D10-0393分布式电源及其接入电力系统时若干研究课题综述
电力系统的分布式能源接入与优化配置方法研究
电力系统的分布式能源接入与优化配置方法研究一、引言电力系统是现代社会运行的重要基础设施，而随着分布式能源的快速发展，如太阳能光伏、风能、生物质能等的广泛应用，电力系统的结构和运行方式面临着诸多的挑战和机遇。
为了将分布式能源高效地接入电力系统并优化配置，需要研究相关的方法和技术。
本文旨在探讨分布式能源接入与优化配置方法的研究现状，并提出一种基于某个指标的优化配置方法。
二、分布式能源接入方法的研究现状1. 分布式能源接入的背景与意义2. 分布式能源接入的技术特点3. 分布式能源接入方法的分类与比较4. 基于规划的分布式能源接入方法5. 基于运行的分布式能源接入方法6. 分布式能源接入方法的优缺点分析三、分布式能源优化配置方法的研究现状1. 分布式能源优化配置的背景与意义2. 分布式能源优化配置的目标与约束3. 分布式能源优化配置方法的分类与比较4. 基于传统优化算法的分布式能源优化配置方法5. 基于算法的分布式能源优化配置方法6. 分布式能源优化配置方法的优缺点分析四、基于某个指标的优化配置方法1. 优化配置的基本原理2. 优化配置目标的确定3. 优化配置方法的建模与求解4. 优化配置结果的分析与评价5. 案例研究：某地区分布式能源的优化配置五、实验和结果分析1. 实验设置与数据收集2. 结果分析与对比3. 实验结果的验证与评价六、结论与展望1. 文章主要研究内容的总结2. 分布式能源接入与优化配置方法的应用前景3. 可能的研究方向和未来工作PS: 以上为基本框架，提供了论文主要章节的大致内容，具体细节可根据需求和实际情况进行调整和拓展。
分布式电源接入对变电站继电保护影响的相关问题的研究的开题报告
分布式电源接入对变电站继电保护影响的相关问题的研究的开题报告一、研究背景随着分布式电源（distributed generation，简称DG）技术的发展和推广，越来越多的DG接入到电力系统中。
DG相比传统的大型发电厂，具有规模小、灵活性高、环境影响小等优点，能够提高电力系统的可靠性和经济性，促进可再生能源的利用。
然而，DG接入给传统变电站继电保护系统带来了新的挑战，因为DG具有非常规的电气特性和运行模式，可能会对传统的继电保护带来影响，甚至产生误动作。
因此，研究分布式电源接入对传统变电站继电保护的影响，有助于从技术上提高电力系统的可靠性和安全性，为新能源的接入提供技术保障。
二、研究目的本次研究主要针对分布式电源接入对传统变电站继电保护的影响进行探究，包括DG的电气特性、运行特点和与变电站继电保护的配合问题。
旨在解决以下问题：1. 分布式电源接入给传统变电站继电保护带来的挑战和问题是什么？2. 如何通过技术手段解决分布式电源接入带来的问题？3. 如何提高变电站继电保护系统的适应性和兼容性？三、研究内容和技术路线本次研究的主要内容和技术路线如下：1. 分布式电源的电气特性和运行模式分析，探究其对传统变电站继电保护的影响。
2. 利用仿真软件建立模型，模拟不同情况下DG接入对继电保护的影响，分析继电保护动作的原因和可能发生的误动作。
3. 基于分析结果，提出相应的技术手段和方法，如调整继电保护参数、改进继电保护算法、提高继电保护系统的抗干扰能力等，从而解决DG接入带来的问题。
4. 通过实验验证、案例分析等方法，验证研究结果的正确性和可靠性，评估技术手段和方法的有效性和可行性。
四、预期成果1. 对分布式电源接入对变电站继电保护影响的相关问题进行了深入的研究，提出了相应的技术手段和方法，具有一定的实用性和指导性。
2. 通过实验验证和案例分析等方法，验证了研究结果的正确性和可靠性。
3. 提高变电站继电保护系统的适应性和兼容性，为分布式电源的接入提供技术保障，促进可再生能源的利用。
分布式电源对配电系统电能质量的作用机理研究的开题报告
分布式电源对配电系统电能质量的作用机理研究的开题报告一、研究背景与意义随着能源消费增长和能源结构调整，分布式电源作为一种新型的电力需求侧管理技术，越来越受到人们的关注。
分布式电源指的是在电力系统中接入的小型的电力发电设备，包括风力发电机、光伏发电系统、燃气轮机等。
随着分布式电源的不断增加，越来越多的电能由分布式电源供应到配电系统中，这给电能质量带来了一定的影响。
研究分布式电源对配电系统电能质量的作用机理，有助于进一步完善电力系统的运行和管理，提高电力系统的可靠性和安全性。
二、研究内容与方法（一）研究内容1. 对配电系统电能质量的影响机理进行分析和探讨，明确分布式电源对电能质量的影响因素。
2. 探究分布式电源对配电系统电能质量的影响程度，以及对不同类型的电能质量参数的影响程度。
3. 系统分析分布式电源对配电系统电能质量的改善效果，探讨分布式电源在提高电能质量方面的优化策略。
