分布式電源并網(wǎng)管理研究

摘要：分布式電源以投資少、發(fā)電靈活、環(huán)境兼容等特點(diǎn)得到世界各國的認(rèn)可。近幾年國內(nèi)分布式發(fā)電技術(shù)高速發(fā)展，2013年3月國家電網(wǎng)公司出臺了《關(guān)于做好分布式電源并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》和《關(guān)于促進(jìn)分布式電源并網(wǎng)管理工作的意見》，11月份又下發(fā)了“兩個意見”的修訂版，目的在于指導(dǎo)、規(guī)范分布式電源并網(wǎng)管理。對分布式電源并網(wǎng)的背景進(jìn)行分析；對濰坊地區(qū)分布式電源并網(wǎng)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查；根據(jù)我國已出臺的政策提出了目前分布式電源并網(wǎng)過程中主要存在的問題；從可研審批、驗(yàn)收調(diào)試、并網(wǎng)測試等多個方面為規(guī)范分布式電源并網(wǎng)管理提出了建議，在保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了濰坊地區(qū)分布式電源并網(wǎng)管理的可控、能控、在控。

關(guān)鍵詞：分布式；電源；并網(wǎng)管理

中圖分類號：TM711 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）27-0116-02

一、分布式電源并網(wǎng)的背景

當(dāng)今社會對能源與電能的質(zhì)量和可靠安全性的要求越來越高，大電網(wǎng)因?yàn)樽陨淼娜毕菀巡荒軡M足這種要求。分布式電源作為傳統(tǒng)供電方式的補(bǔ)充，其充分利用潔凈新能源，并結(jié)合各地的實(shí)際情況，靈活高效地進(jìn)行發(fā)電，在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用并扮演著越來越重要的角色。2011年7月，國家能源局起草并印發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)小型分布式發(fā)電并網(wǎng)管理工作的通知》征求意見稿，要求電網(wǎng)企業(yè)“制定并公告分布式發(fā)電并網(wǎng)相關(guān)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)及細(xì)則，為分布式發(fā)電提供便捷、及時、高效的接入電網(wǎng)服務(wù)”。2012年3月，國務(wù)院批轉(zhuǎn)國家發(fā)改委《關(guān)于2012年深化經(jīng)濟(jì)體制改革重點(diǎn)工作意見》，明確要求促進(jìn)形成分布式能源發(fā)電無歧視、無障礙上網(wǎng)新機(jī)制。國家電網(wǎng)公司認(rèn)真貫徹落實(shí)國家能源發(fā)展戰(zhàn)略，積極支持分布式電源加快發(fā)展，依據(jù)《中華人民共和國電力法》《中華人民共和國可再生能源法》等法律法規(guī)以及有關(guān)規(guī)程規(guī)定，按照優(yōu)化并網(wǎng)流程、簡化并網(wǎng)手續(xù)、提高服務(wù)效率原則，編制了《關(guān)于做好分布式電源并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》《關(guān)于促進(jìn)分布式電源并網(wǎng)管理工作的意見》和《分布式電源接入配電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)規(guī)范》，并于2013年2月27日在京召開促進(jìn)分布式電源并網(wǎng)新聞發(fā)布會，向社會發(fā)布兩個《意見》，要求意見于3月1日正式實(shí)施。經(jīng)過半年的實(shí)施過程，國網(wǎng)公司組織對兩個《意見》進(jìn)行修編，于11月29日對省地縣供電公司進(jìn)行發(fā)布，要求意見修編版于12月1日正式實(shí)施。

二、分布式電源并網(wǎng)的現(xiàn)狀

隨著年初激勵分布式電源發(fā)展的政策陸續(xù)出臺，濰坊地區(qū)電網(wǎng)2013年迎來了分布式電源的快速發(fā)展。從2013年1月10日“孚日屋頂光伏發(fā)電項(xiàng)目”作為首個分布式電源通過380伏并網(wǎng)發(fā)電，到12月12日濰坊供電公司共受理15項(xiàng)分布式發(fā)電項(xiàng)目并網(wǎng)申請，其中包含一般工商業(yè)用戶、大工業(yè)用戶及居民用戶，容量從2千瓦至6100千瓦不等，總?cè)萘窟_(dá)到24615.2千瓦，運(yùn)營模式分為兩種：全部自用和自發(fā)自用余電上網(wǎng)。15個項(xiàng)目中只有1個項(xiàng)目是資源綜合利用發(fā)電，其余14個項(xiàng)目均為光伏發(fā)電。可見，濰坊地區(qū)分布式電源主要以光伏發(fā)電為主。

