到双向供电的变化。
分布式发电设备可以通过智能监控系统实时监测电力负荷和电力生产情况，减少电力系统的负载波动，提高了电力系统的可控性和安全性。
1.3 供电可靠性和灵活性由于分布式发电技术的引入，电力系统的供电可靠性得到提升。
在传统电力系统中，如果中央发电站出现故障，将导致大范围停电，而分布式发电可以通过其分散的特点，减少停电范围。
此外，分布式发电技术使电力系统更加灵活，可以根据需求灵活调整发电规模和供电方式。
二、新能源对电力网络稳定性的影响2.1 变频和功率调节新能源发电设备如风力和太阳能发电都受到自然因素的限制，其输出功率存在较大的波动性。
这就需要电力系统在接纳大量新能源时具备变频和功率调节能力。
新能源发电技术需要具备智能预测和调度功能，以确保电力系统稳定运行。
2.2 电能储存技术的应用传统电力系统依赖于供需平衡保持稳定，而新能源的不稳定性带来了供需平衡的挑战。
电能储存技术的应用成为缓解供需平衡问题的重要途径。
储能设备可以吸纳太阳能和风能并存储起来，然后在需求高峰期释放能量，调节电力系统的负荷曲线。
2.3 电力系统规划和管理新能源的快速发展给电力系统带来了规划和管理方面的新挑战。
电力系统规划需要充分考虑新能源的接入情况、电力需求预测和可再生能源利用率等因素，以确保电力系统的可持续发展。
新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响
新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响随着能源需求的增长和环境保护意识的增强，新能源发电逐渐成为替代传统能源的重要途径。
同时，分布式发电作为新能源发展的一种方式，也逐渐受到了广泛的关注。
然而，新能源发电和分布式发电对电力系统的影响也变得越来越重要。
一、新能源发电的影响新能源发电是指利用太阳能、风能、水能、地热能等非化石能源进行发电。
相比传统的燃煤发电和核电，新能源发电具有环保、清洁、可再生等优点。
但同时也存在一些问题和挑战。
1. 不稳定性由于新能源发电依赖自然能源，如风、光、水等，因此其产量不稳定，会受到天气状况等因素的影响。
这种不稳定性会对电力系统的稳定性和可靠性产生影响。
2. 接入难度与传统发电方式不同，新能源发电需要建造全新的发电设施，并接入电网。
这需要大量的资金投入和技术支持，并且需要遵守一系列规定和标准。
这种接入难度也会对新能源发电的推广和发展造成一定的限制。
3. 网络安全由于新能源发电对电力系统的影响较大，同时也更加依赖信息网络和通信技术，因此其网络安全将成为一个重要的问题。
一旦遭受网络攻击或其他安全威胁，将会对整个电力系统的稳定性和可靠性产生影响。
二、分布式发电的影响分布式发电是指将发电设备分散布置在用户端，按照需要进行发电。
与传统的集中式发电不同，分布式发电可以充分利用分布在各个地方的能源资源，同时也提高了电力系统的可靠性和稳定性。
但同时也存在一些问题和挑战。
1. 电网影响分布式发电需要接入电力系统，因此其对电网的影响成为一个不容忽视的问题。
分布式发电会增加电源端和负荷端变电站的数量，对电网的运行和维护也提出了更高的要求。
2. 比例问题分布式发电的比例越高，其对电力系统的影响也越大。
在一些地区，分布式发电可能成为电网的主要组成部分，而这就需要更加完善的管理和控制系统。
分布式发电的设备数量众多，其稳定性将直接影响电力系统的稳定性。
如果分布式发电设备存在故障或停运，将会对电力系统的稳定性产生影响。
分布式发电及其对电力系统的影响分析
分布式发电及其对电力系统的影响分析摘要：我国经济发展水平不断提升，人民物质文化有了一定程度的提高，因此，对于电力的需求也越来越大。
加之我国国土面积广阔，人员基数较大，因此有必要对当前的电力系统进行研究，对其进行改善。
本文以分布式发电为角度进行研究，阐述其对当前电力系统的影响，针对其中出现的一些典型问题进行简要浅析，希望可以对我国电力事业的发展起到一定的借鉴作用。