（二）研究方法1. 文献资料法：查阅相关的文献资料，分析分布式电源对配电系统电能质量的作用机理和影响因素。
包括国内外相关论文、书籍、电力企业的技术文件和标准等。
2. 数值模拟法：运用MATLAB或其他软件，建立配电系统的电能质量数学模型，并进行仿真实验。
通过仿真实验，可对不同的配电系统进行分析和对比，以确定分布式电源对电能质量的影响程度以及其对不同类型的电能质量参数的影响程度。
3. 现场测试法：结合电力企业的实际情况，选择不同的配电系统进行现场测试。
通过对现场数据的采集和分析，可以探究分布式电源在不同情况下的影响机理和效果。
三、研究预期结果本研究的预期结果主要包括以下几个方面：1. 系统分析分布式电源对配电系统电能质量的影响机理和影响程度，明确其影响因素和作用方式。
2. 探究分布式电源对不同类型的电能质量参数的影响程度，以及不同类型分布式电源对电能质量的影响情况。
3. 提出对分布式电源进行有效优化的措施，包括控制分布式电源接入数量、优化分布式电源的性能等。
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
考虑分布式能源接入的配电网规划及其关键技术综述
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ７ １ ５ 文献 标 志 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ ３ — ７ ５ ９ ８ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ３ — ０ ０ ３ ８ — ０ ５
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｐ ｉ ｄ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ＤＧ，ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｌ ｙ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ － ｓ ｃ ａ ｌ ｅ ｒ ｅ ｎ ｅ ｗａ ｂ ｌ ｅ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ，ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｗｉ ｔ ｈ ｕ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｔ ｕ ｒ ｎ ｓ ｉ ｎ ｔ ｏ ＡＤＮ ｗｉ ｔ ｈ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ， ｍａ ｋ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｍｏ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ ｗｅ ｒ
２ ０ １ ５ 年
第 ４ ３卷
ＥＬＥＣＴＲＩ Ｃ Ｐ ｏＷ ＥＲ
电 网技 术
Ｇｒ ｉ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
２０１ ５， Ｖｏ １ ．４ ３ Ｎｏ． ３
考虑 分布 式能 源接入 的配 电网规划 及其关键 技 术综述
Ａ Ｒｅ ｖ ｉ ｅ ｗ ｏ ｆ Ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂｕｔ ｉ ｏ ｎ Ｎｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ Ｐｌ ａ ｎ Ｃｏ ｎｓ ｉ ｄ ｅ ｒ ｉ ｎｇ ｔ ｈｅ Ａｃ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ＤＧ ａ ｎ ｄ Ｉ ｔ ｓ Ｋｅ ｙ Ｔｅ ｃ ｈｎｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ
分布式电源接入对配电网的影响
The IEEE 34 Node model waschosento bediscussed how different factorscaninfluence the power quality.This article analyzesdistributed generation’sinfluenceto the distribution system of energy lost and voltage level.