三、分布式電源并網(wǎng)過程中存在的主要問題

1.分布式電源的發(fā)電管理缺少控制手段

“兩個意見”中規(guī)定對新能源發(fā)電項(xiàng)目，35千伏電壓等級接入，年自發(fā)自用電量大于50%的為分布式電源；或10千伏電壓等級接入且單個并網(wǎng)點(diǎn)總裝機(jī)容量超過6兆瓦，年自發(fā)自用電量大于50%為分布式電源。[1，2]首先規(guī)定以“年”為單位，時間以跨度過長，可能出現(xiàn)用戶半年全部自發(fā)自用，半年全部上網(wǎng)，雖然符合“兩個意見”中的要求，但是對于分布式電源的規(guī)劃、接入系統(tǒng)方案的編制以及配電網(wǎng)的正常運(yùn)行帶來極大的不穩(wěn)定因素；然后對分布式電源如不按規(guī)定實(shí)現(xiàn)年自發(fā)自用電量大于50%的并未制定處罰細(xì)則，無任何約束依據(jù)。

2.分布式電源接入系統(tǒng)原則存在差異

Q/GDW 480-2010《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》提出：分布式電源接入電壓等級宜按照：200千瓦及以下分布式電源接入380伏電壓等級電網(wǎng)；200千瓦以上分布式電源接入10千伏（6千伏）及以上電壓等級電網(wǎng)。經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，分布式電源采用低電壓等級接入優(yōu)于高電壓等級接入時，可采用低電壓等級接入。[3]而“兩個意見”修訂版《分布式電源接入系統(tǒng)方案內(nèi)容及技術(shù)要求》中的接入系統(tǒng)一般原則：分布式電源并網(wǎng)電壓等級可根據(jù)裝機(jī)容量進(jìn)行初步選擇，參考標(biāo)準(zhǔn)如下：8千瓦及以下可接入220伏；8千瓦～400千瓦可接入380伏；400千瓦～6000千瓦可接入10千伏；5000千瓦～30000千瓦以上可接入35千伏。[1，2]最終并網(wǎng)電壓等級應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)條件，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選論證確定。若高低兩級電壓均具備接入條件，優(yōu)先采用低電壓等級接入。

3.分布式電源調(diào)控管理存在異議

“兩個意見”中規(guī)定：分布式電源涉網(wǎng)設(shè)備應(yīng)按照并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議約定，納入地市公司調(diào)控中心調(diào)度管理。[1，2]這樣對于濰坊地區(qū)電網(wǎng)并網(wǎng)的分布式電源，如果作為發(fā)電單元，應(yīng)由地區(qū)調(diào)度班進(jìn)行監(jiān)管，分布式電源發(fā)電量接入EMS（能量管理系統(tǒng)），地區(qū)調(diào)度班的管轄范圍是35千伏及以上電網(wǎng)，但分布式電源大多接入10千伏及以下配電網(wǎng)中，這屬于配網(wǎng)調(diào)控班的管轄范圍，管轄范圍及管轄職責(zé)存在沖突。如果分布式電源在縣域10千伏及以下配電網(wǎng)接入，超出調(diào)控中心地區(qū)調(diào)度班和配網(wǎng)調(diào)控班的管轄范圍，但是“兩個意見”中并無縣調(diào)管理職責(zé)，這樣有可能出現(xiàn)地調(diào)因?yàn)椴皇煜たh域配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，而造成電網(wǎng)不安全的隱患。

