文/國家電網(wǎng)報(bào): 張超義 代小龍 丁罕 沈丹萍
并網(wǎng)運(yùn)行視角下的分布式光伏發(fā)電
“今天陰天,發(fā)電功率只有820千瓦。不過在7、8月份陽光最強(qiáng)烈時(shí),這個(gè)光伏電站的最大功率可以超過1000千瓦。”11月6日,江蘇無錫江陰市供電公司調(diào)控中心調(diào)控運(yùn)行班班長范民,打開調(diào)度自動化系統(tǒng)中的10千伏宏港線曲線圖說。
10千伏宏港線連接的是江陰臨港國際物流園2000千瓦分布式光伏電站,該光伏電站由鋪設(shè)在7座倉庫屋頂上的1000多塊多晶硅電池板組成,面積為4.168萬平方米,去年12月30日起并網(wǎng)發(fā)電。今年1至10月,該電站共計(jì)發(fā)電171萬千瓦時(shí),發(fā)電量最多的7月份達(dá)到了24萬千瓦時(shí)。
分布式光伏發(fā)電是不折不扣的新興產(chǎn)業(yè),其發(fā)電量小、不穩(wěn)定、所處位置分散等特點(diǎn)給供電企業(yè)調(diào)度部門的管理增加了難度。
今年8月,國家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《光伏發(fā)電調(diào)度運(yùn)行管理規(guī)范》召開初稿審查會,國家電力調(diào)度控制中心等部門專家逐條審核初稿并提出修改完善意見,送交國家能源局審核。在光伏發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行管理方面,該項(xiàng)規(guī)范明確了光伏發(fā)電站和調(diào)度部門的相關(guān)責(zé)任與義務(wù)。
具體到分布式光伏發(fā)電,范民說:“當(dāng)前,10千伏分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的調(diào)度運(yùn)行管理是按照電源性質(zhì)實(shí)行的,也就是說,每一個(gè)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目不論功率大小,對于調(diào)度來說都是一個(gè)小電源。這些小電源并網(wǎng)后,對其運(yùn)行監(jiān)控的工作量較普通10千伏線路要多很多。如果公共電網(wǎng)設(shè)備需要停電檢修,調(diào)度員要先將分布式光伏電源從電網(wǎng)中解列,待公共電網(wǎng)設(shè)備檢修結(jié)束后,調(diào)度員再將分布式光伏電源按次序逐一并網(wǎng)。”
考慮到分布式光伏電源的特殊性,早在江陰臨港國際物流園的分布式光伏電站建設(shè)之初,由無錫供電公司、江陰市供電公司調(diào)控、自動化等相關(guān)專業(yè)專家組成的服務(wù)隊(duì)就主動上門,建議他們按照國家電網(wǎng)公司相關(guān)技術(shù)要求,在分布式光伏電源并網(wǎng)的公共連接點(diǎn)安裝易操作、可閉鎖、具有明顯開斷點(diǎn)、接地功能的開斷設(shè)備,并專門為其繼保設(shè)備進(jìn)行了整定計(jì)算,確定了一組安全、可靠的整定值。
全力做好并網(wǎng)運(yùn)行服務(wù)
7月,國家能源局發(fā)布的《太陽能發(fā)電發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中提到,“十二五”時(shí)期,全國分布式太陽能發(fā)電系統(tǒng)總裝機(jī)容量達(dá)到1000萬千瓦以上,鼓勵在有條件的城鎮(zhèn)公共設(shè)施、商業(yè)建筑及產(chǎn)業(yè)園區(qū)的建筑屋頂安裝光伏發(fā)電系統(tǒng),探索并建立適應(yīng)用戶側(cè)光伏發(fā)電的電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)體系和管理方式。
10月26日,國家電網(wǎng)公司發(fā)布了《關(guān)于做好分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》,表示將認(rèn)真貫徹落實(shí)國家能源發(fā)展戰(zhàn)略,積極支持分布式光伏發(fā)電加快發(fā)展,優(yōu)化并網(wǎng)流程、簡化并網(wǎng)手續(xù)、提高服務(wù)效率。有媒體稱,這項(xiàng)意見出臺于歐美等國對中國光伏產(chǎn)品設(shè)置貿(mào)易壁壘的背景之下,它的適用范圍涵蓋了目前我國所有的屋頂光伏和光電建筑一體化項(xiàng)目,為分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目并網(wǎng)提供了便利、鋪平了道路,推動了分布式光伏發(fā)電發(fā)展。
