分布式供电技术专题战略研究报告PPT格式课件下载.ppt

1、尽管可再生能源具有资源稳定、可靠、经济运行。尽管可再生能源具有资源和环境友好等优点，但由于可再生能源电源亦具有和环境友好等优点，但由于可再生能源电源亦具有随机性、间歇性、波动性等特征，属于随机性、间歇性、波动性等特征，属于“劣质电力劣质电力”。当大规模。当大规模“劣质电力劣质电力”在全国范围内，大规模、在全国范围内，大规模、遍地开花的方式接入电网时，电网将会面临一系列遍地开花的方式接入电网时，电网将会面临一系列亟待解决的新问题。亟待解决的新问题。分布式能源等新电源接入电网问题，将始终伴分布式能源等新电源接入电网问题，将始终伴随智能电网的建设与发展，是需要长期面对的问题。随智能电网的建设与发展，

2、是需要长期面对的问题。因此，如何迎接这些挑战，需要勇敢面对、精心谋因此，如何迎接这些挑战，需要勇敢面对、精心谋划，长远安排。划，长远安排。二、“十一五”公司科技工作总结和评估 重点项目实施情况重点项目实施情况2.11）风风 电电 场场 接接 入入 电电 网网 规规 划划 运运 行行 技技 术术 研研 究究2）风风能能监监测测与与风风电电功功率率预预测测系系统统研研究究与与开开发发概概述述3）风风 电电 控控 制制 关关 键键 技技 术术 及及 推推 广广 应应 用用 4）风风 电电 机机 组组 特特 性性 和和 风风 电电 场场 并并 网网 测测 试试 及及 研研 究究5）大大容容量量存存储储

3、技技术术6）光光伏伏发发电电关关键键技技术术7）生生物物质质能能发发电电技技术术8）微微电电网网技技术术十一五后期分布式供电技术研究计划十一五后期分布式供电技术研究计划2.2风电场并网规划与运行关键技术研究风电场并网规划与运行关键技术研究大容量电能存储技术研究大容量电能存储技术研究微电网技术及应用研究微电网技术及应用研究生物质能发电技术研究生物质能发电技术研究光伏发电关键技术研究光伏发电关键技术研究总结和评估总结和评估2.3 分布式供电技术科研能力评估分布式供电技术科研能力评估在风电功率预测、风电入网分析、风电场电压无功控制方面具备科研能力并建立了国际互认可资质的风电检测机构 光伏仿真计算技术

4、和光伏示范工程上取得进展掌握了部分蓄电池研制和系统集成的关键技术明确了具有中国特色的微网技术思路 分布式供电技术科研能力总结分布式供电技术科研能力总结优势多集中在大规模风电的接入系统稳定、风电机组控制系统技术、风电功率预测等方向上。三、国内外研究现状分析国内外新能源利用概况国内外新能源利用概况3.1 国外新能源利用概况国外新能源利用概况欧盟欧盟新能源与可再生能源，特别是风能、水电、太阳能和生物质能的发展，新能源与可再生能源，特别是风能、水电、太阳能和生物质能的发展，是欧盟理事会能源政策的中心目标。欧盟采取了一些政策鼓励各国更是欧盟理事会能源政策的中心目标。欧盟采取了一些政策鼓励各国更多使用可再

5、生能源电力多使用可再生能源电力。2007年年11月月22日，欧盟理事会提交欧洲能源日，欧盟理事会提交欧洲能源技术战略规划。技术战略规划。美国美国美国是世界上开发新能源和可再生分布式能源发电最多的国家，也是全球美国是世界上开发新能源和可再生分布式能源发电最多的国家，也是全球绝大多数的商用分布式电源设备的主要提供商。在金融危机的大背景下，绝大多数的商用分布式电源设备的主要提供商。在金融危机的大背景下，美国新复兴计划的核心是培植新技术和产业，特别是新能源。美国新复兴计划的核心是培植新技术和产业，特别是新能源。日本日本日本凭借其新能源开发技术优势，加快步伐争夺新能源开发的主导权。日本凭借其新能源开发技

6、术优势，加快步伐争夺新能源开发的主导权。多年来一直积极开发太阳能、风能、核能等新能源，利用生物发电、多年来一直积极开发太阳能、风能、核能等新能源，利用生物发电、垃圾发电、地热发电以及制作燃料电池作为新能源，特别是对太阳能垃圾发电、地热发电以及制作燃料电池作为新能源，特别是对太阳能的开发利用寄予厚望，陆续推出的开发利用寄予厚望，陆续推出“新阳光计划新阳光计划”、“太阳作战太阳作战”计划。计划。设立了新能源综合开发机构设立了新能源综合开发机构（NEDO），培育出在全球范围内颇具竞争力，培育出在全球范围内颇具竞争力的光伏产业。近年来，日本风电发展势头迅速。的光伏产业。我国新能源利用概况我国新能源利用

