榆林市太陽能并網(wǎng)發(fā)電的利用現(xiàn)狀及發(fā)展建議

郭靜靜

摘 要：榆林有豐富的太陽能資源和充裕的土地儲備，被選為國家首批新能源示范創(chuàng)建城市。太陽能資源富集為我市光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)提供了極大的利好，通過分析我市太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電實施情況及面臨的問題，提出了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展建議。

關鍵詞：太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電；面臨問題；發(fā)展建議

榆林有豐富的太陽能資源和充裕的土地儲備，被選為國家首批新能源示范創(chuàng)建城市。在全國太陽能資源普查區(qū)劃中被列入三級分布區(qū)，全年太陽輻射達5500-6000MJ/m3，相當于日輻射量4.2-4.5kW·h/m3，是我國太陽能資源富集區(qū)之一，發(fā)展光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)，具有得天獨厚的優(yōu)勢。但相對于整個行業(yè)，我市光伏產(chǎn)業(yè)起步較晚，2010年靖邊縣建成了我省第一個太陽能光伏產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)，隨后榆陽、府谷、定邊陸續(xù)開始發(fā)展。由中國風電集團投資建設的榆神協(xié)合200兆瓦生態(tài)光伏發(fā)電項目，預計每年可發(fā)電2.7億度，可實現(xiàn)收益2.6億元。

一、 榆林地區(qū)太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電實施情況及面臨的問題

（一）榆林地區(qū)太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電實施情況

陜西省政府近年來大力推動光伏發(fā)電規(guī)模建設，在榆林煤礦采集區(qū)和荒灘草地建設光伏發(fā)電示范項目，推動地面光伏電站并網(wǎng)全面啟動實施。2014年12月10日，陜西省裝機規(guī)模最大的光伏發(fā)電站-榆神協(xié)和生態(tài)200MW光伏發(fā)電站項目并網(wǎng)投運，每年可發(fā)電2.7億度，實現(xiàn)銷售收入2.6億元，是陜西省目前最大的太陽能光伏電站。該項目采用“耕地生電”辦法，將生態(tài)農(nóng)業(yè)與光伏發(fā)電結合起來，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、資源開發(fā)與新興產(chǎn)業(yè)的互相協(xié)調(diào)發(fā)展。該太陽能電池板最低處距離地面1.2米，比同類光伏發(fā)電板高出60cm，既能實現(xiàn)牧草生長，又能進行光伏發(fā)電，這樣不僅合理開發(fā)了清潔能源，而且提高了土地利用水平，開創(chuàng)了“耕地生電”的新模式，有效地促進了新能源的發(fā)展，同時也為榆神工業(yè)園區(qū)打造全國太陽能“光伏產(chǎn)業(yè)示范基地”打下了堅實基礎。十二五期間，榆林市政府在榆陽區(qū)小壕兔沙漠地區(qū)和榆神工業(yè)園區(qū)規(guī)劃了2個大型的光伏發(fā)電項目園區(qū)，預計2020年裝機容量將達到2750MW，近期接入的約為1540MW，遠期將達到3650MW。其中，位于榆陽區(qū)小壕兔鄉(xiāng)的榆林隆源光伏200MW光伏發(fā)電項目被認為是國內(nèi)經(jīng)發(fā)改委核準的最大單體光伏并網(wǎng)發(fā)電工程，擁有豐富的太陽能資源，已于2014年底實現(xiàn)并網(wǎng)。

此外，于2014年初在榆林市子洲縣實現(xiàn)了陜西省首例個體自發(fā)電項目的并網(wǎng)，且并網(wǎng)以來運行正常。該光伏發(fā)電項目由榆林市南部縣區(qū)子洲縣苗家坪鎮(zhèn)張家灣村農(nóng)戶張宏文出資建設，建于該戶窯洞頂，該地區(qū)年均日照時數(shù)2700-3000h，光照時數(shù)位居全國前列，太陽能資源非常富集，開發(fā)潛力巨大。他家距本村變壓器的直線距離不足200m，距離入戶線20m左右，建設容量達到2kW，由10塊多晶硅太陽能板（單塊容量為200W）和10個微型逆變器構成，并網(wǎng)后電壓為220V。該項目初期投資為2萬元，預計年總發(fā)電量2800kW·h，連續(xù)運行壽命可達20年，經(jīng)濟效益可觀。

總之，太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)，對于調(diào)整能源結構、降低火電廠排放污染具有重大作用

