分布式扶貧光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng)安防分析

朱漢福 陳樹瑞

摘要：基于當(dāng)前精準(zhǔn)扶貧的各項(xiàng)政策機(jī)遇，為實(shí)現(xiàn)對扶貧光伏電站的遠(yuǎn)程集中監(jiān)測，介紹了一種基于ZigBee技術(shù)和云服務(wù)的分布式光伏電站監(jiān)測系統(tǒng)，系統(tǒng)具有操作簡單、成本低、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，適用于遠(yuǎn)程對多個光伏扶貧項(xiàng)目進(jìn)行集中監(jiān)測。

關(guān)鍵詞：光伏扶貧；分布式光伏電站；遠(yuǎn)程監(jiān)測

引言

光伏扶貧是精準(zhǔn)扶貧的重要方式之一。在那些具有豐富太陽能資源優(yōu)勢的貧困地區(qū)，開展光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)扶貧工程，將扶貧開發(fā)與能源建設(shè)結(jié)合起來，既符合國家清潔低碳能源發(fā)展戰(zhàn)略，又有利于貧困家庭和貧困人口穩(wěn)收增收。據(jù)了解，從2015年啟動光伏扶貧試點(diǎn)工作以來，已先后安排790萬kW光伏扶貧項(xiàng)目，截至2017年底，已幫扶約80萬建檔立卡貧困戶。一大批扶貧光伏電站建成發(fā)電，帶動了群眾脫貧致富，促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會發(fā)展。同時光伏項(xiàng)目后期維護(hù)和運(yùn)行管理問題日漸顯出，如果運(yùn)維和管理不力，扶貧電站效率和壽命就可能大打折扣。由于貧困地區(qū)貧困人口居住分散，不論是以家庭為單位的分布式光伏電站或者是以村為單位集中建設(shè)村級光伏電站，都有小型、分散的特點(diǎn)，不利于實(shí)時的監(jiān)測和維護(hù)。因此建立一套安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)來進(jìn)行集中式的監(jiān)控和維護(hù)勢在必行。根據(jù)中央網(wǎng)信辦、國家發(fā)展改革委、國務(wù)院扶貧辦聯(lián)合印發(fā)的《網(wǎng)絡(luò)扶貧行動計(jì)劃》，優(yōu)先支持貧困地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，到2020年，寬帶網(wǎng)絡(luò)覆蓋90%以上的貧困村。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)扶貧與光伏扶貧形成合力，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無線通信技術(shù)的日益發(fā)展以及實(shí)用移動終端研發(fā)和應(yīng)用的加快，針對光伏扶貧項(xiàng)目的小型光伏電站遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)有了較好的解決方案。

1分布式光伏發(fā)電介紹

1.1分布式光伏發(fā)電概念

分布式發(fā)電指的是在用戶所在場地或附近建設(shè)安裝、運(yùn)行方式W用戶端自發(fā)自用為主、多余電量上網(wǎng)，且在配電網(wǎng)系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)為特征的發(fā)電設(shè)施或有電輸出的能量綜合梯級利用多聯(lián)供設(shè)施，分布式光伏發(fā)電主要是指位于用戶附近，所發(fā)電能就地利用，且單個并網(wǎng)點(diǎn)總裝機(jī)容量不超過6MWp的光伏發(fā)電項(xiàng)目。目前應(yīng)用最為廣泛的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，是建在城市建筑物屋頂?shù)墓夥l(fā)電項(xiàng)目。該類項(xiàng)目必須接入公共電網(wǎng)，與公共電網(wǎng)一起為附近的用戶供電。前，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)可分為兩大類，即單純的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)和多能互補(bǔ)的混合型分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)——微電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。其中單純的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)主要包括離網(wǎng)光伏發(fā)電和與配電網(wǎng)并網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)，所有并入低壓配電網(wǎng)（電壓等級230/400V）和中壓配電網(wǎng)（電壓等級lOkV、35kV）的光伏發(fā)電系統(tǒng)都屬于分布式光伏發(fā)電盡營通過安裝儲能設(shè)備可W實(shí)現(xiàn)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的離網(wǎng)運(yùn)行，但是在儲能技術(shù)還不具備商業(yè)化規(guī)模利用的情況下，基于光伏發(fā)電的特點(diǎn)，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)必須依托于電網(wǎng)，因而采用并網(wǎng)運(yùn)行模式是實(shí)現(xiàn)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)規(guī)?；l(fā)展、經(jīng)濟(jì)性利用的最佳模式，也是我國目前大力發(fā)展的模式。

2分布式光伏發(fā)電的特點(diǎn)

1、分布式光伏發(fā)電安裝在用戶附近，就地發(fā)電就地消納，減少了輸電損失，可降低或避免附加I的輸配電成本、±建和安裝成本低等，提高了能源效率。2、輸出功率相對較小，抗災(zāi)能力強(qiáng)。一般而言，一個分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的容量在數(shù)千瓦W內(nèi)，在大電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，仍然可W對附近負(fù)載供電；同時，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)相互獨(dú)立，可自行控制，避免發(fā)生大規(guī)模停事故，安全性高。3、污染小，環(huán)保效益突出。分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目清潔無污染。在發(fā)電過程中，沒有噪聲，也不會對空氣和水產(chǎn)生污染。

