“2018年中国户【hù】用【yòng】光伏品牌【pái】大会”于9-21在【zài】北京【jīng】召开。本次会议由中国光【guāng】伏行业协会主办,鉴【jiàn】衡认证中心承办。共有【yǒu】“从并网【wǎng】数据、商【shāng】业模【mó】式看行业发【fā】展【zhǎn】趋势【shì】”、“户【hù】用【yòng】光伏风险与保障体系建设”和“户【hù】用光伏+”三个高峰论【lùn】坛。中【zhōng】国电科院新能源研究中心分布式新能源研究【jiū】室主任何【hé】国庆出席【xí】会议并作演讲。

以下为发言实录:

介【jiè】绍分为【wéi】四个【gè】方面,一个【gè】是发【fā】展【zhǎn】的现【xiàn】状,一个【gè】是并网的影响,三是案例分析最后是提出一些解决的措施【shī】。在【zài】介绍之前我反馈一下,刚【gāng】才王女士也讲【jiǎng】到能力的【de】问【wèn】题【tí】,在这里面【miàn】后面也会讲到,在很多【duō】地【dì】方现在还在用光伏逆变器【qì】25%的额定容量。电压【yā】器25%的容【róng】量来进行,实【shí】际上这一条在国家标准以及固网企【qǐ】业标准都已【yǐ】经被【bèi】取消了【le】。但是由于一些【xiē】宣传还有【yǒu】一些技【jì】术的问题【tí】很多【duō】在地市一级的电力公司并不清楚已经【jīng】被取消,所以这在进行一些限制。

在依托这【zhè】一个【gè】会议【yì】我也跟【gēn】大家【jiā】说一下【xià】,这【zhè】个【gè】指标已经是过时的技术标准,大家以后做光伏【fú】接入的时候,如果【guǒ】还【hái】有地市公司在拿这指标接入容量也是可以去说的,新【xīn】的【de】标【biāo】准就是QGW1481分布式接【jiē】入电网技术规定这【zhè】是国网修订【dìng】版这个【gè】指标已经没有不受这【zhè】限制的。

这里面【miàn】一些统【tǒng】计数【shù】据就【jiù】是国【guó】网公司实【shí】际上从2011年、2012年开始就非常重视分布式光伏并网的【de】问【wèn】题。在2011年就提出【chū】了促进【jìn】分布式光伏并网发展的指【zhǐ】导意见,对中国【guó】的分布式光【guāng】伏起到了一个很好的促进【jìn】作用。在意见出台的六年左右【yòu】的时【shí】间,国网范围之【zhī】内【nèi】截【jié】止到去年6月底分【fèn】布式【shì】光伏并网容量达到【dào】了1585万千瓦,并网的数量超过30万个。主要是2015年、2016、2017年这三年增【zēng】长【zhǎng】非常快,浙【zhè】江、山东和【hé】江苏是国内发展【zhǎn】最快的三个省【shěng】份。从统计数据来看接入35KV、10KV和380、220分别是148万、1161万、730千瓦【wǎ】,这【zhè】一【yī】种户【hù】用占【zhàn】主要,运【yùn】行模式方【fāng】面余电上网和全部自用、全部上【shàng】网这三【sān】种方式是比较多。接网投资是分布【bù】式光伏做的【de】投【tóu】资,分布式电源【yuán】配套1744公【gōng】里【lǐ】变电【diàn】容量24万千伏【fú】安,这其中都是由光伏发电引起,因【yīn】为【wéi】在2011年这文件【jiàn】里【lǐ】面【miàn】提出了分布式电源、分布式光源的投资和改造。但是你并网的那一部分,是你自己来掏钱【qián】。但是还【hái】会有【yǒu】很多电网改造包括计量表计商业性线路的改造等等这一【yī】些都是电网公司来投资建【jiàn】设,这几年的电【diàn】网公司投资是11.5亿,实【shí】际上在2018年的国网【wǎng】公司【sī】的1号文【wén】里【lǐ】,我在微信圈里【lǐ】也分享了,国家电网【wǎng】公司2018年1号文就【jiù】提出要禁闭【bì】促进分布式电【diàn】源的发【fā】展,里面提出【chū】纳入国【guó】家扶【fú】贫计划【huá】的存积光伏电站380V和10千【qiān】伏就【jiù】要具备并网条件【jiàn】,这实际上对分【fèn】布式光伏的一个利好。就是【shì】促【cù】进分布式光【guāng】伏的并网。

