【正文】 主要是天然氣和燃油, 也包括液化天然氣、液化石油氣、城市煤氣等。此外, 包括蓄電、蓄冷、蓄熱在內(nèi)的多種形式的中小型蓄能技術(shù)由于系統(tǒng)的小型化、強動態(tài)特性也可以得到廣泛應(yīng)用, 對改善系統(tǒng)性能起到重要作用。微型和小型燃氣輪機、內(nèi)燃機是分布式終端供能系統(tǒng)目前主要采用的動力技術(shù), 燃料電池、斯特林發(fā)動機等也在快速研究和發(fā)展, 未來將得到逐步應(yīng)用。 還應(yīng)該具有靈活、智能的控制手段和可維護性, 以滿足用戶負荷的動態(tài)變化和自動控制等要求。 項目研究內(nèi)容的理論或者實踐依據(jù)微網(wǎng)具有如下特點：1) 與終端用戶融合作為服務(wù)于當?shù)氐哪芰抗?yīng)系統(tǒng), 微網(wǎng)直接面向用戶的需求, 布置在用戶的附近, 由此形成了一些特點，例如一般無需大型電網(wǎng)、熱網(wǎng), 簡化了能量的輸送環(huán)節(jié)；與用戶的各類能源需求相結(jié)合, 易于實現(xiàn)能量供應(yīng)多樣化和系統(tǒng)的多功能。微網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃設(shè)計研究的目的是在滿足電網(wǎng)安全運行需求、系統(tǒng)用戶電力電量需求的前提下，科學合理地實施微網(wǎng)并網(wǎng)方案，以保證大電網(wǎng)、微網(wǎng)建設(shè)及運行的安全性和經(jīng)濟性。通過各項評價體系進行針對供能系統(tǒng)的評估，確立微網(wǎng)的并網(wǎng)方案。根據(jù)微網(wǎng)內(nèi)部典型結(jié)構(gòu)，并分布式電源局部可靠性、經(jīng)濟性等綜合比較，給出典型分微網(wǎng)推薦接線模式及適用范圍。 二、 項目的理論和實踐依據(jù) 項目研究內(nèi)容的原理簡述本項目首先研究包含風電、光伏發(fā)電、小水電、分布式儲能系統(tǒng)以及其它類型供電、供熱系統(tǒng)的不同類型分布式供能系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、功能規(guī)范、模式標準，研究不同應(yīng)用類型、不同規(guī)模分布式供能系統(tǒng)典型技術(shù)方案。同時承擔國家能源智能電網(wǎng)研發(fā)（實驗）中心分布式終端供能系統(tǒng)技術(shù)研究檢測實驗室的建設(shè)，開展分布式終端供能系統(tǒng)基礎(chǔ)研究、裝備開發(fā)、標準制定、實驗檢測等方面的工作。根據(jù)分布式電源的類型以及儲能裝置的不同組合方式，采用不同的控制策略分別進行了相應(yīng)的控制器設(shè)計，并研究了多個分布式電源參與系統(tǒng)調(diào)頻時分布式終端供能系統(tǒng)的小信號頻率穩(wěn)定問題，在此基礎(chǔ)上，提出了分布式電源逆變器的多環(huán)反饋控制策略并得到了仿真驗證。同時依托教育部光伏系統(tǒng)工程研究中心建立分布式發(fā)電與分布式終端供能系統(tǒng)實驗系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)開展分布式發(fā)電與分布式終端供能系統(tǒng)運行控制、能量管理、安全保護等關(guān)鍵技術(shù)的研究。GE已經(jīng)開發(fā)出一套分布式終端供能系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)，包括電氣和熱能的性能和成本優(yōu)化控制，與公用電網(wǎng)的并網(wǎng)控制及對可再生能源間歇性發(fā)電的管理。橡樹嶺國家實驗室和勞倫斯伯克利國家實驗室則主要開展分布式終端供能系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)（EMS）的研究，研究內(nèi)容集中在MGEMS的需求、熱電匹配與建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)（HVAC）管理、分布式終端供能系統(tǒng)與公共電網(wǎng)能量交換、內(nèi)部分布式電源效率最優(yōu)化、最小化環(huán)境污染等方面。 國外研究機構(gòu)對本項目的研究情況美國能源部和國家可再生能源實驗室（NREL）資助威斯康星大學、橡樹嶺國家實驗室、勞倫斯伯克利國家實驗室等研究機構(gòu)開展分布式發(fā)電與分布式終端供能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究。