王 震
(國網(wǎng)浙江省電力公司湖州供電公司,浙江 湖州 313000)
太陽能作為一種污染指數(shù)低的可再生資源,是代替化石燃料的最佳選擇。當(dāng)今世界,光伏發(fā)電迅速發(fā)展,其中以分布式電源接入配電網(wǎng)的并網(wǎng)光伏系統(tǒng)占主導(dǎo)地位,在被大多數(shù)城市居民使用的同時也獲得了快速發(fā)展的空間。分布式發(fā)電是指在房頂或樓頂放置不可移動的小型模塊,借助太陽光的照射或暴曬,使其發(fā)出電能。這是一種綠色健康無污染又具有價值的再生能源。根據(jù)相關(guān)調(diào)查可知,目前全世界發(fā)電量高達(dá)80%以上都是不可再生的能源。分布式光伏發(fā)電具有節(jié)能減排的特點(diǎn),在一定范圍內(nèi)為相關(guān)行業(yè)帶來了便利,還能在電網(wǎng)發(fā)生故障后及時供應(yīng)發(fā)電,保障我國電力配電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
太陽能的照射范圍較廣,且使用起來環(huán)保無污染。光伏發(fā)電作為太陽能的有效利用方式之一,在地理位置上也有著不受限制的優(yōu)勢特點(diǎn)。同時,光伏電能作為與建筑密不可分的連接點(diǎn),無需額外占用土地資源且安裝靈活,能最大限度接近本地用電負(fù)荷,并網(wǎng)發(fā)電時,既不污染環(huán)境,又無噪聲。初期的光伏、光電轉(zhuǎn)換效率低,制作成本高。因此工作人員將光電轉(zhuǎn)換效率的提高作為首要發(fā)展問題進(jìn)行相應(yīng)的研究,同時還一并研究降低行業(yè)成本、提高資源再用率的方法。光伏發(fā)電是通過自然能源,使得發(fā)電的成本降低,尤其是工業(yè)發(fā)展進(jìn)程中,受到多方引用。相關(guān)國家政府部門也針對光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)制定了一系列的使用政策,增加使用范圍和數(shù)量,為應(yīng)對世界能源危機(jī)起到了一定作用。由于光伏發(fā)電綠色低碳的性能不斷得到發(fā)展,因此其成為全球增長速度最快的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)之一。社會在發(fā)展,時代在更換,光伏發(fā)電技術(shù)需保持持續(xù)發(fā)展的穩(wěn)定效果,為人們帶來更多的能源便利[1]。
通常分布式光伏對配電網(wǎng)的影響有很多的,具體如下。
(1)分布式光伏的應(yīng)用會造成配電網(wǎng)的供電電壓不穩(wěn)定。由于電網(wǎng)中電路分布較多,時常一環(huán)扣一環(huán)且具有緊密相連的特點(diǎn),分布式光伏的介入會使得電壓出現(xiàn)持續(xù)增高或下降的情況,因此在一定程度上對配電網(wǎng)造成影響。配電網(wǎng)的整體性使分布式光伏的應(yīng)用過程存在不足,可能出現(xiàn)電壓不穩(wěn)定的情況。此時,需要結(jié)合地區(qū)用電狀況,并對分布式光伏發(fā)電機(jī)理進(jìn)行掌握,在實(shí)際的供電中,盡可能地協(xié)調(diào)發(fā)電,減弱其對于電壓的影響。
(2)分布式光伏的應(yīng)用會使電網(wǎng)系統(tǒng)的原頻率出現(xiàn)紊亂現(xiàn)象。配電網(wǎng)的工作頻率穩(wěn)定,而分布式光伏的應(yīng)用,會使得原本相對穩(wěn)定的電網(wǎng)在實(shí)際的運(yùn)作過程中出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的情況,需要加大對工作頻率趨同性的關(guān)注,使工作頻率更加合理。
(3)分布式光伏發(fā)電還會對供電穩(wěn)定性造成一定的影響。由于分布式光伏發(fā)電具有光照強(qiáng)度、設(shè)備質(zhì)量的不穩(wěn)定性,因此在日常供電中經(jīng)常會出現(xiàn)線路短路、斷電的現(xiàn)象,影響配電系統(tǒng)的電壓起伏,造成電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)故障,影響電力配電網(wǎng)的正常運(yùn)行。在實(shí)際應(yīng)用分布式光伏發(fā)電時,需要對地區(qū)的發(fā)電情況進(jìn)行調(diào)查。
(4)分布式光伏的發(fā)電模式會對電力質(zhì)量造成一定的影響。其傳輸電波規(guī)律與尋常配電網(wǎng)不同,會對整體電力系統(tǒng)的發(fā)電效率造成影響,致使電力質(zhì)量不佳,導(dǎo)致?lián)p壞系統(tǒng)的風(fēng)險增加。對于未來電網(wǎng)發(fā)展趨勢,必定是智能電網(wǎng),分布式光伏的接入方式、消納作用等對于能源發(fā)展有著比較關(guān)鍵的意義。具體地,分布式光伏接入將加大配電網(wǎng)規(guī)劃中電力負(fù)荷的預(yù)測難度,同時分布式光伏受氣候等自然條件的影響,無法為規(guī)劃區(qū)持續(xù)提供電力,使配網(wǎng)變電站在選擇地點(diǎn)和最佳位置時難以進(jìn)行準(zhǔn)確接入,從而導(dǎo)致相應(yīng)操作工期延長[2]。
