淺談供電企業(yè)對小型光伏發(fā)電的并網(wǎng)管理

王學(xué)欣

（華北電力大學(xué)動力工程系，河北 保定 071003）

0 引言

光伏系統(tǒng)的基本原理是利用太陽能的光生伏特效應(yīng)通過半導(dǎo)體硅電池將光能直接轉(zhuǎn)換為電能。一般，光伏系統(tǒng)由太陽能電池板、蓄電池、控制器、逆變器組成，光伏電池產(chǎn)生的直流電經(jīng)過逆變器與配電網(wǎng)相連。光伏發(fā)電根據(jù)其實(shí)現(xiàn)功能的不同，可分為離網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)、并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)、混合型發(fā)電系統(tǒng)。

小型光伏發(fā)電并網(wǎng)用戶一般為居民用戶，在國家政策積極倡導(dǎo)和保護(hù)環(huán)境的客觀形勢下，其作為分散式電源正正快速進(jìn)入電力市場，但太陽能具有能量密度低，穩(wěn)定性差的弱點(diǎn)，并受到地域差異、日照長短、晝夜交替等條件影響，光伏發(fā)電只能作為常規(guī)能源的補(bǔ)充，在解決通信、信號電源，和邊遠(yuǎn)無電地區(qū)民用生活用電需求方面具有重大的意義。

1 小型光伏發(fā)電并網(wǎng)對供電企業(yè)管理的影響

小型光伏發(fā)電用戶多為配電網(wǎng)末端居民用戶，一般用于家庭用電，自發(fā)自用，多余電量向電網(wǎng)輸送，正由于其容量小、用戶分散、上網(wǎng)電量不穩(wěn)定等因素，給供電企業(yè)在臺區(qū)線損管理、電費(fèi)核算、計(jì)量采集方面管理帶來很多困難。

1.1 小型光伏發(fā)電并網(wǎng)對臺區(qū)線損管理的影響

目前農(nóng)村地區(qū)存在大量的小容量變壓器臺區(qū)，月用電量不足萬度，加之外出打工人員增多以及城鎮(zhèn)化建設(shè)的加快，越來越多的村農(nóng)人口涌入城市，而且農(nóng)村低壓線路錯(cuò)綜復(fù)雜，改造困難，還要滿足一定的供電可靠性，不可能隨意更換合適容量的變壓器，所以農(nóng)村地區(qū)存在很多“大馬拉小車”現(xiàn)象的臺區(qū)，單個(gè)光伏發(fā)電并網(wǎng)就會對這樣月用電量少的臺區(qū)線損率產(chǎn)生較大影響。

對于某個(gè)臺區(qū)而言，當(dāng)光伏發(fā)電接入電網(wǎng)后，電源點(diǎn)就不只是單一的變壓器了，而變?yōu)閮蓚€(gè)或者多個(gè)電源點(diǎn)，而供電企業(yè)在考核臺區(qū)線損時(shí)供電量只統(tǒng)計(jì)為供電變壓器供電量，售電量為臺區(qū)用戶所有用電量，線損率=線損電量/供電量*100%=（供電量-售電量）/供電量*100%，當(dāng)反供電量大于線損電量時(shí)，線損率即為負(fù)值。表1 為某地區(qū)臺區(qū)光伏發(fā)電并網(wǎng)后實(shí)際線損率。

表1 某臺區(qū)光伏發(fā)電并網(wǎng)前后線損率

該臺區(qū)有一戶居民于2014 年5 月接入光伏發(fā)電，從表1 可以看出其光伏發(fā)電接入后線損率波動明顯，時(shí)正時(shí)負(fù)，且為正值時(shí)也明顯低于接入前線損率。

1.2 小型光伏發(fā)電并網(wǎng)對計(jì)量采集的影響

用戶安裝光伏發(fā)電是自發(fā)自用，家中一般不另安裝電能儲存裝置，當(dāng)其用電量大或者太陽光照不足及晚上用電時(shí)，必須從電網(wǎng)購電，但當(dāng)白天不用電且光照充足時(shí)又可向電網(wǎng)送電，這樣就存在雙向電量，電能表安裝時(shí)就需要同時(shí)可以計(jì)量上網(wǎng)電量和下網(wǎng)電量，居民用戶計(jì)量表計(jì)是單相電能表，自動化采集系統(tǒng)只能采集單相表正向電量，很難實(shí)現(xiàn)一塊表計(jì)同時(shí)計(jì)量，就需要用兩塊表計(jì)分別計(jì)量上網(wǎng)電量和下網(wǎng)電量。