关键词：分布式发电；电力系统；电力事业引言我国城镇化程度成都不断提高，信息科学技术水平正朝向世界前沿方向发展，我国发电技术较之以往有了一定程度的提高，在我国诸多区域已经建立了电厂，集中式供电已经解决了我国电力的大部分问题，但是其存在诸多不足，如我国人口对于用电的需求总量较大，利用新型分分布式发电方式比传统的集中式供电方式明显具有更为明显的优势，所需要的成本较低，所耗费的资源较少，可以总体提高我国的供电总量，满足人民的需求。
一、分布式发电理论概述（一）分布式发电基本理论传统的集中式发电，其发电设施在发电站内部，但是分布式发电则是将相关的配置设施因地制宜地分布，因此，其可以满足我国人民对于用电的需求，并对集中式供电的不足进行了改进，保障了集中式发电在未来的发展。
集中式发电方式所受到的限制较多，但是其稳定性能力较强；分布式发电的适用性范围较小，并且只适用于一些特定的区域，可以说其是对集中式发电的一种补充。
弧网与并网时当前两种主要的分布式发电方式，弧网不需要与其它网络进行连接便可以独立进行工作，其灵活性相对而言更高，而并网本身并不能独立工作，需要与其它网络进行连接，其灵活性较差。
两种模式共同发展，保障我国居民的用电需求。
（二）分布式发电类型太阳能光伏电池发电技术、风力发电技术以及燃料电池发电技术是当前比较常见的分布式发电类型，太阳能光伏发电技术主要是使用半导体材料，吸收太阳能，释放电能，其在运行过程中不需要耗费其它的能源，也不会对环境产生污染，因此，被我国众多地区采纳应用法。
分布式发电对电力系统的影响
分布式发电对电力系统的影响发表时间：2020-09-11T03:11:31.875Z 来源：《中国电业》（发电）》2020年第11期作者：孙剑影[导读] 可大幅度提升居民用电稳定性及安全性，针对其开展深入研究非常具有必要性。
国网青海省电力公司西宁市 810000摘要：电力事业是国家主要能源之一，传统发电模式已不再是未来主流发电技术的理想。
同时，随着我国城镇化进程的全面深化，在现代社会，人们生产自己的生活，对电力的稳定性和品质要求越来越高。
关键词：分布式发电；电力系统；影响引言社会不断发展，人们对电能的需求不断提升，同时，对电能质量及相应发电模式的环保性高低等提出的要求也越来越高。
分布式发电的出现，有效弥补了传统集中式发电的不足，通过有效发挥分布式发电实效性的方式，可大幅度提升居民用电稳定性及安全性，针对其开展深入研究非常具有必要性。
1分布式发电概述随着电力工业日趋成熟，人们开始关注如何在保证电能质量的基础上节约资源、降低能耗，分布式发电的出现成为必然。
原有发电模式的特点为集中供电，用户提出的确切需求难以被满足，另外，集中发电设备多为火力发电，需要通过燃烧化石能源的方式为发电提供动力，不仅会破坏环境，还会加快能源枯竭的速度。
分布式电站的特点是规模较小，分布在用户附近，直接为用户提供电能。
科学技术的发展为分布式发电的完善提供了支持，该发电模式的优势主要体现在可以利用水能、风能等新型能源完成供电工作，不仅使能源使用结构得到优化，能源枯竭的情况也得到了缓解。
由此可见，分布式发电是指分布在用户附近、符合特定用户需求、能够为配电网的经济运行提供帮助的技术。
分布式发电的特点主要体现在5个方面：（1）原有发电模式需要依托大规模配电站、发电站和发电厂完成供电任务；分布式发电既可以利用水能、风能等可再生能源完成发电，也可以在微型燃气轮机的辅助下完成发电，具有投入少、规模小和建设时间短的特点。
（2）分布式发电的综合利用率相对较高。
分布式发电及其对电力系统的影响
分布式发电及其对电力系统的影响摘要：分布式发电虽然具有许多优点和重要意义，但在快速发展过程中却面临许多障碍和瓶颈，例如在分布式发电技术性能，经济优势，商业模式方面存在问题。
通过认识到这些障碍，研究并采取有效的对策以及并网问题是分布式发电大规模发展的关键。
只有仔细检查分布式发电对电网的影响，才能提高发电系统的运行效率。
关键词：分布式发电；电力系统；影响分析前言：在发展过程中，能源逐渐枯竭。
因此，对能源的需求也将与日俱增，节能、环保和可持续发展问题已引起广泛关注。