在實(shí)際應(yīng)用分布式光伏的過程中,需要對存在的問題進(jìn)行分析,即結(jié)合實(shí)際情況展開具體分析,使問題得到解決。對分布式光伏在配電網(wǎng)中的因素進(jìn)行綜合性分析發(fā)現(xiàn),提高分布式光伏的功率控制是十分有必要的。杭州606 kWp 光伏項(xiàng)目的順利開展,在一定程度上為我國的光伏產(chǎn)業(yè)帶來了新的示范性作用,對推廣我國分布式光伏技術(shù)提供了強(qiáng)有力的支撐。先進(jìn)的智能控制技術(shù)可以最大限度地保障接入分布式光伏后的配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行正常穩(wěn)定,減少不必要的電路事故發(fā)生。一般的方式有兩種,(1)分布式光伏配置一定比例的儲能裝置,可在其中儲存很多電力,已備不時之需,并采用不同的配電程序,非常便捷;(2)適當(dāng)采用先進(jìn)的電子設(shè)備[3]。
在應(yīng)用分布式光伏的過程中,需要注重電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)。雖然電網(wǎng)原有的建設(shè)基礎(chǔ)比較完善,但是光伏發(fā)電屬于新的發(fā)電形式,需要結(jié)合分布式光伏發(fā)電的實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的基礎(chǔ)建設(shè)。在一定基礎(chǔ)上,加強(qiáng)配電網(wǎng)的建設(shè),增加配電網(wǎng)系統(tǒng)的功能,以有效減弱分布式光伏帶來的影響。要明確分布式光伏接入位置和方式,在城區(qū)配電網(wǎng)施工中考慮環(huán)保電網(wǎng)模式,確保接入光伏的穩(wěn)定性。盡量在電網(wǎng)出現(xiàn)短路時,使分布式光伏持續(xù)為周圍環(huán)境發(fā)電,起到應(yīng)急作用,不至于以局部故障影響整體[4]。
在實(shí)際應(yīng)用過程中,需要利用電網(wǎng)容量技術(shù)輔助配電網(wǎng)的發(fā)展。需注意,一般的配電網(wǎng)容量相對較低,若能利用增加容量的輔助技術(shù),則能確保在配電網(wǎng)發(fā)生故障時,還能持續(xù)供電,基于預(yù)測技術(shù),可以預(yù)測故障,并進(jìn)行針對性的調(diào)整以及定期的檢修,掌握配電網(wǎng)的實(shí)時情況,對故障實(shí)現(xiàn)最有效的控制,使分布式光伏得到充分利用,提高分布式光伏的使用效率,促進(jìn)其發(fā)展。需形成科學(xué)合理的實(shí)行策略,保證分布式光伏擁有良好發(fā)電環(huán)境,保證電力行業(yè)供電效應(yīng)最佳。
在應(yīng)用分布式光伏發(fā)電時,需要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況,制定針對性的機(jī)制,并形成相應(yīng)的政策進(jìn)行監(jiān)督,以保證相關(guān)工作的順利進(jìn)展。在相關(guān)工程進(jìn)行時,電力行業(yè)相關(guān)管理人員要監(jiān)督和掌握工程進(jìn)展情況,提供統(tǒng)一的參照標(biāo)準(zhǔn)及操作規(guī)范,以保證后續(xù)沒有過多的問題發(fā)生。在工程開啟前,要對相關(guān)配置設(shè)備進(jìn)行反復(fù)檢測,以保證新建分布式光伏的質(zhì)量。當(dāng)光照不足,分布式光伏電源低功率運(yùn)行或退出運(yùn)行時,若出現(xiàn)操作上的誤差,將會導(dǎo)致備用設(shè)備燒毀或損壞。因此,管理人員要注重工人安裝的方式,保證檢查和確認(rèn)每個環(huán)節(jié)[5]。
分布式光伏不僅對我國的配電網(wǎng)供電模式有一定影響,而且在很大程度上影響著我國的能源生產(chǎn)、使用模式的改變。為確保我國電力行業(yè)的穩(wěn)步運(yùn)行及發(fā)展,應(yīng)該在日常工作中,積極開展分布式光伏應(yīng)用于配電網(wǎng)的相關(guān)工作,將兩者進(jìn)行有效融合,解決分布式光伏原有的問題。需加強(qiáng)配電網(wǎng)建設(shè),運(yùn)用電網(wǎng)容量技術(shù)輔助配電網(wǎng)發(fā)展,同時有必要加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)制定以及政策監(jiān)督。