分布式光伏發(fā)電存在問題及技術(shù)措施研究

唐云　沈慶

【摘 要】分布式光伏發(fā)電是一種新型的，具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電和能源綜合利用方式，它倡導(dǎo)就近發(fā)電、就近并網(wǎng)、就近轉(zhuǎn)換、就近使用的原則，有效解決了電力在升壓及長途運(yùn)輸中的損耗問題，然而分布式光伏發(fā)電對如何保證電網(wǎng)安全提出了更高的要求。針對分布式光伏發(fā)電存在的問題提出了改善分布式光伏發(fā)電安全運(yùn)行的技術(shù)措施，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】光伏發(fā)電；問題；技術(shù)措施；研究

分布式光伏發(fā)電是指位于用戶附近，所發(fā)電能就地利用，以10（20）千伏及以下電壓等級接入電網(wǎng)，且單個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)總裝機(jī)容量不超過6兆瓦的光伏發(fā)電項(xiàng)目。分布式光伏發(fā)電具有資源分散、項(xiàng)目容量小、用戶類型多樣、發(fā)電出力具有波動(dòng)性和間歇性等特點(diǎn)。

目前國家明確了分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目接入系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)共13個(gè)方案。其中，分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目單點(diǎn)接入系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)共8個(gè)方案，分布式光伏發(fā)電組合接入系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)共5個(gè)方案。

1.分布式光伏發(fā)電存在的問題

近年來，為響應(yīng)國家可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略，促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展，10千伏（20千伏）、380伏（220伏）分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目陸續(xù)在全國建成并網(wǎng)運(yùn)行。雖然這些分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目配置了相應(yīng)的安全保護(hù)自動(dòng)裝置，但是相應(yīng)的運(yùn)維管理和安全管理制度尚不健全，為有源配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行埋下隱患。

（1）作為新興產(chǎn)業(yè)，受檢測設(shè)備、檢測水平及光伏發(fā)電特有的波動(dòng)性、間隙性特征和部分電能質(zhì)量超標(biāo)指標(biāo)等多方面條件制約，光伏發(fā)電項(xiàng)目入網(wǎng)前的測試與評估工作存在諸多薄弱環(huán)節(jié)。

（2）對分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的工作流程和要求進(jìn)行了規(guī)定，對分布式光伏電站孤島運(yùn)行時(shí)存在向系統(tǒng)倒送電的安全風(fēng)險(xiǎn)提出了相關(guān)技術(shù)要求。但是，對投運(yùn)后對分布式光伏電站安全自動(dòng)裝置的運(yùn)行維護(hù)責(zé)任沒有進(jìn)行具體明確，對由于安全自動(dòng)裝置運(yùn)維不到位、不能發(fā)揮應(yīng)有功能而引起各類事故的安全責(zé)任沒有進(jìn)行具體明確規(guī)定。

（3）由于非計(jì)劃性孤島現(xiàn)象的不可預(yù)知性，孤島運(yùn)行的電網(wǎng)嚴(yán)重威脅電網(wǎng)設(shè)施運(yùn)維人員已經(jīng)用戶的人身安全；同時(shí)，由于主網(wǎng)不能控制孤島中的電壓和頻率，從而導(dǎo)致孤島運(yùn)行電網(wǎng)損壞供電范圍內(nèi)的公共配電設(shè)備和用戶設(shè)備。

（4）隨著國家對分布式光伏電源發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼政策的出臺，分布式光伏電源發(fā)電項(xiàng)目將越來越多，配電網(wǎng)中的分布式電源點(diǎn)將越來越多，尤其是380伏接入的分布式光伏電站，該項(xiàng)目具有接入方式簡單、便捷，價(jià)格便宜的特點(diǎn)，但大多數(shù)一線配電運(yùn)維人員受專業(yè)知識限制，對該項(xiàng)目不太熟悉，對廣大一線配電生產(chǎn)人員在日常運(yùn)維、搶修工作存在極大的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.改善分布式光伏發(fā)電的技術(shù)措施

（1）修訂完善《分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)管理規(guī)定》，將管理職責(zé)章節(jié)中明確各級安全質(zhì)量監(jiān)督管理部門的職責(zé)，重點(diǎn)體現(xiàn)在出臺各類針對分布式光伏電站并網(wǎng)的相關(guān)安全管理制度；參與審查分布式光伏電站接入方案，對接入方案中的安全自動(dòng)裝置配置方案和功能等進(jìn)行審查等。

（2）明確對接入分布式光伏電站的配電網(wǎng)停電檢修施工涉及的停電申請辦理流程，特別是涉及380V分布式光伏電站產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)開關(guān)設(shè)備停電操作停電申請辦理流程，重點(diǎn)是是否要在停電申請書上反映停電范圍內(nèi)分布式光伏電站的并網(wǎng)接入情況。另外，在各類設(shè)備操作流程及權(quán)限、安全措施設(shè)置要求等方面需進(jìn)行明確。

（3）完善、改進(jìn)現(xiàn)有防孤島保護(hù)裝置、安全自動(dòng)裝置及其控制策略，提高保護(hù)裝置、安全自動(dòng)裝置可靠性，降低非計(jì)劃性孤島發(fā)生幾率。分析、研究非計(jì)劃性孤島電網(wǎng)運(yùn)行可能給人身、電網(wǎng)、設(shè)備造成的危害以及可能產(chǎn)生的安全風(fēng)險(xiǎn)；根據(jù)各類安全風(fēng)險(xiǎn)制定相應(yīng)的預(yù)控措施、應(yīng)對措施、危機(jī)處理措施或事故應(yīng)急現(xiàn)場處置方案。

（4）供電企業(yè)和光伏電站均應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)管理人員、技術(shù)人員與運(yùn)維人員的培訓(xùn)工作，制定培訓(xùn)計(jì)劃，定期組織開展業(yè)務(wù)培訓(xùn)，學(xué)習(xí)與光伏項(xiàng)目有關(guān)的國家、行業(yè)或企業(yè)規(guī)章制度、方案、標(biāo)準(zhǔn)等知識，學(xué)習(xí)與光伏設(shè)備有關(guān)的現(xiàn)場運(yùn)維管理、設(shè)備管理、檢修管理、調(diào)度管理等知識，取得國家、行業(yè)或電力企業(yè)頒發(fā)的有效工作證件。

3.結(jié)語

本文針對分布式光伏發(fā)電在電網(wǎng)安全運(yùn)行中存在的入網(wǎng)測試、運(yùn)維管理、非計(jì)劃性孤島運(yùn)行、人員結(jié)構(gòu)等問題，提出了一系列相應(yīng)的技術(shù)等措施。通過這些技術(shù)措施的應(yīng)用可以極大地提高分布式光伏發(fā)電安全穩(wěn)定運(yùn)行。 [科]