分布式光伏它的作用和各方面的对国家节能减排的好处是非常好的。但是为【wéi】什么在很多时候【hòu】这一种光伏进去以后我【wǒ】们【men】电网公司会讲有一些【xiē】问题,实际上这里【lǐ】面给大家【jiā】简单介【jiè】绍【shào】一下,光伏接进以后会使【shǐ】电压升高,这实际上在很多地方已【yǐ】经产生了问题,安【ān】徽合肥有一【yī】些地方,特别是村级的扶贫电站里面已经出现了问【wèn】题,它当【dāng】然【rán】主要的问题是电网电压【yā】升【shēng】高,烧毁【huǐ】家用电器【qì】,其实这个问【wèn】题【tí】一开始【shǐ】逆变器的【de】设置它【tā】的保护定价【jià】就是正负10%逆变器的保护【hù】从电网中末【mò】端越小。但是农民不知道,他【tā】发现就是说有的人家里面逆变【biàn】器不跳我家的【de】逆变器跳,这就是逆变器的指【zhǐ】标问题。实际【jì】上这【zhè】是有【yǒu】很多【duō】逆变器厂家是把保护定【dìng】值是【shì】提高,有【yǒu】可能提【tí】高15%甚【shèn】至20%的电压,但是家里面的电器、彩电都是10%以内【nèi】来设定【dìng】的。所以在逆变器还能够承受【shòu】电压的时候【hòu】,它【tā】还在【zài】网上发,这时候你的电压已经非【fēi】常好【hǎo】,家里面【miàn】的家用电【diàn】器是受不【bú】了电【diàn】压【yā】所【suǒ】以就造成【chéng】了烧毁的【de】逆变器。

一个极【jí】端的案例在山西有一个【gè】村【cūn】出现了这情况,家里面的负【fù】载都没【méi】有【yǒu】问题,但【dàn】是有的从外面【miàn】回去带一个笔记本一插就烧掉【diào】了【le】,所以【yǐ】这里面根【gēn】本不敢用电的情况。当【dāng】然这一些【xiē】就是在某一些地方【fāng】个别的案例【lì】,这里面影【yǐng】响的案例上面有一个【gè】公【gōng】式,这是相【xiàng】对【duì】比较专业一些【xiē】学【xué】电【diàn】力系统比较清【qīng】楚。还有跟光伏的【de】容量线路接入【rù】的长度、电【diàn】网的强【qiáng】弱【ruò】都有相互的【de】关系,这里面也【yě】做【zuò】了【le】大量的仿真,在同样【yàng】的光伏接入不同的地方,以及同一个【gè】地方接入【rù】不同的光伏【fú】这里面进行一系【xì】列的仿真,这【zhè】个就【jiù】是说对于我【wǒ】们【men】专门做科【kē】研的人来【lái】讲【jiǎng】,这一些都是比较好分析,我【wǒ】们拿仿【fǎng】真软件把这一些东西给放进去,我们都【dōu】能算出来。但是【shì】最大的问题【tí】光伏一说爆发式增长大【dà】家【jiā】心里都是非常放心。但是这带来另外一【yī】个问题,就是大家对技术都【dōu】不清楚,一个是从业者,就是【shì】光伏【fú】行业的【de】人,对【duì】电网【wǎng】不清楚【chǔ】。第二实际【jì】上是自己从电网公司地市公司特别是县一【yī】级的公司,实际上对光伏的并【bìng】网影响他自己也不清楚。而且现在电网【wǎng】公司为【wéi】了光【guāng】伏并网的流程,所有【yǒu】的户用光伏的电网是没有【yǒu】做专业【yè】机构做接入设计,特别是高【gāo】渗透【tòu】率的【de】这【zhè】里面有一些技术【shù】的问题,但【dàn】是【shì】在【zài】这一种情【qíng】况下不可避免的就会出现一些问【wèn】题。后面【miàn】我们就结合几个【gè】案例来介绍。