目前，供電企業(yè)新裝用戶在能實(shí)現(xiàn)自動化采集之前，需先在“電力營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)”進(jìn)行業(yè)擴(kuò)報(bào)裝流程，對于光伏發(fā)電用戶，由于需要采集計(jì)算上網(wǎng)電量，“電力營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)”在計(jì)量安裝方案中并未針對小用戶設(shè)計(jì)上網(wǎng)電量模塊，也未在電費(fèi)核算方案中設(shè)計(jì)可以于小用戶雙向電費(fèi)結(jié)算模塊，所以“電力營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)”業(yè)擴(kuò)報(bào)裝流程并不適用于光伏發(fā)電等分布式電源，所以光伏發(fā)電用戶不能正常錄入系統(tǒng)進(jìn)行電量自動化采集。

1.3 小型光伏發(fā)電并網(wǎng)對電費(fèi)核算的影響

國家政策要求電力企業(yè)無條件接納新能源發(fā)電，但就目前而言，供電企業(yè)無論是在已上線運(yùn)行的自動化系統(tǒng)還是運(yùn)行管理方面，都沒有較為完善的運(yùn)行機(jī)制，也沒有較為成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，各地區(qū)實(shí)行的政策管理也沒有統(tǒng)一的規(guī)范，由于光伏發(fā)電用戶在營銷自動化系統(tǒng)不能錄入，電能表示數(shù)也不能自動采集，使得無法對用戶進(jìn)行電費(fèi)結(jié)算。雖然可以實(shí)行人工抄表核算電費(fèi)，但也會因營銷系統(tǒng)沒有該戶信息，不能正常進(jìn)入收費(fèi)流程，導(dǎo)致電費(fèi)無法進(jìn)入供電企業(yè)資金賬戶，一旦當(dāng)用戶上網(wǎng)電量大于下網(wǎng)電量時(shí)，供電企業(yè)應(yīng)當(dāng)向用戶支付上網(wǎng)電費(fèi)，同樣因?yàn)闆]有對應(yīng)的退費(fèi)流程，導(dǎo)致沒有資金來源而無法結(jié)算。

2 供電企業(yè)對光伏發(fā)電管理的幾點(diǎn)建議

隨著國家大力扶持新能源發(fā)電并網(wǎng)，光伏發(fā)電等其他分布式電源正越來越多的被居民用戶所接受，隨之而來的是一系列現(xiàn)實(shí)問題，本文針對供電企業(yè)對光伏發(fā)電并網(wǎng)管理提出幾點(diǎn)建議。

一是，建立健全管理機(jī)制。采取由下而上、自上而下的管理體制，從縣市省到國網(wǎng)總部層層向上反映實(shí)際問題，匯總管理漏洞，由國網(wǎng)總部各部門各專業(yè)分類總結(jié)，制定相關(guān)管理措施，下發(fā)到省市縣統(tǒng)一實(shí)施，各地區(qū)還應(yīng)根據(jù)其地域差異制定實(shí)施細(xì)則，并且加入到同業(yè)對標(biāo)管理考核中，作為企業(yè)負(fù)責(zé)人年終績效考核，加強(qiáng)重視程度。

二是，完善系統(tǒng)缺陷。無論是“電力營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)”還是“用戶用電信息采集系統(tǒng)”等不能適用于光伏發(fā)電用戶的系統(tǒng)，供電企業(yè)應(yīng)加快督促生產(chǎn)廠家完善相關(guān)功能，開發(fā)相應(yīng)電力新型業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊，增加自動化程度，簡化業(yè)擴(kuò)流程，增加電費(fèi)結(jié)算途徑，實(shí)現(xiàn)快捷、高效的業(yè)務(wù)處理。

三是，加快推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)。隨著大量的分布式電源接入，上網(wǎng)電量不斷增加，配電網(wǎng)雙向潮流日益增多，將對配電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行帶來很大挑戰(zhàn)，由于智能電網(wǎng)具有靈活性、兼容性、自愈性、交互性等特點(diǎn)，能最大限度的兼容各類分布式發(fā)電和儲能，統(tǒng)籌電力用戶需求與電網(wǎng)能源資源的合理配置，加快智能電網(wǎng)建設(shè)是推進(jìn)分布式電源接入，建設(shè)環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、高效的綜合化現(xiàn)代電網(wǎng)最有效的途徑。

3 結(jié)語

光伏發(fā)電作為新能源發(fā)電應(yīng)用范圍最廣的發(fā)電形式，與其安裝方便、投資少、利用率高有著密不可分的關(guān)系，但也受天氣、氣候、溫度等自然條件的影響，具有一定的局限性，小型光伏發(fā)電并網(wǎng)會對供電企業(yè)管理方面帶來一定的影響，但是隨著越來越多的用戶并網(wǎng)發(fā)電，供電企業(yè)也將逐步完善相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)，健全相應(yīng)的管理機(jī)制，在不久的將來，逐漸形成以新能源發(fā)電為主導(dǎo)的新型電網(wǎng)。

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