毕业设计（论文）
题目分布式电源接入对
配电网的影响
2010年
分布式电源接入对配电网的影响
专业：电气工程及其自动化
摘要
分布式电源的接入使得配电系统从放射状无源网络变为分布有中小型电源的有源网络。带来了使单向流动的电流方向具有了不确定性等等问题，使得配电系统的控制和管理变得更加复杂。但同时，分布式电源又具有提高电网可靠性，绿色节能，等等优点，所以为更好的利用分布式电源为人类造福，我们必须对其进行研究与分析。
Keywords:distributed generation,distribution system,Newton-Laphsonmethod
第1章
1.1分布式电源及其特点
DG是指某些中小型发电装置靠近用户侧安装，它既可独立于公共电网直接为少量用户提供电能，也可将其接入配电网络，与公共电网一起共同为用户提供电能【1】。它是以资源和环境效益最大化、以能源利用效率最优化确定方式和容量的新型能源系统。
分布式电源接入配电网能效测评与仿真研究开题报告
分布式电源接入配电网能效测评与仿真研究开题报告一、选题背景随着能源消费需求的增长和环保意识的快速提升，分布式电源(distributed power generation) 在城市配电网中得到了越来越广泛的应用。
分布式电源是指在城市中，将多个小型发电机 (如太阳能电池板、风力发电机、燃气发电等) 分散放置，与城市配电网相连并输入电力的一种形式。
分布式电源的出现解决了传统中央化发电的劣势，比如存在输电损耗、发电间歇性等问题，同时还能促进能源的多样化利用，有效提高能源利用效率和保障城市用电稳定性。
然而，分布式电源接入配电网也面临着诸多挑战，例如：增加了电网的复杂度、影响电网稳定性、降低电网效率等。
因此，现在亟需对分布式电源接入配电网的能耗进行测评和优化研究，以提高能源利用效率和保障城市用电稳定性。
二、研究目的和意义本研究旨在针对分布式电源接入城市配电网的能效问题，通过测评和仿真研究，探索分布式电源接入配电网的运行状态和优化策略，提高能源利用效率和保障城市用电稳定性。
三、研究内容和研究方法（1）研究内容1. 分布式电源接入配电网的工作原理和电气特性分析；2. 采集配电网数据，进行分布式电源接入配电网运行状态的评估和优化；3. 建立配电网能耗模型，根据分布式电源接入情况，进行配电网能耗的仿真分析；4. 基于仿真分析和评价结果，提出分布式电源接入配电网的运行优化策略。
（2）研究方法1. 数据采集与分析：采用数据采集仪器和软件，收集配电网数据，并进行相关分析；2. 能效测评：运用能效测评方法，评估分布式电源接入配电网的能效；3. 仿真模拟：建立配电网能耗模型，利用仿真软件对配电网的能耗进行模拟，并分析模拟结果；4. 运行优化：根据仿真模拟和评价结果，提出分布式电源接入配电网的运行优化策略。
四、预期研究成果1. 建立配电网能耗模型，仿真分析配电网能效；2. 完成分布式电源接入配电网的能效测评和优化；3. 提出实际可行的分布式电源接入配电网运行优化策略；4. 论文发表并获得本领域的认可。
高比例新能源接入下电力系统惯量相关问题研究综述
高比例新能源接入下电力系统惯量相关问题研究综述一、概述随着全球能源结构的转变，高比例新能源电力系统已成为未来电力行业的重要发展方向。
新能源如风电、太阳能等具有清洁、可再生的优点，其输出功率的随机性和波动性对电力系统的稳定运行带来了挑战。
惯量作为衡量电力系统稳定性的重要指标，其评估与控制技术在高比例新能源接入的电力系统中显得尤为重要。
近年来，随着新能源发电设施在电力系统中占比的不断提升，电力系统的惯量问题也日益凸显。
一方面，新能源发电设施的间歇性和不稳定性导致系统惯量的波动，增加了电力系统运行的复杂性另一方面，传统的惯量控制方法在面对高比例新能源电力系统时，其效果并不理想，需要寻求新的解决方案。
针对这一问题，本文将对高比例新能源接入下电力系统惯量相关问题进行深入研究，并综述现有的惯量控制技术与惯量需求评估方法。
通过分析和总结，旨在为高比例新能源电力系统的稳定运行提供理论支持和实践指导，为推动实现“双碳”目标，构建以新能源为主体的新型电力系统提供参考。
1. 研究背景和意义随着全球对可再生能源需求的持续增长，以风电和光伏为代表的新能源在电力系统中的占比日益提高。
我国已明确目标，计划在2050年实现可再生能源装机占比达到60左右，预示着高比例新能源将成为未来电力系统发展的主导方向。
新能源出力具有不确定性和波动性的特点，其大规模接入给电力系统的稳定运行带来了新的挑战。
惯量作为衡量电力系统稳定性的重要指标，其在新能源高比例接入下的变化及影响机制成为了当前研究的热点。
电力系统的惯量表现为对外来扰动引发频率变化的抵抗作用，能够减缓系统频率跌落速度，是系统频率稳定的重要保障。
新能源发电通过电力电子装置并网，不具备传统同步发电机的惯性，导致系统惯量水平降低。
新能源出力的大幅波动和不确定性进一步增加了系统频率安全的风险。
研究高比例新能源接入下电力系统的惯量问题，对于确保电力系统的稳定运行和安全供电具有重大的理论和现实意义。
