这里的互连，是指分布式能源系统与集中供电系统（大电网）的连接。当处于电网的供电“谷底”时，采用大电网供电；在“高峰”时采用分布式供电系统，以达到“调峰”。

电网与分布式系统互连有关的三个问题：①设备可靠性和安全性；②规章制度和协议要求；③程序上的问题和要求。

美国大部分的电网是从不注入能量的，这就意味着只有从传输网到电网这一种方式的流动。因此，无论什么时候向电网注入能量就必须涉及到这三个问题。

任何人想使用分布式能量资源技术，设备与公用电气系统的连接成为主要问题。美国正在制定分布式能量资源设备与公用系统连接的通用标准。分布式能量资源技术被广泛接受和使用的障碍是缺少通用标准。此外，还有许多其他的障碍：①某些分布式能量资源技术效率低；②还有一些损失高；③某些技术实用性有限；④高成本；⑤技术不成熟。

当电网不稳定时，微型燃气轮机与电网连接和操作就必须给微型燃气轮机或电网加更多的设备。因为一般电网没有设计能量输入，所以非常需要新的标准和规范。必须考虑到公共和个人的安全，而且还必须放在首位。分布式供电的概念虽然在理论上不是创新，但在规则方面却是全新的。

许多政府部门正在试图利用具有创造性和完整性的规章制度来促进分布式供电的发展。正在考虑其中某些方面，例如，互连、标准、证明、环境和许可。

在2002年底，美国五个州（加利福尼亚州、特拉华州、纽约州、俄亥俄州及德克萨斯州）最终制定了包括微型燃气轮机在内的微型分布式供电系统快速互连的全面要求。其他五个州（佛罗里达州、堪萨斯州、北卡罗来纳州、密苏里州和科罗拉多州）仅仅有一些可再生能源技术的快速互连，但科罗拉多州仅在生活合作社中使用。

有一些组织已经进入发展互连标准的阶段。在2002年6月，美国国家调整效用互连委员会建立了一个发展互连程序和协议模型的法规程序。这个文件被美国国家效用委员会使用。美国国家可再生能源实验室发布了解释特殊问题的通告。他们计划改进分布式供电系统的系统集成方案，这意味着分布式供电互连系统在技术、政策和操作上的进步。

这些法规程序是关于促进法规建设与公共机构服务的正式建议。该建议旨在通过工程研究、分析和试验，寻求特殊问题的解决方案，涉及电力系统的电网互连、电网界面、系统运行、信息共享以及分布式能源监控。

美国联邦政府发布了关于小型发电设备互连的国家标准的通告。该标准适用于美国（联邦）能源法规委员会控制的市场上的任何一款发电机接入电网。联邦能源委员会还控制各州之间的电力转售及通过FERC输电线路的电力输送。它的两类发电机目录包括小于2MW及2～20MW的发电机。

美国能源部也委托了一个示范试验来验证任何分布式供电与电网的互连。这个实验正在底特律爱因斯坦电网进行。

因为大部分的微型燃气轮机设备都想连接到地方公用电网，美国一些州已经建立了标准技术互联要求和标准通用协议的连接程序。一般这样做的州也解除了管制，例如加利福尼亚州、纽约州、宾夕法尼亚州和德克萨斯州。

除了美国市政当局，IEEE也在发展连接标准。当最终定下来的时候，希望能被采用或经一定的修改后使用，并最终与政府的规章和地方公用基础设施配套。大部分观察者认为这将是全美国在互连标准方面迈出的很大一步。

然而，个别现有的网络结构仍然需要调整。这取决于网络是什么时候建立的，以及使用的技术和方法。

互连标准的问题如此重要，以至于Underwriters实验室在2002年10月建立了一个Ad hoc委员会来发展一个叫做分布式供电装置性能要点研究的实验草案。目的是为了确定对发展互连设备测试和认证的兴趣程度。这将由Underwriters实验室和Gas Technology协会共同完成。(www.daowen.com)

互连标准和通用协议安排将是一个重要的里程碑，然而很少有人认识到，当分布式供电设备被连接和操作时将要处理问题的繁琐性。新的问题产生于基本的最低成本设计方法论。

当大部分的传输系统在美国建立后，它们被用来从大的电厂传输电能到变电站。能量通过高压最优化网络传输，并且转换到低压发散分布系统。在高压网络，能量通过昂贵的保护接地装置多方向和安全地传输。当能量从高压线路传输到地方线路时，是不希望看到能量多方向流动的。一个发散性的系统被设计用来使能量单方向流动。单相流动时就不需要昂贵的接地和保护装置，使最终用户的成本尽可能地降低。

由于存在很多变量，发电机的外围设备可能需要一些改变来适应分布式供电电网。新的外围设备应该能够使电网稳定来确保用户使用分布式供电。当使用分布式供电时，可能会潜在地影响到邻近的其他人。

保护和接地的设计趋向于既科学又巧妙。增加分布式供电至少需要改装和浓缩现有的发射式电网设计，增加更多的保护和接地来适应电能的多方向流动。

分布式供电发电机的增加同时也引起了用户额外费用的增加。例如，开关断路器需要升级来适应更高能量的流动；附加的接地保护由于同样的原因也需要升级。这些增加物就是由于分布式供电的增加而产生的。

当与电网互连时，一些安全和操作的问题必须加以考虑，因为当考虑互连时，必须认识到电网在设计时没有考虑吸收能量，它被设计用来从电网流出能量。下面就是说明这些问题的。

分布式供电设备的安装和互连需要一个转换开关。在停电阶段，转换开关确保分布式供电装置不向公用电网反馈电能。电能的反馈会给电网线路修理人员带来危险，以及给附近的民众带来潜在的危险，还可能破坏设备。图6-6所示转换开关，说明了转换开关是如何在停电阶段消除向电网反馈电能的。

图6-6 转换开关

目前根据分布式供电装置类型的不同，有很多种转换开关。传统的互连方法被普遍用到住宅的发电装置，但是这需要许可证和专门的电工在安装盘上安装转换开关和断路器。在这种结构中，手动和自动转换开关与主短路盘和新的安装盘相连。电工把与安装盘相连的线路加强。它是在公用电网断电状态下，在分布式供电装置允许的范围内给特殊负荷提供电能。当停电发生时，分布式供电装置通过转换开关与负荷相连，并且通过安装盘只有分布式供电装置可以带动电路。

其他的转换开关在停电时，允许整个建筑物或住宅用电转换和支持分布式供电装置（不支持特殊电路）。在这种安装和互联中，转换开关与电表和短路盘相连，同时也需要专门的电工来安装，这种形式不需要安装盘。当停电发生时，自动或手动分布式供电装置向整个电路提供电能。

一些公司的开关已经通过了UL的认证。开关是通过专门的人员安装在房间外面与电表相连。这些开关不需要用线加强的安装盘，但也可以在停电时允许用户手动选择供电线路。

传统的转换开关只允许分布式供电装置独立电网的互联。除此之外，很多公司正在研究或者已经研发成功了与电网互联的装置。这种装置允许在电网运行时，能进行两种方式的流动。当停电发生时，互连装置用与传统转换开关一样的方式运行。这些装置允许分布式供电装置在与电网平行的方式下运行。例如，同时运行分布式供电装置和电网，使分布式供电用户可以通过电网测量程序向电网出售电能。一般电网测量程序用于特殊的分布式供电技术。例如在美国加州，电网测量程序允许用于太阳能和风能发电，而不允许用于微型燃气轮机发电。电网测量程序的应用可以提供潜在的经济效益，因为它可以在用电高峰期产生电能，并能在用电高峰期卖出电能。