4.無分布式電源的電能質(zhì)量考核辦法

“兩個意見”中規(guī)定：分布式電源項(xiàng)目并網(wǎng)點(diǎn)的電能質(zhì)量應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。[1，2]但并沒有要求所有分布式電源必須裝設(shè)電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置，并網(wǎng)后并網(wǎng)點(diǎn)的電能質(zhì)量如何監(jiān)測、誰去負(fù)責(zé)監(jiān)測并無說明，電能質(zhì)量不符合國家標(biāo)準(zhǔn)如何進(jìn)行處罰也無依據(jù)，造成分布式電源接入有規(guī)定，監(jiān)管考核無條例的尷尬境地。

四、分布式電源并網(wǎng)管理的建議

隨著分布式電源的快速發(fā)展，供電企業(yè)必須在管理、技術(shù)和電網(wǎng)建設(shè)等方面加以完善，通過簡單便捷的管理流程、明確嚴(yán)格的并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，依托智能配電網(wǎng)的大規(guī)模建設(shè)，實(shí)現(xiàn)對分布式電源并網(wǎng)管理的可控、能控、在控。

1.加強(qiáng)分布式電源項(xiàng)目前期可研審批管理

供電企業(yè)應(yīng)綜合考慮配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和規(guī)模、運(yùn)行安全性以及電網(wǎng)改造成本等因素，提出合理的滲透率指標(biāo)，確定不同區(qū)域內(nèi)分布式電源并網(wǎng)規(guī)模上限，作為分布式電源發(fā)展的約束性指標(biāo)，嚴(yán)把分布式電源接入電壓等級、接入方式（專線接入或T接）、第一落點(diǎn)選擇等電網(wǎng)接入關(guān)口，才能有效避免因?yàn)榉植际诫娫匆蛘邇?yōu)惠而出現(xiàn)無序發(fā)展的現(xiàn)象。合理規(guī)劃分布式電源并網(wǎng)點(diǎn)，在滿足電網(wǎng)安全性要求的基礎(chǔ)上，保證上網(wǎng)電量得到充分消納又能提高供電可靠性。

2.加強(qiáng)分布式電源的接入系統(tǒng)方案設(shè)計

經(jīng)研所對接入系統(tǒng)方案進(jìn)行設(shè)計時，首先必須清楚公司電網(wǎng)現(xiàn)有分布式電源的分布情況及容量，對配電網(wǎng)及配電線路的年度負(fù)荷變化、最高負(fù)載能力有所了解；然后深入了解新上分布式電源的建設(shè)地點(diǎn)、容量及用電性質(zhì)，為保證分布式電源的輸出不會對上一級電網(wǎng)運(yùn)行造成大的影響，嚴(yán)格按照《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》中分布式電源總?cè)萘坎灰顺^上一級變壓器供電區(qū)域內(nèi)最大負(fù)荷25%的原則，[3]合理設(shè)計接入系統(tǒng)方案。

3.建立分布式電源的項(xiàng)目全過程管理機(jī)制

供電企業(yè)依據(jù)分布式電源特性，按照優(yōu)化并網(wǎng)管理流程、簡化并網(wǎng)服務(wù)手續(xù)、提高并網(wǎng)服務(wù)效率的原則，應(yīng)結(jié)合實(shí)際工作情況對分布式電源并網(wǎng)管理流程進(jìn)行細(xì)致分解，對容易造成延誤的環(huán)節(jié)進(jìn)行梳理，通過流程、時限、工作方式對分布式電源的項(xiàng)目進(jìn)行全過程管理。

4.加強(qiáng)分布式電源并網(wǎng)驗(yàn)收管理

并網(wǎng)驗(yàn)收是公司審核分布式電源項(xiàng)目是否合法或合規(guī)，是并網(wǎng)前的質(zhì)量關(guān)卡。驗(yàn)收中重點(diǎn)檢查分布式電源并網(wǎng)點(diǎn)是否設(shè)置有明顯斷開點(diǎn)的并網(wǎng)斷開裝置，安裝位置應(yīng)使電力設(shè)施檢修維護(hù)人員能目測到斷開裝置；重點(diǎn)檢查分布式電源的并網(wǎng)設(shè)備及分布式電源安裝地點(diǎn)的安全距離是否滿足要求；重點(diǎn)檢查分布式電源附近設(shè)置的安全標(biāo)識，應(yīng)明顯并規(guī)范，提醒公眾注意安全，防止觸電事故發(fā)生。若驗(yàn)收不合格，提出整改方案及完成時間，并進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。只有嚴(yán)把驗(yàn)收關(guān)，才能保證并網(wǎng)后電源、電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

