文 Article / 圖 Pictures_李朝暉 張玉芹
污染加劇、氣候變暖、能源短缺是迄今人類所遇到的最大范圍的公共危機,向低碳綠色經濟轉型已經成為世界經濟發展的大趨勢,以清潔能源開發利用為特征的新一輪能源革命正在興起。
國家電網公司全面落實國家能源戰略和節能減排、大氣污染防治措施,大力促進分布式新能源發展,今年一季度,國家電網新增并網風電426萬千瓦、光伏發電182萬千瓦,新能源并網容量累計近1億千瓦。取得這一顯著成績的法寶,就是建設堅強智能電網。
以建設節能、環保、高效、可靠、穩定的現代化電網為目標的智能電網,是破解氣候、能源等公共危機的關鍵之匙。
智能電網建設的核心內容之一,是解決分布式能源中各種新能源發電接入和有效調配以及安全、可靠、穩定運行問題,使太陽能、風能等新能源發電及時接入大電網。智能電網是清潔能源發展的基礎,是新一輪能源革命的關鍵。
自2009年啟動堅強智能電網建設以來,國家電網公司全面落實國家能源戰略和節能減排、大氣污染防治措施,一方面加快建設特高壓骨干網架和全國統一電力市場,促進大煤電、大水電、大核電、大型可再生能源發電基地集約化開發,促進資源在全國范圍內優化配置,從根本上解決棄水、棄風、棄光問題,到2020年,通過發展特高壓,國家電網將具備4.5億千瓦電力大范圍配置能力,滿足5.5億千瓦清潔能源送出和消納的需要。另一方面,積極促進分布式清潔能源發展,出臺并網意見,落實優先上網、全額保障性收購政策,建立全過程服務新機制。在“支持、歡迎、服務”的工作方針下,2013年,國家電網公司經營區域內分布式光伏發電并網583戶、容量56萬千瓦,公司受理并網申請2163項、裝機容量236萬千瓦。目前,國家電網已是全球光伏發電增長最快的電網。
就河南而言,在清潔可再生能源中,太陽能相對于風能、水能等其他資源更便于有效利用,分布式光伏發電具有更大發展空間。根據《河南省能源中長期發展規劃》,河南積極推進分布式光伏發電示范區建設和金太陽示范工程,推廣與建筑結合的并網光伏發電系統,鼓勵在有條件的產業集聚區、高新技術開發區、生態農業園區安裝屋頂光伏發電系統,與用電負荷相匹配,就近接入、就地消納,爭取2015年太陽能光伏發電裝機容量達到50萬千瓦,2020年達到250萬千瓦,遠期2030年達到1000萬千瓦,逐步提高河南電網清潔能源裝機比例。
光伏發電受自然資源影響嚴重,其接入電網性能差,同時配電網目前基本處于“盲調”狀態,光伏接入配電網后,增加了電網的運行檢修和調度管理困難,亟須相適應的措施支撐分布式光伏的發展,保障配電網安全。早在2010年,省電力公司就啟動了分布式光伏發電及微網運行研究,啟動建設了國家電網公司智能電網試點工程之一——河南財專分布式光伏發電及微網運行控制試點工程。工程為財專的7棟學生宿舍樓設計建設了380千瓦的光伏發電系統和2組100千瓦/100千瓦時儲能系統,共同構成光儲聯合微網系統,供電范圍為7棟宿舍樓和學生食堂。截至目前,該工程累計發電量已達97.52萬千瓦時。這一工程不僅是河南省第一家并網光伏發電項目,而且其微網系統還是國網系統內首家實用型的系統,其成功運行及后續的研究,為國家電網接納大量分布式新能源打下了堅實基礎。
分布式新能源發電接入電網難題解決之后,省電力公司又結合配電網現狀,組織分析了光伏接入后配網的運行控制和可靠檢修新技術及操作規程,構建了分布式光伏接入系統運行控制體系,包括潮流管理策略、調控策略和計量管理策略等;以生產實際需求為出發點,從光伏并網后的安全運行及檢修角度入手,科技信通部牽頭組織,省電科院及多家供電公司參與,修編制定含分布式光伏的配電網檢修流程及相關規范3項,即《含分布式光伏的配電網檢修規程》《含分布式光伏的配電網檢修作業指導書》《含分布式光伏的配電網調度規程》;組織許繼電氣等設備廠家,聯合研發了分布式光伏發電并網一體化集成裝置,該裝置根據國網企標并結合河南配電網的實際狀況開發而成,結合了繼電保護、測控、電能質量和調度通信等功能,為實現分布式光伏與配電網間“即插即用”的工作模式消除了技術壁壘。
除開展分布式光伏發電并網研究之外,省電力公司還依據《河南省風電規劃報告》,提前對電網與風電間的發展協調性進行研究,評估未來河南風電的消納情況及重要的影響因素。進而在此基礎上,剖析影響河南電網、風電、常規電源之間協調發展的潛在問題,并提供解決思路,促進河南電網與風電的協調發展。

圖.光伏發電
為了全面落實國家能源戰略和節能減排、大氣污染防治措施,2012年10月26日,國家電網公司發布了《關于做好分布式光伏發電并網服務工作的意見》。之后,國家電網公司又組織骨干力量,經反復研究、多方征求意見,編制了《關于做好分布式電源并網服務工作的意見》《關于促進分布式電源并網管理工作的意見》和《分布式電源接入配電網相關技術規定》,承諾將對分布式新能源提供優惠并網條件、加強配套電網建設、優化并網流程、簡化并網手續、提高服務效率。
為支持分布式光伏發電項目發展,2012年以來,省公司按照“支持、歡迎、服務”的分布式發電發展工作方針,不斷規范分布式光伏并網管理,開辟“綠色通道”,優化并網流程、簡化并網手續、提高服務效率,積極推進分布式電源并網服務工作。目前,河南對分布式光伏發電項目,免收并網驗收和調試、電能計量裝置安裝等費用。自2013年3月開始受理分布式光伏發電并網業務以來,省公司積極開展新能源并網服務,規范接入管理,先后出臺電源接入系統管理辦法、分布式光伏和分布式電源項目并網服務管理實施細則,截至今年3月31日,省公司共受理分布式光伏項目174項,合計發電容量218兆瓦;截至2013年年底,我省并網光伏電站40座,總裝機6.7萬千瓦,2013年累計發電量2589萬千瓦時;河南并網風電場共5座,總裝機22.19萬千瓦,2013年累計發電量50251萬千瓦時。
今年2月,河南省鄭州、開封、濮陽、南陽、安陽5市,與我國其他76個城市和8個產業園區一道,成功入圍國家能源局公布的第一批創建新能源示范城市(產業園區)名單。省電力公司將進一步簡化新能源發電項目并網管理程序,建立涵蓋從并網咨詢服務、接入方案制定、并網工程設計與建設、合同簽訂、并網驗收與調試等各環節全流程、便捷高效的并網服務體系。提高新能源發電項目并網服務水平,重點做好已列入國家批復核準計劃的風電項目電網接入等協調工作,保障配套電網與新能源發電項目同步建成投產,公布并網服務流程,明確各環節時間節點。積極消納新能源機組所發電量,優化系統調度運行,確保新能源機組能發盡發,促進電力行業節能減排。進一步做好新能源示范城市的配套電網建設,優化電力系統運行,為分布式發電應用以及風電等可再生能源電力的本地消納提供系統支持,不斷提高新能源城市區域電力系統消納可再生能源電力的能力。