随着材料水平的提高，可再生资源的技术问题与国家政策的结合紧密相关，人们的眼光变得更加长远，对分布式发电技术的关注程度也有所提升。
本文对配电网领域的分布式发电技术进行了深入的分析。
1、分布式发电概述分布式发电（DG）是一种小型的模块化分布式高性能发电机，其输出功率从几千瓦到几百兆瓦不等，输出功率在30兆瓦到50兆瓦之间。
分布式发电通常连接到中压或低压配电系统，这对配电系统具有深远的影响。
分布式发电主要包括：以液体或气体运行的内燃机发电（微型燃气轮机），太阳能发电（光伏电池，用于分析光热光谱的发电），风力发电，生物质能发电等。
分布式发电在发达的城市被广泛应用，由于人口密集的大城市需要更多的电力，所以可以通过分布式发电来提供电源。
分布式发电使用小型风力涡轮机为电池充电，然后为最终用户将逆变器切换为交流电源，城市照明系统就是应用的这种原理。
在传统的电力供应方法是并网运行，大规模发展风能集中，建设大型风电场以及集中输电。
与常规能源相比，低能源密度和高能源供应是新能源的特点，无法大规模存储，新能源的发展带来了一些技术问题。
采用分布式发电模式，对自身的互补性和调控能力产生了非常积极的影响，有效降低了电网安全运行的风险。
2、分布式发电技术简介2.1微型燃气轮机技术微型燃气轮机是一种以天然气，甲烷，汽油和柴油为燃料的超微型燃气轮机。
发电效率可以达到30％，并且当产生热电联产时，效率可以提高到75％。
分布式发电及其对电力系统的影响_梁才浩
分布式发电及其对电力系统的影响梁才浩,段献忠(华中科技大学电力工程系,武汉430074)摘要:介绍了分布式发电的概念和几种新兴的分布式发电技术,分析了分布式发电的市场前景及其对现有电力系统可能带来的影响。
认为分布式发电潜在优势明显,市场前景广阔,对现有电力系统将带来深远的影响。
关键词:分布式发电;燃料电池;微型燃气轮机;光伏电池中图分类号:TM 61;TM 911;TM 92收稿日期:2001-02-06。
0 引言集中发电、远距离输电和大电网互联的电力系统是目前电能生产、输送和分配的主要方式,正在为全世界90%以上的电力负荷供电。
但它也存在一些弊端,主要有:①不能灵活跟踪负荷的变化。
如夏季空调负荷的激增会导致电力供应短时不足,而为这种短时的峰荷建造发输电设施是得不偿失的,因为其利用率极低。
随着负荷峰谷差的不断增大,电网的负荷率正逐年下降,发输电设施的利用率都有下降的趋势。
②大型互联电力系统中,局部事故极易扩散,导致大面积的停电;而电力系统越庞大,事故(如雷击)发生的概率越高。
因此可以说,现有的电力系统是既“笨拙”而又“脆弱”的。
目前,大电网与分布式发电(distributed g eneratio n)相结合被世界许多能源、电力专家公认为是能够节省投资、降低能耗、提高电力系统可靠性和灵活性的主要方式,是21世纪电力工业的发展方向[1]。
分布式发电指的是通过规模不大(几十kW 到几十MW )、分布在负荷附近的发电设施经济、高效、可靠地发电。
分布式发电并不是一个全新的概念,早期的小火电、小热电也属于分布式发电,只是由于技术经济性能不好,逐渐被淘汰了。
近年来,对新型分布式发电技术的研究取得了突破性的进展,分布式发电有望在电能生产中占有越来越大的比重,并对电力系统产生重大的影响。
这些新型分布式发电技术主要有以下几种:发电容量为几十kW 到几百kW 的微型燃气轮机(micro -size g as turbine /micro-turbine)、从几kW 到MW 级的燃料电池(fuel cells)以及用于屋顶式太阳能发电的光伏电池(pho tov oltaics)发电技术等。
电力系统中的分布式发电技术
电力系统中的分布式发电技术随着能源需求的增长和环境保护意识的提高，分布式发电技术逐渐成为电力行业的热门话题。
分布式发电技术是指将发电装置分布在用户附近，实现用户自发自用并与电网互联运行的一种发电方式。
分布式发电技术在提高电网可靠性、减少线路损耗、降低线路负荷以及实现低碳经济等方面有着重要的意义。
本文将从分布式发电技术的定义、分类、应用和挑战等方面进行探讨。