（二） 榆林地區(qū)太陽能并網(wǎng)發(fā)電所面臨的問題

1.就地容納能力受限

目前榆林電網(wǎng)主要是由陜西省電力公司和榆林市地電公司供電。陜西省電力公司榆林電網(wǎng)目前主要包括榆林工業(yè)化電網(wǎng)和六個區(qū)域110kV電網(wǎng)，擁有完善的縣域電網(wǎng)；全網(wǎng)供電能力8140MVA，電網(wǎng)最大負荷437萬kW，最小負荷232萬kW，平均負荷308萬kW。地電公司榆林電網(wǎng)全網(wǎng)最大供電能力約2880MW，有府北網(wǎng)（100MW）、府東網(wǎng)（230MW）、西部網(wǎng)（300MW）、北部網(wǎng)（1200MW）、中部網(wǎng)（700MW）和南部網(wǎng)（350MW），其中以北部網(wǎng)容量最大。2010年新建馬扎梁、老高川、萬家墩、沙石峁、東坑、西藍共6座110kV輸變電工程。總之，榆林地區(qū)火力發(fā)電電源充足，當?shù)仉娋W(wǎng)光伏電站出力無法就地消納。

2.送出能力受限

榆林光伏電站多余電力只能向關中送電；陜北和關中最重要的斷面問題在于關中、陜北現(xiàn)有多重環(huán)網(wǎng)網(wǎng)架解環(huán)運行，圍繞750kV變電站形成小環(huán)網(wǎng)或輻射網(wǎng)架結構。漢中、商洛、安康等地電網(wǎng)以3-4回330kV線路與主網(wǎng)聯(lián)絡。解決陜北、安康、商洛至關中斷面?zhèn)鬏斈芰Σ蛔銌栴}，此外，正在新建的陜北-關中750kV二通道定位為陜西750kV主網(wǎng)架結構中重要的輸電通道，為陜北新能源送出、關中負荷供電、理順和加強750kV主網(wǎng)架結構具有重要作用。依靠陜北至關中750千伏第二輸電通道工程（三個項目）：包9新建定靖750千伏變電站工程、包11定靖～榆橫750千伏線路工程（定邊、靖邊縣境內(nèi)）以及包12定靖～榆橫750千伏線路工程（橫山縣境內(nèi)）才能夠徹底解決榆林光伏供電的送出能力。

3.地方電網(wǎng)送出能力遠遠不足

光伏發(fā)電具有隨機性和間隙性，無法確定準確的可調(diào)發(fā)電容量，有時甚至還需要發(fā)電系統(tǒng)提供一定的備用電來平衡其功率的上下波動變化。因此系統(tǒng)調(diào)峰問題將是光伏并網(wǎng)大規(guī)模發(fā)展的一個很大的困擾。因此，電網(wǎng)接受光伏發(fā)電的能力主要靠電網(wǎng)的送出能力。

此外，由于太陽能發(fā)電具有很大的不穩(wěn)定性，被業(yè)界視為“垃圾電”，很多有條件建立家庭光伏發(fā)電的住戶附近沒有相應的變電站，并網(wǎng)困難；個人利用光伏發(fā)電，回報率低；自儲用電難等都是制約家庭分布式光伏發(fā)電大力發(fā)展的瓶頸一直都存在。

二、 榆林地區(qū)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展建議

針對榆林太陽能光伏電站的現(xiàn)實情況，個人提出如下建議：

1）采取相應的措施，如：切斷外省電源、地區(qū)火電立即上大壓小，限制火電小機組發(fā)展等，來進一步增大當?shù)氐墓夥娬景l(fā)電容納的能力；

2）依據(jù)電網(wǎng)的容納和送出能力安排光伏電站的建設進度，合理的建設光伏電站，避免出現(xiàn)建成后不能并入電網(wǎng)的情況發(fā)生；

3）采取有效的措施，如增加西北部電網(wǎng)聯(lián)絡線的送出能力、建設蓄能電站等來提高當?shù)仉娋W(wǎng)的送出能力；

4）出臺優(yōu)惠政策鼓勵和支持企業(yè)進軍新能源產(chǎn)業(yè)。目前，國家尚未制定光伏發(fā)電接入電力系統(tǒng)的運行規(guī)則、技術規(guī)定、調(diào)度管理等相關規(guī)范標準，光伏發(fā)電發(fā)展與電網(wǎng)進一步發(fā)展的協(xié)調(diào)難度加大，發(fā)電規(guī)范與調(diào)度管理工作缺乏依據(jù)標準及考評辦法。

參考文獻：

[1] 孫威，王艷，任孝岐.關于榆林北部并網(wǎng)光伏電站發(fā)展的探討[J].電力科技，2014（26）：156.