分布式电源接入配电网的选址与定容研究的开题报告
分布式电源接入配电网的选址与定容研究的开题报告一、选题背景随着新能源技术的迅猛发展，分布式电源（Distributed Generation，DG）作为一种清洁、安全、可靠、灵活的电力供应方式，正在得到越来越广泛的应用。
DG的发展使得电力系统的规模得以缩小，从而提高了系统的安全性和可靠性。
同时，DG也能够减少输电损耗和环境污染。
然而，分布式电源的接入并不是一件容易的事情。
因为分布式电源的特性决定了它必须接入到电网中才能发挥其作用。
但是，电力系统的设计和建设需要考虑很多因素，如电压稳定性、电力质量、功率平衡等。
因此，如何选址和定容是分布式电源接入电网的两个重要问题。
二、研究目的和意义本文旨在研究分布式电源接入配电网的选址和定容问题。
具体目的包括：1. 确定分布式电源的接入位置，包括配电网中的哪些节点是最适合接入分布式电源的位置。
2. 确定分布式电源的容量大小，包括如何确定分布式电源的发电容量以满足本地的电力需求。
本文的意义包括：1. 对促进分布式电源的应用和普及具有实际意义。
2. 对优化电力系统的规划和设计具有指导意义。
3. 对提高电力系统的经济性具有重要意义。
三、研究内容和方法本文主要研究分布式电源接入配电网的选址和定容问题。
具体包括：1. 分析分布式电源的特点和接入条件，探讨分布式电源接入配电网的技术难点。
2. 建立配电网的拓扑模型和负荷模型，确定最优的分布式电源接入位置。
3. 基于配电网的特点，设计分布式电源的定容方法，以满足场站的电力需求。
本文将采用实证研究方法，在实际场站中进行分析和验证，重点考虑以下因素：1. 场站的负荷特性和电网的拓扑结构。
2. 分布式电源的容量特性和技术限制。
3. 系统运行的稳定性和可靠性要求。
四、研究进度安排本文的进度安排如下：第一阶段：分析和概述时间：1个月1.1 研究背景和问题时间：1周1.2 分布式电源的技术特点和接入条件时间：2周1.3 研究内容和意义时间：3天1.4 研究方法和技术路线时间：3天第二阶段：理论模型和方案设计时间：3个月2.1 建立配电网的拓扑模型和负荷模型时间：1个月2.2 确定最优的分布式电源接入位置时间：1个月2.3 设计分布式电源的定容方法时间：1个月第三阶段：实验验证和结果分析时间：2个月3.1 构建实验场站时间：1个月3.2 进行实验测试和数据分析时间：1个月第四阶段：论文撰写和答辩时间：1个月4.1 详细总结和分析研究成果时间：3周4.2 编写论文和答辩准备时间：1周4.3 完成答辩和修改论文时间：1周五、预期成果本文预期的成果包括：1. 提出一种基于配电网网架分析、负荷特性和发电技术的分布式电源接入选址方法。
分布式电源接入方式的研究
分布式电源接入方式的研究潘红武（湖州电力设计院，浙江湖州313000）摘要：概述了分布式发电的特性，就其接入对配电网的影响进行了分析。
微网的应用可以很好解决大电网和分布式电源间的矛盾，是今后分布式电源接入和智能电网建设的主要趋势。
举了二个不同分布式电源接入案例，探讨了接入系统的主要技术要求。
关键词：分布式电源；配电网；微网；接入方式0 引言分布式发电(Distributed Generation，DG)通常是指分布在用户附近，发电功率在数千瓦至50兆瓦、可独立地输出电、热或(和)冷能的系统。
相关发电技术主要包括：微型燃气轮机、内燃机、风力发电、光伏电池、生物质能发电等。
按发电能源是否可再生将分布式电源分为两类：一类称为利用可再生能源的分布式电源，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分布式电源，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。
分布式发电一般采用可再生能源，具有良好的社会和环境价值。
该类新能源发电可以实现低污染甚至无污染排放，可为电网提供削峰填谷的作用，并且可以在一定程度上解决供电质量和供电可靠性问题。
1 分布式电源接入方式分布式发电系统发电规模相对较小，布点分散一般分布在用户附近，独立输出电能可孤网运行也可以并网运行。
系统内电源与分布式发电相结合可以节省投资、降低能耗、提高电力系统可靠性和灵活性。
分布式发电系统和集中供电系统配合具有如下优势：（1）各个独立的分布式发电系统可以通过自行控制，避免发生大规模停电事故，供电可靠性较高。
（2）分布式发电技术可以弥补系统内电源安全稳定性的不足，意外灾害发生时，分布式发电系统可以继续供电，成为集中供电方式不可缺少的重要补充。
（3）分布式发电能够减少输配电损耗，减少新建配电站以及降低新建配电站所附加的输配电成本。
（4）分布式发电适合向农村、山区、中小城市或商业区的居民供电，减小环保压力。
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第34卷 第11期 电 网 技 术 Vol. 34 No. 11 2010年11月 Power System Technology Nov. 2010