一、分布式发电技术的定义和分类分布式发电技术是一种将发电装置布置在用户附近的发电方式。
它与集中式发电相比，能够更好地满足用户的独立发电需求。
根据发电设备的类型和安装方式，分布式发电技术可以分为太阳能发电、风能发电、生物质能发电和燃料电池发电等多种形式。
太阳能发电是目前应用最广泛的分布式发电技术之一。
将太阳能电池板安装在建筑物屋顶或太阳能电站中，通过光伏转换将太阳能转化为电能。
太阳能发电具有清洁、可再生、无噪音等特点，在农村地区、偏远地带和岛屿等地方有着广泛的应用前景。
风能发电是利用风力产生动能，通过风力发电机将动能转化为电能的一种发电方式。
将风力发电机安装在高地或近海等风能资源丰富的地区，通过风力发电机转动的叶片带动发电机，将机械能转化为电能。
风能发电具有广泛的资源分布和较低的发电成本，可以有效降低电网负荷和改善供电可靠性。
生物质能发电利用农林剩余物、农作物秸秆、农畜禽粪便等生物质燃料进行发电。
通过燃烧生物质燃料释放出的热能驱动发电机发电，将生物质燃料转化为电能。
生物质能发电不仅可以达到资源综合利用的效果，还可以减少温室气体的排放，对环境友好。
燃料电池发电是利用化学能转化为电能的一种发电方式。
将燃料电池安装在用户附近，通过化学反应将燃料和氧化剂转化为电能，实现自发自用。
燃料电池发电具有高效、环保、静音等特点，目前在汽车和航空等领域也有广泛应用。
二、分布式发电技术的应用分布式发电技术在全球范围内得到了广泛的应用。
在农村地区，太阳能发电和生物质能发电被广泛应用于农田灌溉、农村电网改造等方面。
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QIAN Ke-jun, YUAN Yue (School of Electrical Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China)
负载
燃料
阳极气体通道 阳极
DMFC MCFC SOFC 产生的废气 和燃料废物
电子 正离子
负离子
氧气(空气 )
阴极气体通道 阴极 PEMFC 电解质 DMFC
PAFC 产生的废气以 及氧化剂废物
图 1 燃料电池工作原理图 Fig.1 Fuel cell basics
按照采用的电解质的类型来分，燃料电池大致
目前，对这一新的发电形式的正式称谓还不统 一。在英属国家，习惯叫做“嵌入式发电”(Embedded Generation)[3]；在北美，叫做“分散式发电”(Dispersed Generation)[4]；在欧洲和亚洲的部分国家，叫做“非 集中式发电”(Decentralized Generation)[5]。
转换为作用在轮毂上的机械转矩。对一台实际的风
力机，其捕获风能转变为机械输出功率 Pm 的表达 式为：
Pm = 0.5ρ ACpVw3
(1)
其中:ρ是空气密度(kg/m3)，A 是风机叶片的扫掠面
积(m2)，Vw 是作用于风力机的迎面风速(m/s)， Cp
是风能转换效率系数。风力机的整体设计和相应的
运行控制策略应尽可能追求 Cp 最大，从而增加输出 功率。
- 26 -
继电器
任何与配电网相连的发电设施。 商业备用柴油发电机，例如，医院和宾馆安装的 柴油机。 家庭备用发电机。 电力公司安装在变电站的发电设施，用于提供电 压支持或提高系统可靠性。 用户现场或靠近用户现场配置功率为数千瓦到 50 MW 的小型发电设施。 安装在负荷中心或靠近负荷中心的发电设施。
前最成熟，最具有商业竞争力的分布式电源之一。
3 分布式发电对电力系统的影响
由于分布式发电日益与大电网联合运行，给现 代电力系统运行与控制带来了巨大的影响。
3.1 分布式发电对电力系统电压的影响
分布式电源主要接入配电网，在接入DG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 压也发生变化[11]，原有的调压方案不一定能满足接 入分布式电源后的配电网电压要求。因此必须评估 分布式电源对电力系统电压的影响，以保证在分布 式电源应用越来越多的情况下它们不会给用户带来 不良后果。潮流计算是对这种影响进行量化分析的 主要手段，但传统的潮流计算方法由于没有考虑分 布式发电的影响，因而失效。文献[12]对异步发电