第一个就是说光伏的优缺优点,光伏接进去在【zài】一定的范围【wéi】之【zhī】内,如果【guǒ】跟电网配合比较【jiào】好可以【yǐ】提【tí】高光【guāng】伏的电压的【de】合格率,功率的合【hé】格率,甚至解决我们很多【duō】村里面【miàn】电压偏低的问【wèn】题,但是它的【de】缺点跟优点正好是相对应如果你设【shè】计没有做好,就会带【dài】来用户功率因素考【kǎo】核导致罚款的问【wèn】题,甚至导致逆变器脱【tuō】网或者毁坏家用【yòng】电器的问题。 我们来【lái】看【kàn】三个案例【lì】,分别是一个程序的案例【lì】和【hé】两【liǎng】个村级的【de】案例。这是城市【shì】里面的电网,我们用北【běi】京市做一个按这个城市电网【wǎng】比较强,横轴是装机容【róng】量,纵【zòng】轴是网【wǎng】损【sǔn】。随【suí】着装机容量的增加网损是【shì】先下降后上升。总的【de】网损是最【zuì】小的比【bǐ】没【méi】有接减少12%,但是超过70兆瓦的时候这个【gè】网损大的。在城市电网大家偏差比【bǐ】农【nóng】村要严【yán】格【gé】,这【zhè】样的一【yī】般来说是额定电压的负3、正7,这个【gè】电压偏差【chà】明【míng】显偏大,这对电【diàn】压公司的【de】调压的【de】问题【tí】,也就【jiù】是说接【jiē】进以后【hòu】很【hěn】多城市里面的负荷对电压相对比较敏感,大的光【guāng】伏接进以【yǐ】后【hòu】带【dài】来调压的难度【dù】。

第二是【shì】宁【níng】夏红【hóng】寺堡户用光伏的系【xì】统,四个村3800户,每一户接入4个【gè】千瓦,接【jiē】进去以后【hòu】到底会带来什么样的【de】问题,我们给做过一【yī】个【gè】规划【huá】。由于光伏的装机【jī】容【róng】量【liàng】实际【jì】上远【yuǎn】大于负荷每一户10个GW,我【wǒ】们真的农村里【lǐ】面【miàn】每一户有400瓦,之【zhī】间有【yǒu】差10倍,这样光伏的潮流都要往上送,带来的电【diàn】压【yā】升高问题是非常明显,这是一个仿【fǎng】真的图。在光伏接入之前红色的曲线电压【yā】一天【tiān】24小时【shí】的分布。在【zài】光伏接入之后是【shì】黑色的曲线是中午的最高【gāo】点会上【shàng】升到超过18%。这380伏在末位的升高更为显著会【huì】超过70%。这样【yàng】逆变器改【gǎi】保护【hù】就【jiù】会【huì】烧坏家用电器就会出现这【zhè】样的情【qíng】况【kuàng】。

这一些【xiē】问题怎么来【lái】解决【jué】?好在是【shì】在【zài】规划之前【qián】就找【zhǎo】我们做了【le】一些规划【huá】,我们提出7个解【jiě】决【jué】办法【fǎ】,这在技术【shù】和经济【jì】上不好实现,我【wǒ】们用【yòng】前三种方【fāng】式效果不明显。或者说我【wǒ】改变整个接线的方式这一些都会带来投资的【de】损【sǔn】失【shī】。所以实【shí】际上业主【zhǔ】最后选了方式5就【jiù】是统【tǒng】一把每一家每一户的光伏不接到每一户【hù】里面,而是重新建【jiàn】立一套配电网【wǎng】,是采用这一【yī】种方式来解决这一个问题。

