山地、礦山集中式光伏棄光問題探討

黃 溱

（甘肅省水利水電勘測設計研究院有限責任公司，甘肅 蘭州 730000）

進入21世紀以來，我國的光伏發電裝機規模和速度都得到了很大的提升，在我國西北地區的廣大國土上，都接入了光伏發電基礎為我國能源用電提供了新的解決思路，在2016年第一季度，我國礦山光伏器電量約19億千瓦時，其中新疆維吾爾自治區的棄光量達到總量的52%，甘肅省的棄光量達到總量的39%，寧夏的棄光率達到整體的20%。從目前我國在冊建造的光伏裝機規劃中，甘肅省以612.78萬千瓦成為我國礦山光伏裝機規模最大的省份。

1 棄光原因產生的分析

工作人員針對目前常見的器官問題進行深入研究，首先分析了之所以會出現棄光的原因，當前主要出現棄光情況的是集中于我國西北各省份的礦山光伏集中接入地區，工作人員通過進入實地進行調查，結果表明，造成西北地區棄光嚴重的原因包括電網調峰能力不足導致棄光，電網輸送能力不足導致棄光，市場接納能力不足導致棄光，礦山光伏產量過剩，導致器官設備檢修和故障導致棄光。工作人員有針對上述研究結果，分類進行了研究，最終將研究成果集中于以下的論述內容。

（1）調峰能力不足造成的棄光。調峰能力不足，主要是由于西北省份接入礦山光電設備的時間較晚，相關工作經驗累積不夠，工作人員在進行電源規劃時，不能嚴格的按照相關規范操作，在制定相應規范時，沒有與當地實際情況相接恰導致最終的電源規劃與實際發展不協調，具備快速調節能力的調峰電源比例在整體電源中占比較少，無法發揮更大的效用，近些年來隨著我國在礦山光伏領域的發展過快，許多新設備、新技術、新思想被不斷的拋出，工作人員在進行建設和操作時，調峰電源的建設速度無法滿足光伏的發展要求，大規模礦山集中式風電并網消耗了電網中的調峰能力，使得系統在日常運轉過程中調峰能力面臨巨大的考驗。

（2）輸送能力不足棄光。造成我國西北地區輸送能力不足，從而產生棄光現象的原因主要是礦山電網輸送管道的規劃和光伏建設實際情況相脫節，導致光伏輸送管道，在日常工作時，無法滿足光伏并網后容量快速發展的現實情況，最終導致相應的工作難以正常推進。其次，電網輸送通道在建設過程中，由于礦山實踐工程的速度要受限于工作人員的工作效率，所以在實際的操作過程中，礦山電網建設速度要滯后于光伏裝機速度。由于超高壓輸電網絡建設時間需要較長相關部門的審核檢查也需要很長的時間，現實的建設速度與礦山光伏裝機的發展速度不匹配。

（3）消納能力不足導致的棄光現象。消納能力不足，主要是與當地的社會發展和電網規劃有關，由于當地的電網規劃速度與負荷發展速度出現了差距導致部分區域的裝機過剩，加劇了光伏消納的困難程度。在一般的建設過程中，工作人員為了集中工作材料進行建設，往往會將集中式電伏放置于電網末端，遠離負荷中心的位置，造成本地礦山對其消納的能力出現了減弱，只能依靠其通過輸送管道對外進行消納，中心區域之外的城市，對于礦山光伏電網的能源，消納能力遠不如中心區域，所以對外進行消納的能源要遠小于預期。

（4）礦山光伏產能過剩導致的棄光現象。隨著近幾年，我國各個地區都在發展光伏產能，對于光伏產能的基礎建設來說，其發展規模連續三年都在地震，目前我國礦山已新增光伏裝機超過五千萬千瓦，成為目前世界第一的光伏市場，由于在短時間內，礦山企業對于光伏這一新刑事人員還需要一段時間的接觸認識，所以如此巨大的體量，目前在我國難以短時間內進行消納，這也就是為什么目前我國雖然每年的礦山光伏產的數量如此巨大，但部分地區還是沒有引進相關的設備以及建設工程。

這一方面的工作需要相關的礦山企業不斷優化器設備成本，吸引更多的地區引進相關的光伏建設同時要保證光伏建設進入實際操作階段時，有足夠的市場對其進行消納，防止出現之前與當地已有的風能造成競爭，最終出現兩者競爭輸送管道的情況出現，宣傳工作必須要在實際操作之前進入更多的范圍，使更多的礦山企業和地區認識到光伏發電的優勢。

（5）礦山設備檢修和故障棄光。在礦山設備的使用過程中，由于該類型的礦山建設工程在我國上述已初步探索階段，所以建設工程和相關設備的使用，還存在很多需要工作人員磨合和探索的地方，在這樣的一個背景下，工作人員必須在完成相關工作之余，對于設備的工作狀態進行及時的檢修和上報通過日常的檢修保養，提高礦山設備的使用時間，在使用過程中，積極積累相關的使用經驗，并將其規范為相關的成立以推廣至更多的地區。

2 礦山棄光電量評估

工作人員在日常進行器官電量評估過程時，主要采取的方式是依據輻照度數據還原法、標桿光伏電站法、標桿逆變器法，上述的三種方法，都需要計算光伏電站的理論功率、實際功率、理論電量、實際電量和棄光電量，然后將上述五個參數進行代入計算，最終得出實際的礦山棄光電量。

在上述概念中理論功率是指在合適的氣象條件和正常的工作狀態下，礦山光伏電站的網點可以輸出的最大有功功率，實際功率則是根據工作人員在日常工作中記錄的數據，和當時的氣象環境設備的使用狀態相對應的，某一特定值數據中網點能夠輸出的最大有功功率，一般情況下理論功率會大于實際功率，而且隨設備使用時間加長，這樣的差距還會逐年增大。理論電量是指電站按照理論功率發出的電量，而實際電量則是電廠在實際工作中由工作人員記錄的實際的發出電量。

3 結論與建議

工作人員通過不同的方法測定的棄光電量結果為以后續的工作運行提供了實際數據的參考，在測算過程中，工作人員發現當有標桿電站時，首選標桿電站法進行器官電量統計，能夠得到最為準確的數據且工作時間安排合理，當沒有標桿電站時，且礦山光伏電站均配有光資源監測設備時，工作人員可以通過采用輻照度數據還原計算棄光電量。目前我國礦山集中式光伏并網規模較大的地區分布在我國的西北各省份，在實際的使用過程中，上述地區會出現較為嚴重的棄光現象，在了解了造成原因之后，相關人員對其進行了相關措施的建議。

參考文獻

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