11月7日,浙江嘉興電力局營銷部組織的走訪小組來到一家陽光能源公司,拿著“新鮮熱乎”的《關(guān)于做好分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》向企業(yè)負(fù)責(zé)人宣傳,了解企業(yè)需求和困難。
在國家電網(wǎng)公司召開服務(wù)分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)工作的電視電話會議后,嘉興電力局第一時(shí)間召開貫徹落實(shí)會議,并成立了研究工作小組。這家陽光能源公司是嘉興市光伏產(chǎn)業(yè)中的重點(diǎn)企業(yè),自該企業(yè)投資落戶嘉興后,嘉興電力局就派專人主動上門對接,了解企業(yè)用電需求和發(fā)展規(guī)模,為其開辟綠色通道,簡化手續(xù)流程,加速電力設(shè)施改造工程進(jìn)度,全力服務(wù)分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行。
探索并網(wǎng)運(yùn)行管理之道
那么,大規(guī)模分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行,會給配電網(wǎng)帶來何種影響?電網(wǎng)的運(yùn)行管理需要作出何種應(yīng)對措施呢?據(jù)了解,在分布式光伏發(fā)電利用較多、發(fā)展程度較好的德國,作為國家級強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的《分布式電源接入低壓配電網(wǎng)運(yùn)行管理》已于今年1月正式生效。這項(xiàng)管理規(guī)定在提供技術(shù)指導(dǎo)的同時(shí),也為供電企業(yè)保證電網(wǎng)穩(wěn)定、系統(tǒng)正常運(yùn)行提供了重要的信息依據(jù)。
浙江省電力試驗(yàn)研究院的趙波博士對大量分布式光伏電源接入對配電網(wǎng)的影響有著較為前瞻性的研究,根據(jù)他的分析,這其中的影響包括電壓、非正常孤島、電流諧波等方面。他舉了個(gè)例子,在午間陽光充足時(shí),光伏電源出力通常較大,若線路輕載,光伏電源就將明顯抬高接入點(diǎn)的電壓。
現(xiàn)實(shí)的情況是,由于分布式光伏發(fā)電還處于起步發(fā)展階段,電網(wǎng)調(diào)度、運(yùn)檢部門專門針對分布式光伏電源點(diǎn)的運(yùn)行管理措施還處于探索階段。
根據(jù)河南省電力公司的消息,自國家啟動“金太陽”和“光電建筑一體化”示范工程以來,河南省光伏發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)駛?cè)?ldquo;快車道”,目前全省共申報(bào)光伏項(xiàng)目39個(gè),已投運(yùn)4個(gè)。為滿足分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目安全、規(guī)范、有序接入,河南公司結(jié)合河南電網(wǎng)特點(diǎn),進(jìn)一步細(xì)化完善分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)、接入、測試、驗(yàn)收等標(biāo)準(zhǔn),加大技術(shù)人員培訓(xùn)力度,進(jìn)一步優(yōu)化并網(wǎng)流程,為客戶接入系統(tǒng)方案制定、電能計(jì)量裝置安裝、并網(wǎng)驗(yàn)收和調(diào)試等提供全過程服務(wù)。
面對分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行管理難題,供電企業(yè)正積極通過新技術(shù)和管理措施,將分布式光伏電源與電網(wǎng)之間的交互影響降至最低,并嚴(yán)格按照“支持、歡迎、服務(wù)”的工作方針,深化服務(wù)分布式光伏發(fā)電發(fā)展,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。