分布式光伏并网发电现状及应用研究

　　摘要：文章结合分布式光伏市场化交易政策环境，分析了我国分布式光伏并网发电的现状，探究了其应用发展策略，强调通过动态化自动监管和并网逆变器选择等措施，对分布式光伏系统进行优化，推动光伏发电产业的健康发展。

　　在可持续发展理念不断深化背景下，分布式光伏发电得到了迅猛发展，其能够将高效、清洁、可再生的太阳能转化为电能，减少电力生产中煤炭的使用。对比传统的发电模式，分布式光伏发电具备很大的优势，如就近发电、减少线损、灵活性强等。将分布式光伏发电系统并入到公用电网中，能够实现发电用电并存，在就地消纳电能的同时，可以将余量提供给其他用户使用，有助于促进公用电网运行效率的提高。

　　1 分布式光伏并网发电现状

　　分布式光伏并网发电具备以下显著特点：输出功率低，光伏发电采用的是模块化集成设计，可以从用户的实际需求出发调整系统容量。通常，一个分布式光伏发电项目的容量在数千千瓦；环境效益好，分布式光伏电站运行中不会产生噪声和污染问题，具备良好的环境效益；可在一定程度上对局部用电紧张的问题进行缓解，更好地满足公众的用电需求。

　　2014—2018年，我国分布式光伏发电装机容量得到了快速增长，仅仅2017年一年，增幅就达到了187.4%。分析原因如下：①自发自用的运营模式，强调在满足用户本身用电需求的基础上，将多余电量传输到电网，这也使得其总体收益较高；②不会受到地面电站指标的管理，发展自由度较高。国家能源局在《关于可再生能源发展“十三五”规划实施的指导意见》中，就主要省市地区在“十三五”期间的光伏电站计划指标进行了明确，在指标分配中将电力系统消纳能力作为核心前提，推动了分布式光伏发电项目的发展。2017年9月，国家能源局再次下发了《关于推进光伏发电“领跑者”计划实施和2017年领跑基地建设有关要求的通知》，鼓励地方自愿申报光伏发电项目，并通过竞争优选的方式，建设10个以内的应用领跑基地和3个以内的技术领跑基地，这在很大程度上推动了分布式光伏发电项目的发展。

　　2018年底，我国光伏发电总量达到了1.74×108kW，对比2017年，同比增长达到了34%，其中分布式光伏发电量为5.061×107kW，同比增长71%。截至2018年年底，我国华东地区分布式光伏装机容量在全国总装机容量中的占比接近60%，是最近几年我国分布式光伏发展最快的地区。对华东和华中地区分布式光伏总体占比较高的情况进行分析：①因为2017年光伏并网容量迅速增加，分布式光伏电站进入到了高速发展时期；②受相关政策的影响，短时间内光伏装机呈现出了抢装的热潮，使得分布式光伏增长迅速。

　　2　分布式光伏并网发电应用策略

　　2.1　强化政策支持

　　想要实现分布式光伏并网发展的健康发展，需在明确其重要性的同时，把握好相关产业的发展形势，抓住发展机遇。从政府角度，应立足政策层面，为分布式光伏电站建设提供支持和鼓励，进一步优化审批流程，提高相关部门的办事效率，对分布式光伏发电中存在的问题进行解决，加大相关政策的执行力度，推动政策实施效果的最大化。在收益好、区域经济发展水平较高的分布式光伏发电项目时，提高支持的优先级，为项目的顺利实施提供良好保障。依照区域分布式光伏并网发电的目标、投资方能接受的投资收益水平以及相关制造产业发展等因素，对当地分布式光伏发电电价补贴政策和补贴标准等进行综合评估，制定出更能吸引投资者的政策。例如，地方政府可以通过测算的方式，确定当年的分布式光伏发电电价补贴指标，对事前备案，与近期完成装机的投资者，给予相应的装机容量补贴，制定出符合当地分布式光伏发电情况的奖金管理办法，对补贴资金的申报、拨付等进行监督管理。现阶段，我国光伏产业的发展呈现出了比较严重的结构性失调问题，在光伏能源丰富的区域，应做好产业结构的优化，推动相关企业的转型发展，加快分布式光伏产业结构的建设，从源头上解决分布式光伏发电产业结构失衡的问题。对于弃光限电区域的光伏发电，可采取保障性收购措施，托底光伏能源项目收益，推动新能源的稳定健康发展。分布式光伏具备巨大的市场潜力和广阔的发展前景，能为光伏产业的可持续发展提供良好支撑。

　　2.2　做好技术优化

　　2.2.1　强调自动监管

　　在推动分布式光伏并网发电应用发展的过程中，必须重视对于光伏供电的动态自动化监管。从电力技术人员的角度，可借助虚拟仿真软件，就分布式光伏并网发电的功率进行预测，配合智能控制技术来对光伏并网后的功率变化以及电源控制进行监控，在优化光伏系统供电协调性的同时，做好系统的动态化监管工作。在实际操作中，借助相关软件系统，建立起光伏发电功率预测模型，针对区域内的气候条件、云层厚度、光照强度和光照时间等数据信息进行收集和整理，通过数据对比找出规律所在，为光伏并网发电自动控制提供可靠支撑。对供电企业内的用电需求和光照条件进行综合考量，推动光伏电源控制参数的优化和调整，保证光伏电源的稳定可靠运行。切实做好光伏并网发电中储能设施的配置工作，将可能出现的供电功率不稳的情况考虑在内，借助储能装置的合理应用，实现有效供给，促进电网运行效率的提高。

　　2.2.2　解决相关问题

　　在分布式光伏并网发电中，存在着非常关键的问题，分别是穿透率和逆流。穿透率是对分布式光伏系统并网后的占比进行衡量的关键指标，依照美国能源部的研究数据，对于分布式光伏发电系统，穿透率通常应该控制在配网容量的15%以下，穿透率越高，在并网时越容易出现低压配网过压问题。在光伏发电系统中，应合理选择通信协议，确保其能够支持供电系统及能量管理，搭配具备较高集成性的逆变器和控制器，同时做好直流配电系统的合理设计，以保证分布式光伏发电系统及配网运行的安全性和可靠性，降低高穿透率带来的负面影响。逆功率指在系统负荷较低的情况下，会通过变压器向中低压配网送电，此时线路与变压器中有着明显的阻抗反应，带来的后果就是电网电压的升高。基于此，电力技术人员应该为电网变压器配备相应的报警控制和逆功率检测设备，确保在电网中出现逆功率现象时，能够于第一时间发出警报信息，将分布式光伏发电系统与配网的连接断开，保证配网运行安全。

　　3　结语

　　分布式光伏并网发电作为一种非常有效的新能源发电形式，在缓解我国电能供应紧张问题方面能够发挥出非常积极的作用，在不断的发展过程中，分布式光伏并网发电取得了相当显著的成果，自然也暴露出一些不足和问题，需要政府相关部门和技术人员重视起来，推动分布式光伏发电产业的健康发展。

　　作者简介：郭强（1990-），男，安徽安庆人，中广核新能源投资（深圳）有限公司安徽分公司工程师，研究方向：新能源发电。

　　参考文献

　　[1]任超.基于PLC分布式光伏发电控制系统的设计[J].决策探索（中），2019（12）：49-50.

　　[2]张异殊.分布式光伏并网对配电网电压影响研究[D].沈阳：沈阳工程学院，2019.