5.加強(qiáng)分布式新能源發(fā)電并網(wǎng)檢測管理

檢測是保證分布式電源主要設(shè)備和分布式電源建設(shè)質(zhì)量的主要手段。為了保證分布式電源能滿足《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，并網(wǎng)前需對各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測與確認(rèn)，以避免分布式電源并網(wǎng)后對電網(wǎng)的電能質(zhì)量和安全穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。檢測內(nèi)容包括有功輸出特性、有功和無功控制特性、電能質(zhì)量、電壓電流與頻率響應(yīng)特性、安全與保護(hù)功能、電源起停對電網(wǎng)的影響以及調(diào)度運(yùn)行機(jī)構(gòu)要求的其他并網(wǎng)檢測項(xiàng)目，這些檢測內(nèi)容都是直接關(guān)系到分布式電源并網(wǎng)后系統(tǒng)的供電質(zhì)量和安全穩(wěn)定運(yùn)行，對分布式電源和電網(wǎng)來說都非常重要。

6.加強(qiáng)分布式電源并網(wǎng)后的運(yùn)行及電網(wǎng)檢修管理

分布式電源發(fā)電并網(wǎng)后要加強(qiáng)新能源發(fā)電功率預(yù)測管理、實(shí)時監(jiān)控管理、調(diào)度管理、檢修計劃管理、風(fēng)險預(yù)案管理，對預(yù)測準(zhǔn)確率高、實(shí)時監(jiān)控數(shù)據(jù)穩(wěn)定、調(diào)度人員紀(jì)律性強(qiáng)、檢修計劃制定合理、風(fēng)險預(yù)案制定完善的單位，在日前調(diào)度計劃中優(yōu)先安排發(fā)電，以此促進(jìn)分布式電源建設(shè)和運(yùn)行水平。同時還應(yīng)規(guī)范分布式電源現(xiàn)場檢修作業(yè)，通過設(shè)置在并網(wǎng)點(diǎn)上易操作、可閉鎖且具有明顯斷開點(diǎn)的并網(wǎng)開斷設(shè)備和防孤島運(yùn)行裝置，確保分布式電源并網(wǎng)檢修時的安全；進(jìn)一步梳理接入分布式電源的配電網(wǎng)檢修作業(yè)流程，以及電源電站配合操作流程，確保日常維護(hù)檢修時設(shè)備及人員的安全。

7.加快推進(jìn)智能配網(wǎng)建設(shè)

分布式電源的接入將對智能配電網(wǎng)運(yùn)行以及大電網(wǎng)的調(diào)峰能力帶來嚴(yán)峻考驗(yàn)。分布式電源上網(wǎng)電量引起配電網(wǎng)雙向潮流，對配電網(wǎng)的規(guī)劃、運(yùn)行和保護(hù)都會產(chǎn)生諸多不利影響，需要加快智能配電網(wǎng)的建設(shè)，通過配網(wǎng)自動化的高級功能應(yīng)用，自動計算潮流，自動分析隔離故障，滿足高滲透率分布式電源接入需求，為濰坊電網(wǎng)分布式電源的接入提供堅強(qiáng)的技術(shù)支撐。

五、結(jié)束語

分布式發(fā)電因其投資省、發(fā)電方式靈活、與環(huán)境兼容等特點(diǎn)，日益與大電網(wǎng)聯(lián)合運(yùn)行，給現(xiàn)代電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制帶來了巨大的變化。濰坊地區(qū)分布式電源的應(yīng)用還有許多問題有待進(jìn)一步研究解決，解決這些問題需要多方利益相關(guān)者參與努力合作以及協(xié)調(diào)，這樣才能保證電網(wǎng)高效、可靠、高質(zhì)的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)任編輯：王祝萍）