3未來分布式光伏政策發(fā)展方向

針對于分布式光伏項(xiàng)目，國家已經(jīng)出臺了較為全面的管理政策。未來，為了進(jìn)一促進(jìn)分布式光伏的發(fā)展，預(yù)計(jì)國家會出臺一系列與其他項(xiàng)目相結(jié)合的政策文件，從根本上培養(yǎng)分布式光化項(xiàng)目發(fā)展的王壤。如，結(jié)合"光電建筑一體化示范項(xiàng)目"、"可再生能源示范城鎮(zhèn)"、"節(jié)能減排示范城鎮(zhèn)"、"綠色建筑示范城鎮(zhèn)"、"新能源示范城鎮(zhèn)"等政策，讓分布式光伏項(xiàng)目真正服務(wù)于我國的城市發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)，國家能源局、國務(wù)院扶貧辦聯(lián)合下發(fā)的《關(guān)于印發(fā)實(shí)施光伏扶貧工程工作方案的通知》（國能新能[2刖4]447號），計(jì)劃通過分布式光伏項(xiàng)目的建設(shè)，從"輸血式"的幫扶到光伏扶貧"造血"農(nóng)村H無貧困戶，從而帶給貧困農(nóng)民新生活?？蒞預(yù)見，未來國家對于分布式光伏項(xiàng)目的支持，將從單一的補(bǔ)貼支持轉(zhuǎn)變?yōu)榕c其他產(chǎn)業(yè)、扶持政策相結(jié)合的支持。

4發(fā)展光伏扶貧的對策及建議

4.1開辟補(bǔ)貼及優(yōu)惠綠色通道

在國家對光伏電價(jià)補(bǔ)貼力度逐年下調(diào)的情況下，要在其他方面尋求更多補(bǔ)貼，加大保障，才能確保項(xiàng)目順利運(yùn)營。通過國家優(yōu)惠政策，完善光伏扶貧貸款機(jī)制體制，努力開辟出政府補(bǔ)貼的綠色通道、建立起銀行貸款的優(yōu)惠機(jī)制，為切實(shí)解決貧困戶初期啟動資本不足的問題做出貢獻(xiàn)。政府可以通過行政命令等手段明文規(guī)定銀行等貸款機(jī)構(gòu)在扶持光伏扶貧工程中應(yīng)該提供的金額比例，明確它們應(yīng)該擔(dān)負(fù)的責(zé)任。貸款銀行應(yīng)該加大信貸支持提高年利率，以此增強(qiáng)投入到扶貧工作中的資金穩(wěn)定性；對于光伏電站扶貧貸款，金融機(jī)構(gòu)應(yīng)制定 20 年還款期（含建設(shè)期）優(yōu)惠政策，以投資項(xiàng)目形成的發(fā)電資產(chǎn)所有權(quán)作為抵押，再以未來的發(fā)電收益權(quán)作為質(zhì)押抵給銀行。用這種方式，使扶貧、銀行和企業(yè)投資三方都能達(dá)到共贏的效果。

4.2規(guī)范營運(yùn)加強(qiáng)監(jiān)管

制定一套嚴(yán)格的規(guī)章制度及監(jiān)管機(jī)制，確保光伏扶貧項(xiàng)目從前期選址到電站的建設(shè)施工、后期運(yùn)行維護(hù)都有可以依據(jù)的相關(guān)規(guī)定。首先，地方政府要樹立自己的責(zé)任主體意識，主動承擔(dān)起監(jiān)管的重任，建立健全光伏扶貧項(xiàng)目建設(shè)發(fā)展全過程的質(zhì)量管理體系，涉及資質(zhì)審核、質(zhì)量監(jiān)督、項(xiàng)目驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)等多個方面，確保光伏扶貧項(xiàng)目自選址到獲得收益的各個環(huán)節(jié)都得到良好的監(jiān)督，整頓市場風(fēng)氣，規(guī)范市場營運(yùn)。其次，政府要幫助建設(shè)光伏扶貧電站的企業(yè)理順其與貧困戶、金融機(jī)構(gòu)、地方政府的復(fù)雜關(guān)系，減少企業(yè)花在處理復(fù)雜人事關(guān)系上的時間就可以為項(xiàng)目建設(shè)多爭取時間，縮短光伏扶貧項(xiàng)目從策劃到獲得收益的周期，節(jié)約時間和成本。最后，建立完整的問責(zé)機(jī)制、加大問責(zé)力度，做到以儆效尤。在開展光伏扶貧項(xiàng)目過程中，對出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)嚴(yán)格追責(zé)，對不作為的工作人員嚴(yán)肅處理，對不負(fù)責(zé)任的企業(yè)加重處罰，杜絕任何投機(jī)取巧的行為，確保光伏扶貧項(xiàng)目切實(shí)發(fā)揮作用。

結(jié)語

光伏扶貧是一個動態(tài)的系統(tǒng)發(fā)展過程，由于我的理論知識儲備不足，所能搜集到的文獻(xiàn)資料也十分有限，不能夠全面準(zhǔn)確地分析山西省發(fā)展光伏扶貧的現(xiàn)狀，行文難免有不足之處。今天的這篇文章只是對之前工作的一個總結(jié)，總結(jié)是為了給今后的發(fā)展提供借鑒。應(yīng)該用發(fā)展的眼光去看待光伏扶貧。國家的政策在改變，例如今后的發(fā)展趨勢將不會再對光伏電價(jià)進(jìn)行補(bǔ)貼；山西省的貧困狀況也在改變，逐漸會有地區(qū)擺脫貧困，不同地區(qū)的貧困狀況也差異很大，要根據(jù)不斷變化發(fā)展的實(shí)際及時的調(diào)整政策，這樣才能讓政策更好的指導(dǎo)實(shí)踐。我今后仍然會繼續(xù)關(guān)注光伏扶貧在山西省的發(fā)展情況，多儲備相關(guān)理論知識，不斷提高自身理論修養(yǎng)，爭取把以后的研究工作做得更深入、完善。

參考文獻(xiàn)

[1]馬克思恩格斯選集（第一、第二、第三、第四卷）[M].北京：人民出版社，1995.

[2]阿瑪?shù)賮啞ど?衡量貧困的社會學(xué)[M].北京：改革出版社，1993.