文章编号：1000-3673（2010）11-0043-05 中图分类号：TM 61 文献标志码：A 学科代码：470·4047
分布式电源及其接入电力系统时 若干研究课题综述 康龙云1，郭红霞1，吴捷1，陈思哲2 (1．华南理工大学 电力学院，广东省 广州市 510640；2．广东工业大学 自动化学院，广东省 广州市 510006）
Characteristics of Distributed Generation System and Related Research Issues Caused by Connecting It to Power System KANG Longyun1, GUO Hongxia1, WU Jie1, CHEN Sizhe2 (1. School of Electric Power, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong Province, China; 2. School of Automation, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, Guangdong Province, China)
ABSTRACT: The characteristics of distributed generation (DG) system are presented in brief. In three aspects, i.e., the construction period and operation period of power grid containing DG and under the situation that accidents occur in the power grid containing DG, some problems caused by connecting DG to power grid and related research issues are discussed. The problems and issues are as following: when the proportion of DG in the planning scheme increases, the complexity of power grid evidently raises, and connecting DG to power grid brings the influences in the structure of distribution system, load forecasting, site selection of substations and so on; during the operation of the power grid, DG influences on intrinsic frequency, power flow, voltage oscillation and high-order harmonics of the power grid; the features of power grid containing DG find expression in island effect, system reliability and short-circuit capacity while accidents occur. Present research situation of above-mentioned issues and the direction in the research are expounded.
KEY WORDS: distributed generation (DG); power system planning; electricity consumption forecasting; power quality
摘要：概述了分布式发电系统的特性，从含分布式电源(distributed generation，DG)的电力系统建设时期、运行时期及发生故障时3个方面，讨论了DG接入到电力系统而带来的一些问题及相关课题，包括：当DG在规划方案中的比重增加时，系统的复杂度成倍增加，DG的接入还会对配电系统的结构、负荷预测、变电站的选址等产生影响；电力系统运行时，DG对电力系统原有的电网频率、电力潮流及电压
基金项目：国家863高技术基金项目(2007AA05Z244)；国家自然科学基金项目(60534040)。 The National High Technology Research and Development of China (863 Program)(2007AA05Z244); Project Supported by National Natural Science Foundation of China (60534040).
