【技術(shù)】光伏并網(wǎng)的技術(shù)挑戰(zhàn)及解決方案

今天我給大家匯報的題目主要是關(guān)于并網(wǎng)的一些具體的技術(shù)問題，剛才聽了各位專家關(guān)于行業(yè)發(fā)展的情況，整體的數(shù)據(jù)，包括一些標準方面的問題，具體的光伏系統(tǒng)的實施并網(wǎng)方面有很多細節(jié)性的問題。前面這一部分的發(fā)展前景大家很清楚，目前我們國家的規(guī)劃是到2020年150GW，如果按照這個速度可能會超過這個數(shù)字，每年有20GW的裝機容量，今年可能就達到這個數(shù)字了。這里面還有一個數(shù)字是40%是分布式，60%是地面今天我給大家匯報的題目主要是關(guān)于并網(wǎng)的一些具體的技術(shù)問題，剛才聽了各位專家關(guān)于行業(yè)發(fā)展的情況，整體的數(shù)據(jù)，包括一些標準方面的問題，具體的光伏系統(tǒng)的實施并網(wǎng)方面有很多細節(jié)性的問題。的大型電站為主。

　　這個特點剛才幾位專家也提到了，就是間歇性、隨機性、周期性，對我們系統(tǒng)影響最大的就是間歇性的波動，有些數(shù)據(jù)統(tǒng)計，比如說對于100兆瓦的電站，可能只要只分鐘時間，功率就可以從滿載下降到60%以下，這個水平的波動對我們整個系統(tǒng)安全性的影響是非常大的，你怎么快速的補上調(diào)峰能力，迅速的響應(yīng)是非常大的挑戰(zhàn)。

　　第二就是通過點設(shè)備并網(wǎng)，沒有旋轉(zhuǎn)部件，沒有慣性，在動態(tài)的過程，慣性是非常小的。所以從整個系統(tǒng)來說，從光伏系統(tǒng)的角度，包括穿越能力、調(diào)度的響應(yīng)、以及功率控制，比如說國家大力推廣的戶用扶貧項目，大量的農(nóng)網(wǎng)電網(wǎng)的質(zhì)量是非常差的，當我們電網(wǎng)并網(wǎng)以后會出現(xiàn)一些電量質(zhì)量變差，電壓的劇烈波動，不僅是在農(nóng)村遇到這樣的現(xiàn)象，即使是城市的周邊農(nóng)村的并網(wǎng)也遇到這樣的問題，從電網(wǎng)的角度，首先關(guān)注的就是電能質(zhì)量，繼電保護，頻率調(diào)節(jié)、電壓調(diào)節(jié)和調(diào)解能力，更關(guān)心的是電網(wǎng)運行的安全問題。其實更大的挑戰(zhàn)對于我們國內(nèi)來說，除了技術(shù)層面的標準和整體的規(guī)劃，包括電網(wǎng)規(guī)劃方面的挑戰(zhàn)，我們知道其實現(xiàn)在國內(nèi)并網(wǎng)的標準，包括仿真平臺的建設(shè)等等怎么去規(guī)劃未來的電網(wǎng)，這個挑戰(zhàn)更大一些。

　　能源互聯(lián)網(wǎng)也是今年講的比較多的，也是比較熱的話題，對于光伏系統(tǒng)怎么融入這個能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)里面，實現(xiàn)這么多功能，包括功率預(yù)測、調(diào)度響應(yīng)等等這些也是很大的挑戰(zhàn)。大家都知道我們今年有一個新的電改，這個文件的下發(fā)還沒有正式的實施，電改就引入了一個新的機制，因為競爭越厲害的話，對于整個光伏的性能、價值要求就越高。

　　第二部分講一下逆變器在作為光伏系統(tǒng)的橋梁，作用重大。逆變器在整個光伏系統(tǒng)的里面成本占比已經(jīng)非常小了，但是整個光伏系統(tǒng)的核心逆變器起了非常重要的作用，左邊光伏側(cè)追求更高的系統(tǒng)效率，更低的度電成本，最終的目的是實現(xiàn)平架上網(wǎng)，目前國內(nèi)的光伏的PR，我們領(lǐng)跑者的計劃要求是81%，很多專家現(xiàn)場調(diào)研以后發(fā)現(xiàn)，目前國內(nèi)的電站的PR是75%左右，國外的歐洲和歐美國家的PR水平是85%，差了一個5%、10%的差異，從電網(wǎng)來講是接觸電網(wǎng)的友好型，包括故障穿越以及靈活的調(diào)度響應(yīng)能力，正光伏系統(tǒng)最核心的問題就包括兩大塊。