第 35 卷 第 13 期 2007 年 7 月 1 日
继电器
RELAY
分布式发电技术及其对电力系统的影响
Vol.35 No.13 July 1, 2007
钱科军，袁 越
（河海大学电气工程学院，江苏 南京 210098）
摘要：随着公平竞争的电力市场逐步建立，分布式发电将凭借其投资省、发电方式灵活、与环境兼容等优点拥有越来越大的 市场份额。大量分布式发电系统接入电网，将对传统电力系统产生巨大的影响。首先介绍了分布式发电技术的基本概念以及 其相对于集中发电方式的显著优点，并对现在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，指出当大量分布式电源接入系统后，它对系统的影响不再局限于配电网，而电源；配电网；可再生能源；电压稳定；电力零售市场
域限制、规模灵活、无污染、安全可靠、维护简单
等优点[10]。光伏电池的输出功率受日照强度、电池
结温等因素的影响，不能调度，而且系统的频率和
电压对其基本上没有影响，任意 t 时刻其输出功率
表达式为：
Pg
=
I ⋅ A⋅η 860.4
(W)
(2)
其中:I为总辐射强度，单位为W/m2，A为单个太阳
能电池组件的面积，单位为m2，η为电池组件的额
可实现无人操作。
2.2 风力发电
风力发电技术是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。
风力发电形式可分为离网型和并网型。并网型
风力发电是大规模开发风电的主要形式，也是近几
年来风电发展的主要趋势。并网型风力发电通常有
2 分布式发电的分类
按发电能源是否可再生将分布式发电分为两 类：一类称为利用可再生能源的 DG，主要包括太 阳能光伏、风能、地热能、海洋能等发电形式；另 一类称为利用不可再生能源的 DG，主要包括内燃 机、热电联产、燃动机、微型燃气轮机、燃料电池 等发电形式[6]。下面将对目前比较关注的几种分布 式发电技术做介绍：
2.1 燃料电池
威廉·格鲁夫(W. Grove)于 1839 年发明了燃料电 池以来，它的开发使用至今已逾 150 年了。燃料电 池(Fuel cell)是一种不经过燃烧直接以电化学反应方 式将富氢燃料的化学能转化为电能的发电装置。其 工作原理与一般的电池相似，见图 1，基本上由电子 导电的阴极和阳极及离子导电的电解质构成。在电 极与电解质的界面上电荷载体由电子变为离子，在 阳极（燃料电池的负极，又称燃料极）进行氧化反 应，燃料扩散通过阳极时失去电子而产生电流。在 阴极（燃料电池的正极，又称空气极）进行还原反 应。当外部不断地输送燃料和氧化剂时，燃料氧化 所释放的能量也就源源不断地转化为电能和热能[7]。
益也非常低。近年来，分布式发电凭借其投资省、 发电方式灵活、与环境兼容等优点而备受关注，它 与电网联合运行可以提高系统的经济性、安全性、 可靠性和灵活性，并且满足了可持续发展的要求， 大大减轻了环保的压力。
1 分布式发电的定义
目前，分布式发电的定义尚未得到统一，一般 认为，分布式发电 DG (Distributed Generation)指的 是为满足用户特定的需要、支持现存配电网的经济 运行或同时满足这两方面的要求，且在用户现场或 靠近用户现场配置功率为数 kW 到 50 MW 的小型、 与环境兼容的发电机组；从更广泛的定义来看，分 布式发电指的是任何安装在用户附近的发电设施， 包含热电联产、冷热电联产以及各种蓄能技术等， 而不论这种发电形式的规模大小和一次能源的使用 类型[1]。分布式发电的一些其它定义如下[2]：
中图分类号： TM71
文献标识码： A
文章编号： 1003-4897(2007)13-0025-05
0 引言