振荡、高次谐波等产生影响；含DG电力系统发生故障时的特征主要表现在孤岛效应及系统可靠性、短路容量上。文中对上述课题的国内外发展现状及发展方向进行了详细阐述。
关键词：分布式电源；电力系统规划；电量预测；电能质量 0 引言
目前，以煤、石油为主的常规能源为全世界90%以上的电力负荷提供电能，这种常规能源的特点是集中发电、远距离输电并形成大电网互联。但其资源有限且对大气的污染也日益严重，造成了全球的能源紧张和环境恶化。同时大电网存在着供电模式单一、不能灵活跟踪负荷的变化、局部事故极易扩散并导致大面积停电等弊端[1]。利用风能、太阳能、生物质能等为代表的清洁、可再生能源为人类服务，可以改善能源结构，减少环境污染，实现人与自然的可持续发展。这些清洁的可再生能源大部分都是以分布式电源(distributed generation，DG)的形式联接到电力系统，与大电网互为支撑，对于环境保护和增加能源供应有着不可忽视的作用。 现在，DG以其独特的优势引起世人的注目。如无污染的可再生新能源发电机，排热可利用的小型发电机，高信赖度的用户端小型发电机等。随着科学技术的不断发展，DG的应用会越来越广泛，这将给现有的电力系统带来很多新的问题。例如，可再生分布式发电机发电量的不可控制性及发电量的不确定性对电力系统的建设与运行带来了诸多影响[2-3]。本文就电力系统中DG的接入而带来的若干问题进行综述分析。 44 康龙云等：分布式电源及其接入电力系统时若干研究课题综述 Vol. 34 No. 11 1 分布式电源的输出特性 DG是指容量小并且接近于用户端的发电电源。一般的DG包括太阳能发电、风力发电、水力发电、生物发电、燃料电池发电、煤油发电机发电、燃气轮机发电等，一般是以其使用的能源进行分类。表1给出了DG的另一种分类方式，即按照其输出特性进行分类。表中从稳定性和控制性这2方面考虑DG的出力特性。其中稳定性指从数s到1 s之间的输出特性的稳定，可控性是指从外部加入控制信号时DG的经济性、输出特性的可控制程度。 表1 各种小型电源的分类与输出特性 Tab. 1 Classification and output characteristic of small scale power supply 出力特性 能源 分布式电源 稳定性 可控性
太阳光 差 差 风能 差 差 小水利 好 差 自然能源
生物能 好 较差 燃料电池 好 好 内燃机 好 特好 燃气轮机 好 特好 化石燃料
以上+热能供应 好 中 生活废弃物(垃圾发电) 中 中
目前高效节能环保的可再生分布式发电所占比例越来越大。其中太阳能发电和风力发电是大力发展的分布式能源之一，二者都是通过发电设备直接把自然能量转换成电能，所以其输出稳定性很差。如果把这些自然能源与可储藏的小型水力发电机或其他可储藏能源、储能电池等相匹配，其输出的稳定性可以得到很好的改善，并减少其功率波动对并网系统电能质量的影响[4-5]。
2 含分布式电源的电力系统建设时期的课题 2.1 含分布式电源的电力系统规划 DG作为一种灵活、环保的能源形式在电力系统中的比重越来越大。随着这种趋势的增加，配电网络必须考虑与DG的配合。当DG出现在规划方案中的比重增加时，大量的随机性使得系统的复杂度成倍增加[6]。配电网规划属于一个动态、多目标、
不确定性的非线性整数规划问题，其动态特性与其维数相关，通常需要同时考虑几千个节点，若规划区内出现许多DG，则使得采用传统的规划方法去寻找最优网络布置方案非常困难[7]。采用具有并行
计算、启发式的柔性和鲁棒性的规划方法是解决含DG的电力系统规划问题的主要研究方向。 当前，国内外就含DG的电力系统规划问题进
行了一些相关的研究。主要内容包括DG在电力网络中的布点规划和含DG的配网扩容规划。由于DG的接入使得系统的负荷预测及故障电流的大小、方向及持续时间及节点电压的变化更加复杂，因此其规划方法基本以启发式规划为主[8-9]。其主要
的研究方法可以采用蚁群算法、基于代理(Agent)技术的优化等。 2.2 分布式发电系统发电量的预测 预测DG的发电量对于电力系统的安全运行很重要。对于长期投资的分布式发电设备，为了确保其经济、准确性，需要对发电量进行可靠的中长期预测，因此必须进行长时间大范围的可靠数据的采集(年风量或日照量等)。在系统运行过程中，虽然从天气预报可以得到一定精度的发电量的短期预测。但为了系统的优化运行，更加准确地预测次日的风量、风向和阳光照射量的方法也很重要。对于具有化石燃料的DG，由于发电量与需要的热量(供电、供热系统)有紧密的联系，对于热需要量的预测方法也及其重要。 目前，风电是DG中发展最快的。随着风电装机容量的增加，其对大电网的调度及安全稳定运行带来很大的影响。为平抑风电出力波动给电网带来的冲击，如能对风电功率进行比较准确的预测，则调度部门可根据风电出力预测对调度计划进行实时调整，从而有效地减轻风电对电网的影响。这样在电力市场下为风电场参与竞价上网奠定了基础。目前对风电功率预测的方法很多，根据预测物理量的不同可分为2类[10]：第1类是对风速进行预测，
然后根据风电机组或风电场的功率曲线得到风电场的输出功率[11]；第2类是直接预测风电场的输出功率[12-13]。国内大多采用第一类方法进行研究，而