7、概况 近近年年来来我我国国分分布布式式电电源源发发展展速速度度明明显显加加快快。2009年年内内将将颁颁布布新新兴兴能能源源发发展展规规划划，推推出出能能源源科科技技发发展展指指南南。目目前前我我国国电电力力装装机机总总容容量量已已达达8亿亿kW，其其中中水水电电装装机机总总量量1.72亿亿kW，投投运运核核电电机机组组装装机机容容量量910万万kW，已已核核准准建建设设核核电电规规模模2540万万kW；风风电电装装机机容容量量连连续续3年年实实现现翻翻倍倍，2008年年装装机机总总量量达达到到1210万万kW；太太阳阳能能光光伏伏电电池池年年产产量量200万万kW；生物质能发电总装机；生物质

8、能发电总装机315万万kW。将分布式发电系统融入到现有的电力系统是今后分布式发电的发展趋势，大量的DR接入电网会对系统的结构和运行产生重大的影响。由于DG接入电网方式的多样性（如同步、异步，以及功率变换器方式等），不同的DR其特性差异巨大，数学模型繁杂；而DG对电网的影响与DR关系密切。因此必须研究考虑多种DR方式下的分布式供电技术。国外研究及应用现状国外研究及应用现状3.2欧盟欧盟欧盟欧盟第第5 5框架框架（FP51998FP5199820022002）计划资助了）计划资助了7 7个针对分布式供电的科研项目，总资个针对分布式供电的科研项目，总资助助34003400万欧元，进行微网开拓性研究，

9、形成了以雅典国立科技大学为首，由万欧元，进行微网开拓性研究，形成了以雅典国立科技大学为首，由7 7个欧个欧盟成员国的盟成员国的1414个组织合作开展了分布式供电研究计划。随后欧盟个组织合作开展了分布式供电研究计划。随后欧盟第第6 6框架框架（FP62002FP6200220062006）资助对多个微网并列运行方式进行研究，以期实现多个微网在电力市场环）资助对多个微网并列运行方式进行研究，以期实现多个微网在电力市场环境下的技术和商业接入。欧盟第境下的技术和商业接入。欧盟第5 5、6 6框架典型研究项目包括框架典型研究项目包括DISPOWERDISPOWER、MICROGRIDSMICROGRID

10、S、CRISPCRISP、DGFACTSDGFACTS等。欧盟等。欧盟第第7 7框架框架（FP7FP7）计划继续资助分布式供电的科研项目。）计划继续资助分布式供电的科研项目。美国美国美国对于分布式供电的研究主要集中在微网方面。美国电力可靠性技术解决方案协会美国对于分布式供电的研究主要集中在微网方面。美国电力可靠性技术解决方案协会（CERTS）（CERTS）在在20032003年为美国能源部及加州能源委员会编写的年为美国能源部及加州能源委员会编写的微电网概念微电网概念白皮书从背白皮书从背景、定义、结构、特性、控制、保护和经济性等方面对微网进行了全面介绍。美国分景、定义、结构、特性、控制、保护和经

11、济性等方面对微网进行了全面介绍。美国分布式供电研究成果还包括佐治亚理工大学开发的微网分析工具布式供电研究成果还包括佐治亚理工大学开发的微网分析工具GridGrid，用于分布式电，用于分布式电源优化安装的软件源优化安装的软件DERCAMDERCAM。美国能源部将微网视为未来电力系统的三大基础技术之一，。美国能源部将微网视为未来电力系统的三大基础技术之一，并列入美国并列入美国“Grid 2030Grid 2030电力下一个百年的国家展望电力下一个百年的国家展望”计划中。计划中。日本日本日本的分布式供电研究主要集中在如何利用新能源发电，如何提供多重的电能质量及可日本的分布式供电研究主要集中在如何利用

12、新能源发电，如何提供多重的电能质量及可靠性等问题上。日本是世界上分布式供电工程的领先者。靠性等问题上。20032003年以来，日本相继完成了年以来，日本相继完成了3 3个分布式供电（微网）示范工程，主要关注分布式能源接入本地配网所带来的技术、个分布式供电（微网）示范工程，主要关注分布式能源接入本地配网所带来的技术、管理等问题。除此之外，许多日本高校和私人企业也展开了分布式供电研究。例如清水管理等问题。例如清水公司与东京大学联合开发分布式供电控制系统，已经在东京的研究中心建立试验工程。公司与东京大学联合开发分布式供电控制系统，已经在东京的研究中心建立试验工程。国内研究及应用现状国内研究及应用现状

13、3.3我国对我国对分布式供电及微网的研究尚处于起步阶段。近年，国家科技部分布式供电及微网的研究尚处于起步阶段。近年，国家科技部973973、863863支撑计划支撑计划（先进能源技先进能源技术领域专题课题术领域专题课题）中分别安排了有关分布式供电及微网技术的研究项目中分别安排了有关分布式供电及微网技术的研究项目（表表2）2）。一些高校和研究院所，。一些高校和研究院所，如清华大学、华中科技大学、中国科学院电工研究所、天津大学、河海大学、东南大学、合肥工业大如清华大学、华中科技大学、中国科学院电工研究所、天津大学、河海大学、东南大学、合肥工业大学等相继开展了分布式供电及微网技术研究。学等相继开展了分布式供电及微网技术研究。“十一五十一五十一五十一五”期间国家电网公司及网省公司在该领域共开展了期间国家电网公司及网省公司在该领域共开展了期间国家电网公司及网省公司在该领域共开展了期间国家电网公司及网省公司在该领域共开展了24242424项研究项目，取得阶段