　　良好的并網(wǎng)性能主要包括低電壓穿越、零電壓穿越以及有功和無功率的調(diào)節(jié)，前幾年大家都關(guān)注故障穿越，我們在現(xiàn)場測很多電站，實際現(xiàn)場運行下來并不是很滿意，在整個的電站級的測試中會出現(xiàn)一些拖網(wǎng)的現(xiàn)象，所以不斷加大未來對整個系統(tǒng)的挑戰(zhàn)也是非常大的問題。

　　逆變器的并聯(lián)和數(shù)量越來越多，尤其是西部的電站，并聯(lián)出現(xiàn)問題就會出現(xiàn)諧振質(zhì)量問題，更為嚴重的就會導(dǎo)致拖網(wǎng)事故的發(fā)生，尤其是在西北弱網(wǎng)的地區(qū)，這個風險是非常大，而且這個東西還有一定的隨機性，這個風險也是波動的狀態(tài)。調(diào)度這一塊就是響應(yīng)AGC和AVC的要求，在西部青海、甘肅這些地區(qū)，光伏裝機非常大的明確要求要具備調(diào)度的時間要求和具體功能的要求。

　　對于大型電站，利用逆變器的SVG功能替代或者是補充原油的無功調(diào)度也是非常明顯的用趨勢，這個話題行業(yè)內(nèi)也討論了很多，除了響應(yīng)調(diào)度以外，我們最新的技術(shù)，比如說我們大型的逆變器，可以做到自動的根據(jù)端口的電壓來調(diào)整我們的無功，這個動態(tài)響應(yīng)的速度非?？?。

　　對于分布式的無功和功率運速的問題非常明顯，我們遇到了很多電量，分布式的并網(wǎng)以后，導(dǎo)致并網(wǎng)點功率勻速急速下降，去年研討會上也有客戶提出來這樣的問題，幾乎每個廠區(qū)都會出現(xiàn)這種問題，我們這邊有一個實際的電站，5兆瓦容量，并網(wǎng)以后功率運速降到了0.5的水平，這樣一個5兆瓦電站一個月因為功率運速下降，罰款罰了十幾萬，超過了賣電的錢。為什么呢？因為我們國家的考核點是在這里，政策是鼓勵自發(fā)自用余量上網(wǎng)的，你的并網(wǎng)點必然是在下面，我們一般廠區(qū)里面的無功是在這個位置，就是用戶的負載進行無功補償，你并在這個點以后，立即會導(dǎo)致功率運速下降，這是一個非常突出的問題。所以我們針對這種情況，一方面利用我們逆變器的功能，同時我們做了一個控制器，可以實施的采取我們的因素進行動態(tài)的調(diào)解，保證我們的供應(yīng)數(shù)在0.95以上。

　　這是一些在實際的項目中，一些分布式農(nóng)村扶貧的電網(wǎng)環(huán)節(jié)非常少，這都是在實際的項目中具體的案例，現(xiàn)在的農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃包括接入的標準要求還有很多細節(jié)的問題沒有做到，比如說三向不平衡的問題，農(nóng)村的電網(wǎng)大部分都是單向的，每個村莊的每項分配以后，你并的數(shù)量不同，很快就導(dǎo)致出現(xiàn)不平衡，而且現(xiàn)在農(nóng)村的生活條件好以后，出現(xiàn)大量非線性的負擔，對我們整個光伏系統(tǒng)并網(wǎng)以后的質(zhì)量提出非常大的挑戰(zhàn)，嚴重的話會導(dǎo)致我們家用電器的損壞。如果我們自便其可以做自動有功、無功控制，我們可以自動的根據(jù)頻率和電壓進行有功無功的調(diào)節(jié)。目前國內(nèi)這一塊也沒有明確的要求，是不是今后在我們標準里面做一些這樣的探討。