第三个案例【lì】是河北省涞【lái】水【shuǐ】县寺皇甫村的【de】光伏【fú】案例,每【měi】一个【gè】想装30千瓦,这个量【liàng】并不是太大【dà】,里面【miàn】的每一户量比较少而且配网的结构比【bǐ】较薄【báo】弱,这样的情况下在末端会【huì】出现电【diàn】压升高的【de】问题,我们给出【chū】了一些【xiē】解【jiě】决方案,比如说出现三个蓝色的【de】圈主要是末【mò】端会出【chū】现越线,我们第【dì】一个【gè】就是【shì】说把一些接到末端的光伏往变压器首【shǒu】端来接【jiē】。第【dì】二个是主干网络基本上都是【shì】50平方【fāng】的导线,这里面【miàn】我们加到70平方毫米以【yǐ】上【shàng】,这个方【fāng】式电压的问题就【jiù】解决,这相【xiàng】对【duì】来说投资最低的一种方【fāng】式【shì】。

我们提出了一些解决办法【fǎ】,第一个是优化规划特别是每一个村里面【miàn】每一家都装的【de】光伏,最【zuì】好你要【yào】找一个【gè】专【zhuān】业的机构对电【diàn】力系统比较了解【jiě】的科研或者是高【gāo】校【xiào】来做一【yī】下电压【yā】和【hé】网损【sǔn】的分析。这里面我们提的【de】具体技术细节不说了,我只说这结果【guǒ】。我们用这一种【zhǒng】全年的发【fā】电【diàn】量最大的目【mù】标【biāo】,以电压和网损【sǔn】的情况下就能够兼顾你的发电【diàn】量,兼顾你的【de】网【wǎng】损和电压负荷【hé】率。这是【shì】需要引起注意的【de】一个地方【fāng】。

第二个就是说对电压的控制,逆【nì】变【biàn】器本身是一个很【hěn】好的控制源【yuán】,在一定的【de】程度上比【bǐ】如说我装进去以后,我电压可能就是在10%左右这【zhè】一种情况【kuàng】,我实际上【shàng】可以通过逆变器的控制来【lái】解决【jué】这一问题,提高接【jiē】入容量。这【zhè】就是【shì】说用逆变【biàn】器无需安装电动器就【jiù】能【néng】解决这一【yī】个问题,这就【jiù】是我们在现场【chǎng】做的【de】一些实验用逆变器进行【háng】恒电【diàn】压的【de】控制,来避免【miǎn】过电压和低电压的【de】问题。第三个就是电网公司【sī】提出来,对一些看不见摸【mō】不着的东西是【shì】比【bǐ】较担心,这一种情况下怎么对大【dà】量的光【guāng】伏及国网【wǎng】公司30万【wàn】、50万的。这实【shí】际上在德国的面积跟【gēn】中国国内一【yī】个省的面【miàn】积差不多,但是【shì】德国分【fèn】布式光伏装机容【róng】量超【chāo】过3千万千瓦,并网【wǎng】点超【chāo】过一百【bǎi】万个【gè】,比如【rú】说山【shān】东、江苏、浙江【jiāng】在一些省就会出现【xiàn】这【zhè】一些情况【kuàng】。装机容【róng】量1千万,并【bìng】网数量几四【sì】万甚至【zhì】上百个。因为【wéi】电网公【gōng】司【sī】它的运【yùn】行是需要一个确定性的【de】要保证安【ān】全第一【yī】在大【dà】量是比【bǐ】较担心【xīn】,所以我们【men】给电网公司【sī】提【tí】出来一个方式就是网格化的监测和预测的技术来解【jiě】决监测和预测的问题【tí】。这在一些省【shěng】里面也开始做了一些试点。

最后【hòu】就是说一下标准的问【wèn】题,中国【guó】电科【kē】院牵头【tóu】围【wéi】绕光伏实【shí】际上做了大量【liàng】的【de】国家和行【háng】业【yè】的标准,和【hé】户用光伏直接【jiē】相关的实【shí】际【jì】上是两个【gè】标准。第一个是国家标准203192012年版。这是针【zhēn】对380V以及10KV接入用【yòng】户侧的分布式光伏,实际上在【zài】四个方面对户用光伏【fú】都进行【háng】了技术要【yào】求【qiú】的简化,其中在这【zhè】里面就没有提变压【yā】器容量25%的限【xiàn】制,实际上这一条在国【guó】标里面就没有【yǒu】提这限制。包括【kuò】接入【rù】方式【shì】有专【zhuān】线或者T接的方式,电压等级【jí】这【zhè】一块【kuài】都具备接入条件可【kě】以优【yōu】先采用低聚【jù】电压等级接入。在运行控制【zhì】方【fāng】面可【kě】以不具备【bèi】低电【diàn】压出现的能力【lì】,380V保【bǎo】护和通【tōng】讯这边都是不要求用【yòng】光纤通讯,因为大【dà】家【jiā】都知道做过金太阳工程有【yǒu】很多人对这个是比【bǐ】较头疼【téng】的,一到10KV接入光伏上通讯,所以国标这里面就提出来,明确要求不【bú】用上光【guāng】纤保护和光纤通讯,这实际上对光伏的【de】接入【rù】系统投【tóu】资【zī】也是一个很【hěn】好的降低。

