分布式光伏并網(wǎng)接納如何實(shí)現(xiàn)

1 概念

分布式光伏接網(wǎng)消納是指將分布式光伏電站產(chǎn)生的電力接入公共電網(wǎng)，并被有效利用的過程。分布式光伏電站通常是小型的，安裝在用戶側(cè)，如住宅、商業(yè)建筑或工業(yè)設(shè)施的屋頂上，通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，然后接入當(dāng)?shù)氐呐潆娋W(wǎng)。

2 消納難點(diǎn)

1）電網(wǎng)承載能力：配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)通常沒有考慮到大量分布式電源的接入，因此可能存在承載能力不足的問題，尤其是在電力需求較低的時(shí)段，過多的光伏電力可能超過電網(wǎng)的處理能力。

2）雙向電力流動(dòng)：傳統(tǒng)電網(wǎng)是單向的，即電力從發(fā)電廠流向用戶，而分布式光伏可能導(dǎo)致電力反向流動(dòng)，這對(duì)電網(wǎng)的保護(hù)、控制和計(jì)量系統(tǒng)提出了新的挑戰(zhàn)。

3）電壓控制問題：大量分布式光伏的接入可能引起局部電壓升高，需要采取措施進(jìn)行電壓調(diào)控。

4）調(diào)度與預(yù)測(cè)：分布式光伏的輸出受天氣影響較大，難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，這對(duì)電網(wǎng)的調(diào)度和平衡提出了更高的要求。

3 解決方案

1）增加儲(chǔ)能系統(tǒng)：通過安裝儲(chǔ)能電池，可以平滑分布式光伏的輸出，儲(chǔ)存過剩電力并在需要時(shí)釋放，幫助電網(wǎng)平衡。

2）智能電網(wǎng)技術(shù)：利用先進(jìn)的智能電網(wǎng)技術(shù)，如智能電表、自動(dòng)化控制和預(yù)測(cè)模型，可以更有效地管理分布式光伏的接入和消納。

3）需求側(cè)管理：通過激勵(lì)機(jī)制和智能負(fù)荷控制，鼓勵(lì)用戶在光伏電力充足時(shí)使用更多電力，減少電網(wǎng)壓力。

4）政策與市場(chǎng)機(jī)制：政府可以通過制定相關(guān)政策，如凈計(jì)量、虛擬發(fā)電廠、可再生能源證書等，來促進(jìn)分布式光伏的消納。

5）電網(wǎng)改造與升級(jí)：對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)進(jìn)行改造和升級(jí)，增加電網(wǎng)的靈活性和承載能力，以便更好地適應(yīng)分布式電源的接入。

6）技術(shù)創(chuàng)新：持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新，如更高效的逆變器、更智能的電網(wǎng)管理系統(tǒng)，有助于解決消納問題。

4 安科瑞AcrelCloud-1200分布式光伏電站運(yùn)維平臺(tái)

4.1 概述

安科瑞AcrelCloud-1200分布式光伏電站運(yùn)維平臺(tái)采用瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，通過監(jiān)測(cè)光伏站點(diǎn)的逆變器設(shè)備，氣象設(shè)備以及攝像頭設(shè)備、幫助用戶管理分散在各地的光伏站點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄和統(tǒng)計(jì)分析等，完成配電系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)視、安全供電和電能管理。用戶可通過WEB端以及APP端訪問平臺(tái)，及時(shí)掌握光伏發(fā)電效率和發(fā)電收益。

系統(tǒng)主要應(yīng)用在廣大農(nóng)村屋頂?shù)膽粲霉夥凸ど虡I(yè)企業(yè)屋頂光伏。

4.2 結(jié)構(gòu)

1）組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)由站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層構(gòu)成，在光伏變電站安裝逆變器、以及多功能電力計(jì)量儀表，通過網(wǎng)關(guān)將采集的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲(chǔ)管理。用戶可以通過PC訪問平臺(tái)，及時(shí)獲取分布式光伏電站的運(yùn)行情況以及各逆變器運(yùn)行狀況。平臺(tái)整體組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖所示。

2）電氣結(jié)構(gòu)

4.3 功能

1)逆變器監(jiān)測(cè)：監(jiān)測(cè)逆變器的實(shí)時(shí)電參量并提供告警。

2)配電圖監(jiān)視：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各逆變器的運(yùn)行狀態(tài)，交直流運(yùn)行參數(shù)。

3)記錄功能：具有電壓、電流、功率、發(fā)電量以及事故、告警事件等各種歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能，以供查詢、分析、打印。

4)報(bào)警處理：用戶可以根據(jù)自己的需要分級(jí)分類篩選有關(guān)報(bào)警。

5)用戶管理：具備完善的用戶角色和權(quán)限管理，避免越權(quán)操作；

6)曲線分析功能：可以曲線形式展示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫中的逆變器交直流數(shù)據(jù)，以便分析其當(dāng)前逆變器運(yùn)行狀態(tài)及有關(guān)歷史趨勢(shì)；

7)報(bào)表統(tǒng)計(jì)功能：通過報(bào)表，可以方便分析發(fā)電系統(tǒng)及各逆變器運(yùn)行參數(shù)，形成日?qǐng)?bào)、月報(bào)，電能統(tǒng)計(jì)日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)及同環(huán)比分析。

5 結(jié)語

在中國，一些地區(qū)如廣東、河北、江蘇徐州等地已經(jīng)采取了措施，如發(fā)布接網(wǎng)消納困難地區(qū)名單、限制超容量接入、增加儲(chǔ)能配套、松綁并網(wǎng)條件等，以應(yīng)對(duì)分布式光伏的消納挑戰(zhàn)。這些措施旨在確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)促進(jìn)分布式光伏的健康有序發(fā)展。

審核編輯 黃宇