國內(nèi)對分布式終端能源供給系統(tǒng)的研究的起步較晚。目前日本在分布式終端能源供給系統(tǒng)研究與示范工程建設(shè)方面處于世界領(lǐng)先地位。NEDO在分布式終端能源供給系統(tǒng)研究方面已取得了很多成果， 在2003年的 “Regional Power Grid with Renewable Energy Resources Project” 項目中，分別在青森縣、愛知和京都3個地方建設(shè)基于分布式可再生能源發(fā)電的分布式終端供能系統(tǒng)示范系統(tǒng)。供給系統(tǒng)的智能化、能量利用的多元化是歐洲分布式終端能源供給系統(tǒng)的重要特點。 國內(nèi)外研究水平的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢目前歐美、日本等許多國家和地區(qū)把改善能源消費結(jié)構(gòu)、發(fā)展分布式終端能源作為經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的一個重要突破點。大量光伏發(fā)電的接入對供電的可靠性和優(yōu)質(zhì)性構(gòu)成了挑戰(zhàn)，對用電企業(yè)的生產(chǎn)造成了影響，因此，急需在分布式終端供能系統(tǒng)集成優(yōu)化設(shè)計技術(shù)上進行研究以滿足用戶的要求。目前，歐美發(fā)達國家雖然建立了很多分布式終端供能系統(tǒng)實驗及示范工程，開展了諸如分布式終端供能系統(tǒng)運行和交易模式分析、投資和效益評價等研究，但在分布式終端供能系統(tǒng)綜合評價指標體系方面的研究還很初級。 分布式終端供能系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃設(shè)計研究的目的是在滿足差異化用戶供電可靠性要求的前提下，開展科學化的分布式終端供能系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計和設(shè)備選型。一、 國內(nèi)外研究水平綜述 項目研究內(nèi)容緊密相關(guān)的技術(shù)發(fā)展歷史的簡要回顧光伏發(fā)電電源、風力發(fā)電等接入配電網(wǎng)后，會帶來各種擾動，影響系統(tǒng)電能質(zhì)量，主要體現(xiàn)在電壓閃爍和諧波、電壓脈沖、浪涌、電壓跌落、頻率偏移、瞬時供電中斷等動態(tài)電能質(zhì)量問題。在離網(wǎng)運行方式下，系統(tǒng)能在滿足安全約束的前提下，實現(xiàn)繼續(xù)可靠供電，大大提高供電可靠性和社會效應(yīng)。 成果推廣后的直接和間接效益本次研究的目的是在滿足電網(wǎng)調(diào)度的前提下，實現(xiàn)各類分布式能源的有效供給和優(yōu)化調(diào)度，提高新能源的使用效率，在滿足可靠供電的前提下，進一步提高供電效率，實現(xiàn)降損節(jié)能。單元技術(shù)影響著分布式終端供能系統(tǒng)的普及與發(fā)展, 而系統(tǒng)集成技術(shù)是實現(xiàn)分布式終端供能系統(tǒng)大幅節(jié)能、發(fā)揮系統(tǒng)優(yōu)勢的核心技術(shù)。世界電力工業(yè)將由傳統(tǒng)的“大電廠、大電網(wǎng)、城市熱網(wǎng)”等集中式能源系統(tǒng), 向依靠大型發(fā)電和小型分布式發(fā)電廣泛結(jié)合的“多模式互補系統(tǒng)”轉(zhuǎn)變。更值得注意的是, 微網(wǎng)為重要部門和單位，醫(yī)院、機場等能源保障可靠性要求高的用戶提供了更先進的能源供應(yīng)方式。 成果應(yīng)用和推廣的途徑分布式終端供能系統(tǒng)可以應(yīng)用在建筑、園區(qū)、煤油氣田等能源產(chǎn)區(qū), 以及工藝過程等較廣泛的領(lǐng)域。目前，分布式終端供能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及實驗室、示范工程建設(shè)受到歐盟、美國、日本、中國等世界多個國家的重視和推廣。該系統(tǒng)既可以獨立運行，由相應(yīng)的電源向系統(tǒng)內(nèi)部的負荷供能；也可以并網(wǎng)運行，向電網(wǎng)供出多余的電力或由電網(wǎng)補充自身發(fā)電量的不足。小型分布式可再生能源發(fā)電的隨機性和波動性、潮流流動的雙向性、保護配置的