这是【shì】2016年版的【de】国标【biāo】,33342,就专门对户【hù】用光伏的并网和技术要求提出了【le】一些规【guī】定,因为这标准已经通过了,但是【shì】还没有正式的印【yìn】刷出来,所【suǒ】以这内【nèi】容还不太直接对外说【shuō】。但【dàn】是就是说几个核心【xīn】的地方【fāng】。第一是标准要【yào】求是非常宽松【sōng】的【de】里【lǐ】面【miàn】没有【yǒu】太多【duō】的技术【shù】约束,第二提出【chū】了一些注【zhù】意的【de】事项比如说现在单项结构主义【yì】三项平衡的问题,这在光伏非【fēi】常突出,因为现在村级【jí】的项目都是【shì】单项接入【rù】,这是【shì】很容易【yì】在【zài】你的【de】变压器100个【gè】千瓦,如果只是单项接入只有30个千瓦所以这是要提起【qǐ】注意的。第二个就【jiù】是对前面讲的电【diàn】压问题在标准【zhǔn】里面提【tí】出来,就是【shì】说光伏的年发电量大于年用户【hù】量的50%时候【hòu】,建议做一些专题的【de】分析,避免后续【xù】出现【xiàn】电压的越线的问题。

实际上我们做了一系列的户用项目以后【hòu】,我们在给【gěi】能【néng】源局【jú】提【tí】一些意【yì】见的时候我们也提出【chū】来【lái】,包括王女士【shì】提到的问【wèn】题有【yǒu】很多的安【ān】全隐患和技术的问题,这里【lǐ】面就提了真正的扶贫这一些地方,我【wǒ】们是优先建议采用【yòng】村级电站【zhàn】来做扶【fú】贫的项目【mù】。总体的【de】投资【zī】和【hé】技术经济型的【de】问【wèn】题相对来说也会【huì】更少。所【suǒ】以现在【zài】有【yǒu】很多扶贫的项目是【shì】用村级电站的方式【shì】来做。这个也【yě】是我【wǒ】们希【xī】望能看见的【de】这一种方式【shì】。在沿【yán】海的这一些地方、江浙这一些地方实际上光伏并网引起【qǐ】的电【diàn】压和电能质【zhì】量的问题,因为网架比较强、并网【wǎng】引起的并网技术问题会小一些,所以江浙装【zhuāng】户用并网【wǎng】会少一些。但是在河北、安【ān】徽山区里面的农【nóng】村这【zhè】一【yī】些【xiē】地方你【nǐ】去每一家【jiā】每户装光伏一定要注【zhù】意【yì】电压的问【wèn】题和电能【néng】质量的问题。

最后【hòu】一【yī】个小【xiǎo】的【de】总结,就是光伏的穿透【tòu】率增加会给【gěi】现有的电网和光伏【fú】的控制带【dài】来一系列的挑战,穿透功【gōng】率越大【dà】实【shí】际【jì】上挑战【zhàn】会越大。高密度的光伏引起的优点和缺点都是完全对应,实际上【shàng】我们也在做一些【xiē】技术的示范,就是说用光伏【fú】来【lái】解决现在农【nóng】村的【de】低电压【yā】的问题。通过好的并网【wǎng】点的规划【huá】和光伏的无电【diàn】压的控制解决【jué】低第压的问【wèn】题这【zhè】做好的话可以扬长避短【duǎn】。

好我的介绍就到这里谢谢。

来源:太阳能光伏发电