当前我国的供电系统是以“大机组、大电网、 高电压”为主要特征的集中式单一供电系统，这种 集中发电、远距离输电和大电网互联的电力系统自 身存在一些弊端：①技术复杂，管理水平要求极高， 安全稳定性不足。电网上任何一点的故障都可能引 起大面积停电和全网的崩溃，如 1987 年的东京大停 电和 2003 年 8 月 14 日的美加大停电；②不能满足 当前对环保的要求和限制。我国当前以火力发电为 主，发电过程中产生了大量的大气污染物、温室气 体和粉尘，对环境造成了极大的污染，并且由于近 年来人们对电磁污染的担心，建设新的输电走廊变 得极为困难；③集中式发电不能灵活跟踪负荷的变 化。随着社会的发展和人们生活水平的提高，近年 来出现了夏季和冬季用电的“电荒”，为了这些短 暂的峰荷建造新的发电厂其花费是巨大的，经济效
定转换效率。设在t时刻阵列共有n块组件正常工作，
那么阵列输出的总功率为nP。
2.4 微型燃气轮机
微型燃气轮机是指功率为25～75 kW的以天然 气、丙烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机。
与现有的发电技术相比，微型燃气轮机的发电效率
较低，满负荷运行时效率为30%，半负荷运行时效 率为10%～15%，然而，若实行热电联产，效率可 提高到75%。微型燃气轮机的特点是体积小、重量 轻、发电效率高、污染小、运行维护简单，它是目
② 发电机。目前风力发电所采用的发电机主要
有两种：同步发电机和异步发电机，采用最多的是
异步发电机。异步发电机由于它的低耗、高可靠性、
无需励磁装置和电刷、结构简单尺寸小、坚固耐用、
基本上无需维修等优点，已成为风力发电系统的理
钱科军，等 分布式发电技术及其对电力系统的影响
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想设备。
风电具有明显的环保效益，可以减少污染气体
Abstract: Distributed generation (DG) will own more shares in the near future under fair competitive electricity market, because of the following advantages of saving investment, flexibility and environmental compatibility. The interconnection of DG will have great impact on traditional power systems. This paper puts forward the concepts of the distributed generation and its prominent advantages against the conventional centralized electric power system, introduces some kinds of distributed generation technologies, and analyzes the impacts of distributed generation on the existing power systems. It is pointed out that when the penetration level of distributed generation increases, the impacts of DG are no longer restricted to the distribution network but starts to influence the dynamic behavior of the power system as a whole. Key words: distributed generation; distributed sources; distribution network; renewable sources; voltage stability; retail electricity market