您现在的位置:首页 > 资讯中心 » 专题文章 » 正文

分布式能源发展对电网的影响及对策

来源:工业电器网 2012-12-03 09:59:44
http://down0.51hvac.com/down/uploads/110801/1_15554YO.gif
专题
暖通空调在线区域能源专题整理和集合了近些年来的《暖通空调》关于区域能源的研究论文,总结了国内外重大的典型案例,比如广州大..

  导语:中国政府在哥本哈根气候峰会承诺2020年前,把单位GDP碳强度减少40%至45%,相当于减排15亿吨二氧化碳,占全球减排量四分之一。为了完成上述目标,我国需要进一步加大对一次能源的利用效率,加大对二次能源开发利用的广度与深度。而扩大对分布式能源的开发利用正是我国节能减排的突破口之一。
 

  在分布式能源系统中,作为“集中型能源”的电网企业,一方面要为分布式能源系统提供备用;另一方面要吸纳分布式能源系统的剩余电力。在相关法规政策健全的情况下,电网企业可以与分布式能源协调发展,但是,目前我国分布式能源项目与电网规划不协调、并网标准不统一、提供备用与回收电价不明确等问题将影响到电网的安全稳定供电,需要予以充分重视。

 

一、分布式能源系统综述

 

1、定义

  分布式能源系统,是相对于能源集中生产(主要代表形式是大电厂或大电网)而言的,它通过一种能源转换技术的集成运用,在一个区域内同时提供电、热、冷等多种终端能源,实现能源的梯级利用、高效利用。

  其中,输入能源以天然气为主,可再生燃料为辅,利用一切可利用的资源,输出能源以分布在用户端的热电冷联产为主,其他中央能源供应系统为辅,实现以直接满足用户多种需求的能源梯级利用,并通过中央能源供应系统,比如电网,提供支持和补充。目前主要有“电热联产”与“电热冷联产”两种利用形式。

 

2、分布式能源的优点

  分布式能源利用系统能整合各种能源配置使之最优化,实现用户、燃气、电力企业?以及环保、节约资源、提高投资效益等方面共赢。具有如下优点:

  一是高效性,有利于促进能源的综合利用效率,能源综合利用效率可高达90%以上;

  二是环保性,特别是以天然气、燃料电池、可再生能源为燃料的热电,冷,联产系统,有利于将部分污染分散化、资源化,争取实现适度排放的目标,抑制气候变暖;

  三是能源利用的多样性,一方面,作为燃料的“输入能源”根据机组的需要可广泛选择甚至混合搭配;另一方面,“输出能源”可以满足业主对热、电、冷的多方需求。

  四是选址灵活性,分布式能源利用系统分布式热电冷联产,由于占地小,一般写字楼、商场、宾馆、学校等建筑在地下室均可。没有大型热电厂选址的诸多限制因素。

  五是对大电网的补充性,一发面,分布式能源一定程度上可起到调峰的作用;另一方面,可以减少输配电投资;最后,出现自然灾害时,可以灵活发挥对电网补充性的特长。

 

3、电网企业在分布式能源系统中的地位

  分布式能源的开发与利用中,牵涉四大主体,一是政府,政府是分布式能源发展的主导者与推动者,分布式能源的健康快速发展离不开政府的政策支持与监管;二是业主,投资建设分布式能源系统,并利用该系统的主体;三是燃气公司或者其他能源供应企业,为分布式能源系统提供“输入能源”;四是电网企业,既要为分布式能源系统提供备用,为分布式能源的持续运转提供电力支持或补充,当出现剩余电力时又要回收剩余电力,可以说公司在分布式能源开发利用中扮演不可替代的角色,对“并网且上网”的分布式能源用户,一方面需要履行普遍服务义务,为其提供备用,补足用电缺口;另一方面,需要综合调度其上网电量,确保安全稳定供电,对“并网不上网”的分布式能源用户,需要根据其本身发电容量的变化,为其提供充足的电力供应,对偏远地区孤网运行的分布式能源用户,需要提供安全用电的指导。

 

