國家分布式光伏“整縣推進(jìn)”政策下將重構鄉村電網(wǎng)發(fā)展模式
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期:2021-12-29
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國家分布式光伏“整縣推進(jìn)”政策下將重構鄉村電網(wǎng)發(fā)展模式。
隨著(zhù)以新能源為主體的新型電力系統建設的推進(jìn),越來(lái)越多的分布式光伏接入農村電網(wǎng)。在國家“雙碳”目標的指引下,我國鄉村分布式光伏發(fā)電還將逐年大幅增長(cháng)。鄉村大規模發(fā)展分布式光伏發(fā)電,必將給傳統的農村電網(wǎng)帶來(lái)挑戰和深遠的影響,進(jìn)而重構鄉村電網(wǎng)發(fā)展模式。推進(jìn)適應“雙碳”目標的新型農村電網(wǎng)建設,迫在眉睫。
未來(lái),由于電網(wǎng)將接入大量分布式光伏和多種新能源,農村配電系統將由原來(lái)的放射狀無(wú)源網(wǎng)絡(luò )變?yōu)榫哂写罅糠植际诫娫吹挠性淳W(wǎng)絡(luò ),電網(wǎng)的物理特性將發(fā)生較大變化。因此,傳統意義上的農村電網(wǎng)必然無(wú)法適應大規模的間歇性分布式電源的廣泛接入,未來(lái),農村電網(wǎng)也將面臨新的挑戰。
一是農村電網(wǎng)消納能力不足。在局部以農村電網(wǎng)為主的地區,由于區域負荷特性與光伏、風(fēng)電等電源出力特性不匹配,導致消納存在困難,需要進(jìn)行改造提升或新增變電容量。
二是影響電網(wǎng)電能質(zhì)量。隨著(zhù)電網(wǎng)接入容量的增加,電壓偏差將呈現先減小后增大的“U形”變化,極端情況下甚至會(huì )超過(guò)電壓要求上限。
三是影響配電網(wǎng)自動(dòng)化和繼電保護動(dòng)作。傳統農村配電網(wǎng)一般不考慮雙側或多側電源情況,配置電流保護大部分為無(wú)方向過(guò)流保護。大量分布式光伏接入后,系統故障時(shí)系統及光伏均向故障點(diǎn)提供短路電流,改變了流經(jīng)保護的電流,可能導致繼電
保護裝置誤動(dòng)、拒動(dòng)等行為同時(shí),存在備自投、重合閘等保護不正確動(dòng)作風(fēng)險,將進(jìn)一步擴大電網(wǎng)事故范圍。
五是縣級電網(wǎng)調峰難度加大。光伏等間歇性非調峰電源高比例接入縣級農村電網(wǎng),電網(wǎng)可調度的調峰資源突顯不足,由于傳統農村電網(wǎng)沒(méi)有儲能裝備,會(huì )導致局部地區光伏發(fā)電高峰與用電高峰的錯位,電網(wǎng)調峰難度加大,節假日期間尤為突出。
一是要開(kāi)展新型農村電網(wǎng)規劃研究,完善農村配電網(wǎng)標準,提出優(yōu)化調整方案,在規劃引領(lǐng)下實(shí)現分布式光伏有序建設和接入。全面梳理和完善分布式光伏發(fā)電的相關(guān)制度標準,完善相關(guān)管控流程,引導源、網(wǎng)、荷、儲協(xié)同發(fā)展。積極做好光伏并網(wǎng)服務(wù)、光伏并網(wǎng)配套工程建設,加強對農村配電網(wǎng)的升級改造,確保大量分布式光伏并網(wǎng)后的安全穩定運行。
二是大力培育農村用電市場(chǎng),就地、就近消納光伏發(fā)電。要通過(guò)農村電氣化、電能替代等工程實(shí)施,進(jìn)一步提高電能占農村終端能源消費的比重;著(zhù)力推動(dòng)農業(yè)生產(chǎn)生活電氣化,努力提升農村地區分布式光伏就地消納的能力;全面拓展農業(yè)領(lǐng)域電氣化市場(chǎng),推動(dòng)農業(yè)生產(chǎn)技術(shù)升級。
三是要促進(jìn)政策和法規建設、完善,推動(dòng)新型農網(wǎng)(電力系統)發(fā)展。要協(xié)助政府出臺相關(guān)政策法規,在合理的價(jià)格下引導投資方、消納方和電網(wǎng)企業(yè)按市場(chǎng)化規則有序運作。制定投資人需承擔儲能建設和諧波消除責任的原則,配套的儲能裝置和消諧設備可由投資人自建自管,也可采取市場(chǎng)化認購、統一建設共享資源等辦法。

未來(lái),由于電網(wǎng)將接入大量分布式光伏和多種新能源,農村配電系統將由原來(lái)的放射狀無(wú)源網(wǎng)絡(luò )變?yōu)榫哂写罅糠植际诫娫吹挠性淳W(wǎng)絡(luò ),電網(wǎng)的物理特性將發(fā)生較大變化。因此,傳統意義上的農村電網(wǎng)必然無(wú)法適應大規模的間歇性分布式電源的廣泛接入,未來(lái),農村電網(wǎng)也將面臨新的挑戰。
一是農村電網(wǎng)消納能力不足。在局部以農村電網(wǎng)為主的地區,由于區域負荷特性與光伏、風(fēng)電等電源出力特性不匹配,導致消納存在困難,需要進(jìn)行改造提升或新增變電容量。
二是影響電網(wǎng)電能質(zhì)量。隨著(zhù)電網(wǎng)接入容量的增加,電壓偏差將呈現先減小后增大的“U形”變化,極端情況下甚至會(huì )超過(guò)電壓要求上限。
三是影響配電網(wǎng)自動(dòng)化和繼電保護動(dòng)作。傳統農村配電網(wǎng)一般不考慮雙側或多側電源情況,配置電流保護大部分為無(wú)方向過(guò)流保護。大量分布式光伏接入后,系統故障時(shí)系統及光伏均向故障點(diǎn)提供短路電流,改變了流經(jīng)保護的電流,可能導致繼電
保護裝置誤動(dòng)、拒動(dòng)等行為同時(shí),存在備自投、重合閘等保護不正確動(dòng)作風(fēng)險,將進(jìn)一步擴大電網(wǎng)事故范圍。
四是諧波的影響及危害。分布式光伏高比例接入時(shí),由于逆變器等電力電子元件大規模接入電網(wǎng),加上有些逆變器質(zhì)量不佳,或將導致電網(wǎng)諧波污染嚴重超標。電網(wǎng)諧波的危害是多方面的,會(huì )導致電網(wǎng)損耗增大、繼電保護誤動(dòng)作、儀表測量不準確
等問(wèn)題,降低了供電可靠性和電能質(zhì)量。
等問(wèn)題,降低了供電可靠性和電能質(zhì)量。
五是縣級電網(wǎng)調峰難度加大。光伏等間歇性非調峰電源高比例接入縣級農村電網(wǎng),電網(wǎng)可調度的調峰資源突顯不足,由于傳統農村電網(wǎng)沒(méi)有儲能裝備,會(huì )導致局部地區光伏發(fā)電高峰與用電高峰的錯位,電網(wǎng)調峰難度加大,節假日期間尤為突出。
與傳統農網(wǎng)相比,新型農網(wǎng)應具有消納大量可再生分布式清潔電源的接入能力,并確保供電質(zhì)量。因此,新型農網(wǎng)建設應因地制宜,統籌考慮農村經(jīng)濟發(fā)展階段和分布式光伏特點(diǎn),采取不同模式,不可一刀切。
一是要開(kāi)展新型農村電網(wǎng)規劃研究,完善農村配電網(wǎng)標準,提出優(yōu)化調整方案,在規劃引領(lǐng)下實(shí)現分布式光伏有序建設和接入。全面梳理和完善分布式光伏發(fā)電的相關(guān)制度標準,完善相關(guān)管控流程,引導源、網(wǎng)、荷、儲協(xié)同發(fā)展。積極做好光伏并網(wǎng)服務(wù)、光伏并網(wǎng)配套工程建設,加強對農村配電網(wǎng)的升級改造,確保大量分布式光伏并網(wǎng)后的安全穩定運行。
二是大力培育農村用電市場(chǎng),就地、就近消納光伏發(fā)電。要通過(guò)農村電氣化、電能替代等工程實(shí)施,進(jìn)一步提高電能占農村終端能源消費的比重;著(zhù)力推動(dòng)農業(yè)生產(chǎn)生活電氣化,努力提升農村地區分布式光伏就地消納的能力;全面拓展農業(yè)領(lǐng)域電氣化市場(chǎng),推動(dòng)農業(yè)生產(chǎn)技術(shù)升級。
三是要促進(jìn)政策和法規建設、完善,推動(dòng)新型農網(wǎng)(電力系統)發(fā)展。要協(xié)助政府出臺相關(guān)政策法規,在合理的價(jià)格下引導投資方、消納方和電網(wǎng)企業(yè)按市場(chǎng)化規則有序運作。制定投資人需承擔儲能建設和諧波消除責任的原則,配套的儲能裝置和消諧設備可由投資人自建自管,也可采取市場(chǎng)化認購、統一建設共享資源等辦法。
分布式光伏的發(fā)展,與鄉村振興戰略有著(zhù)諸多契合點(diǎn)。光伏提供的穩定收益,能更好地推動(dòng)鄉村發(fā)展,同時(shí),光伏在農村有很多應用場(chǎng)景,屋頂、農業(yè)大棚都可以和光伏產(chǎn)業(yè)結合起來(lái),從而改變鄉村的生活方式。通過(guò)分布式光伏的發(fā)展,將大幅提升鄉村的電氣化水平,也將推動(dòng)農村電網(wǎng)的智能化改造。此外,結合相對成熟的“光伏+農業(yè)”,農村的面貌將會(huì )有較大的改善。與此同時(shí),分布式光伏的加速發(fā)展,也將給實(shí)現“雙碳”目標帶來(lái)更大的助力。