二、我国可能大力发展分布式能源的原因

1、国外扩大分布式能源利用的推动作用

  近年来,根据发达国家资源供需特点,分布式能源发展速度较快,以天然气热电,冷,联产为例,到2006年,美国CHP和CCHP的装机容量之和超过85GW,占美国总装机容量的8%,自1990年以来,英国的CHP装机翻了不止一番,到2007年已经占到总发电量的7%。根据2008年《英国能源统计摘要》,2007年英国优质CHP的装机容量达到5474MW,所发电量达到28.6TWh,相当于英国7%的电力需求,2005年,德国CHP装机达到21GW,发电量占12.6%。

 

  由此可见,发达国家都非常重视分布式能源的发展,近年来分布式能源的装机容量与项目数量都飞速增长,分布式能源已为集中能源提供了有效的补充,国外扩大分布式能源的实践可以为我国提供借鉴,也会有力推动我国进一步加强分布式能源的利用力度。

2、我国兑现气候峰会承诺的有效途径

  我国政府在气候峰会承诺2020年前,把单位GDP碳强度减少40%至45%,我国减排的压力很大。分布式能源利用系统一方面促进能源的高效利用;另一方面,以天然气、可再生能源等为燃料的利用系统,可以有效抑制CO2的排放。为了兑现承诺,我国政府可能会进一步推进分布式能源的开发与利用。

3、顺应“能源革命”的必然要求

  奥巴马的新能源战略将是世界能源领域革命的开始,其结果是可再生的新型能源取代传统化石能源的主导地位,由此催生经济增长模式的重大转变,传统的不利于环境的经济活动的空间将被不断压缩。扩大对分布式能源的利用,一方面,可以提高对传统能源的利用效率;另一方面,一定程度上可以扩大对新能源的开发利用,减少环保压力,顺应全球范围内的能源革命浪潮。

4、我国能源现状的迫切需求

  我国能源资源的现状是,能源资源总量比较丰富、人均能源资源拥有量较低、能源资源赋存分布不均衡、能源资源开发难度较大。这就要求我国在大力发展集中能源的同时,根据能源分布情况、能源开采的简易程度,灵活开展分布式能源利用项目,扩大对“非常规能源”的利用力度,提高对能源的利用效率,促进能源节约。

 

三、我国分布式能源发展的现状

1、现状

  一是分布是能源法规政策初步建立。我国政府非常重视分布式能源的开发利用,注重能源节约与能源的高效利用,注意协调能源利用与环保的关系,出台了一系列政策法规,比如《中华人民共和国节能法》、《关于发展热电联产的规定》、《中国中长期能源发展计划》、《关于热电联产电站对煤矿资源综合利用的暂行规定》等,上述法规政策对分布式能源发展做出了具体规定和要求,对我国分布式能源的发展提供了指导与规范。

  二是对能源的综合利用率有待进一步提高。目前,我国的热电联产机组主要以集中供热的大型火电机组为主。到2006年,我国有超过2600个热电联产工程,总装机容量80GW,占国内火电装机的18%左右。但是,许多热电联产机组属于陈旧机组,能效也较低,国内燃煤锅炉的平均能效60-65%。在一些城市,热量输送的损耗达到20-50%。

  三是开展了燃气热电冷联产试点工作。北京、上海和广州是国内发展CCHP最早的城市,截止到2008年底,上海已上14个项目,总装机容量8172kW,北京有11个项目,总装机容量为1.85万kW;早期的CCHP项目主要是商业建筑?如,办公楼、学校等。

 

2、问题

  一是规划的协调性有待进一步加强。目前分布式能源项目建设规划与燃气、电网发展规划不协调?影响三方的协调发展。

  二是相关标准有待建立。目前缺乏分布式能源的建设标准、能效标准、接入天然气管网和电网的并网标准、电网为其提供备用的费用标准、剩余电量上网的价格标准等。

  三是大力发展分布式能源对电网企业的挑战

  从国外经验看,集中型能源与分布式能源本身并不矛盾,法规政策健全的情况下,二者可以相互补充,协调发展。

  从我国政府的态度看,随着国内外环境的变化,我国政府可能会加大分布式能源的开发与利用力度,可能会对电网企业提出更高的要求。

  从法规政策现状看,目前我国分布式能源相关法规政策缺失,缺乏统一的规划与标准,与分布式能源系统相关的四大主体的权利义务界定不清。

  从电网企业扮演的角色看,具有公用事业性质的国家电网公司是我国重大骨干型能源企业,是我国能源利用的重要载体之一,随着我国智能电网的飞速发展,需求侧管理将成为公司的重要课题之一,对分布式能源用户的智能化管理是其中的重要内容,需要统筹协调“集中型能源”与“分布式能源”的发展关系。

  鉴于上述分析,一方面,我国可能会加大分布式能源的开发利用力度,会对电网企业提出更高要求;另一方面,当前的法规政策不健全,电网企业的权利得不到应有的保护,还有,公司在分布式能源利用中扮演提供备用,吸纳剩余电力的重要角色,要履行社会责任,提供普遍服务,确保安全稳定供电,这对电网企业提出了如下挑战:

1、盲目上项目,电网企业压力大

  相关主体因利益驱动,在没有跟电网企业事先沟通的情况下盲目上项目,项目建成后要求上网或并网运行,电网企业从安全稳定供电角度拒绝并网或上网,相关分布式能源业主通过媒体、网络攻击电网企业,指责电网企业不履行供电义务,一定程度上影响了电网企业的社会形象,给电网企业带来了社会舆论压力。

2、规划不协调,电网企业难调度

  国家对分布式能源没有统一的规划,分布式能源项目与电网规划不协调,导致分布式能源项目建设的随意性、无规划性、与电网建设的不协调性,一定程度影响到区域负荷的预测,影响到电网企业的备用,加大了电网企业的调度难度。

3?标准不统一,电网企业难吸纳

  目前国家没有出台统一的接入电网的并网标准,不知多大装机容量的机组可以并网或上网,电能标准不统一,与集中型能源相比,分布式能源在一定程度上存在出力不稳定的现象,对其剩余电量?电网企业不好吸纳。

4?价格不明朗,电网权益难保障

  一方面,电网企业为分布式能源提供备用的标准与价格不明朗,直接影响到电网企业的权益;另一方面,电网企业回购分布式能源系统剩余电力的价格不明确,业主可能会过多要求电网企业承担义务,电网企业的合法权益难保障。

 

四、建议

  电网企业在分布式能源发展中扮演重要角色,一方面,要为分布式能源系统提供备用;另一方面,要吸纳分布式能源系统的剩余电力。为了更好发挥电网企业的作用,一方面,要积极建议国家出台相关政策,明确界定各方主体的权利义务;另一方面,为更好适应国家可能进一步发展分布式能源的需求,要超前谋划,积极应对,具体建议如下:

对国家的建议

(1)统一项目规划

建议国家统一项目规划,将分布式能源发展规划与燃气建设和电网建设规划有机融合,至少保持5年内或短中期规划的协调统一,避免项目建设的随意性,降低电网企业的负荷预测难度,克服随意上项目对电网安全稳定运行带来的冲击。 ?

(2)严格项目核准

可以考虑将装机容量或效能大小作为确定项目核准主体的标准,国家严格项目核准条件与标准,对非经法定核准程序随意上项目的要加大行政处罚力度,减少对电网企业的压力。 ?

(3)明确相关标准

建议国家出台并网标准,明确的分布式能源机组并网的电压等级,并明确并网的电能标准,防止并网对安全稳定供电带来的冲击,建议国家出台电网企业为分布式能源系统提供备用的价格标准,出台电网企业回购分布式能源系统剩余电力的价格标准,一方面调动分布式能源业主的积极性;另一方面有利于维护公司的合法权益。

免责声明:
1.本网站部分文章内容、图片或视频来源于网络、作者投稿等,版权归原作者所有,仅供学习参考之用,不具有任何商业用途,如涉版权、侵权等问题,请及时联系我方进行处理(联系电话:022-84220470,电子邮件:help@51hvac.com);
2.本网站对转载、分享内容、特约发布、陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完善性提供任何明示或暗示保证,仅供读者参考,并请自行核实相关内容;
3.只要不用于商业目的,本网站的文章欢迎任何形式的传播和转载,转载请取得授权、注明出处、保持作品完整;
4.本网站有权根据中华人民共和国法律、法规及规范性文件、互联网变化及自身业务的发展情况,不断修改和完善本声明。
微信扫描左侧二维码,文章分享到朋友圈
暖通空调在线公众微信:ehvacr
每日行业微信日报,订阅有礼了!
责编:Cixaoks
新闻投稿:news@51hvac.com
高端访谈更多>>
  • 许鹏教授:抗击COVID-19ASHRAE与REHVA对策之对比及借鉴
  • 张泉:数据中心节能方向及相关技术研究的进展
官方微信