分布式光伏并网发电现状及应用研究

分布式光伏并网发电现状及应用研究

胡封雷

身份证号码 :42220119850312**** 国网山南供电公司

摘要：随着可持续发展理念在新能源领域的实施，分布式光伏发电方式可以将高效、清洁、可再生的太阳能转化为电能，目前，其正处于迅速发展阶段。它相对于传统发电方式具有就近发电、降低线路损耗、灵活性强等诸多优点。分布式太阳能发电系统并入公用电网，发电与用电可以实现双向互通。在满足当地用电的同时，剩余的电力可以提供给到其他需求方，大大提升了公用电网的运行效率。

关键词：分布式；光伏并网发电；现状；应用

能源作为国民经济发展的重要动力，是政治、经济、社会各界关注的焦点与热点。我国能源需求特别是化石燃料的需求量逐年增加，直接导致能源短缺、环境污染等问题，阻碍了社会经济的长久、可持续发展。分布式光伏发电的运营对环境几乎零破坏，与大型地面集中式太阳能电站相比，建设成本较低。分布式光伏发电在优化社会和生态方面发挥了重要作用，可以改变地区原有的能源结构，促进资源优化配置，保护生态环境。

1、我国分布式光伏并网发电系统发展历史和发展现状

分布式光伏发电具投资少，组装灵活，可就地低压并网，在这些多重优势下，对于解决我国发电与负荷不匹配、降低输电损耗，以及减少对大型电网的依赖和缓解电网投资压力方面贡献卓越。近年来，我国分布式光伏发电发展迅速。光伏离网发电系统是我国第一个使用的光伏发电系统。选址灵活、运行效率高、建设周期短、管理方便等优点，但也存在过度依赖长距离输电线路、发电稳定性低、无功补偿等缺点^[1]。分布式光伏并网系统是我国现阶段应用最广泛的光伏发电系统，不仅有效降低损耗，而且破解了以往离网发电系统过于依赖长距离输电线路的难题。

我国但对太阳能的利用和光伏发电的研发起步较晚。理论上来说，我国的光伏发电产业是在上世纪七十年代才真正开始的。从上世纪末以来，纵观光伏产业的发展趋势，我国光伏产业取得了快速发展，光伏发电装机容量逐年增加。本世纪初以来，政府相继出台了各项发展政策和规划，我国光伏产业正式进入新时代。如今，我国已成为全球光伏装机量增长最快的国家之一，在全球光伏产业中发挥着举足轻重的作用，从2021年的统计数据来看，已经突破1亿多千瓦，达到1.075亿千瓦^[2]。我国荒漠地区主要位于西部，海拔高且面积广阔，太阳能资源较为丰富，对于集中式光伏发电站的建设提供了可能。然而，西部地区电力就地消纳能力差，丰富的光电资源要想传送出去，所需的传输距离较远，加之光伏发电的波动性使得大规模输电困难重重。此外，由于太阳能强度差异、环境差异、温度变化等多种因素，并网后的功率往往会发生严重的变化，存在不确定性风险。此外，会增加配电网中的电源点数量。但由于供电点分散，单个点规模小，增加了后续供电调整控制的难度。为缓解东部地区的用电紧张局面，东部地区积极发展分布式太阳能系统就显得至关重要。

2、分布式光伏并网发电应用策略

2.1　强化政策支持

为实现分布式太阳能光伏并网发电的稳健发展，需要把握相关产业发展趋势，抓住发电机遇。就政策而言，政府应该对分布式光伏发电建设给予支持和鼓励，努力扩大相关政策的实施，进一步优化审批流程，解决分布式光伏发电存在的问题，最大限度地发挥政策实施的有效性。对于区域分布式光伏并网发电项目，根据投资者可接受的投资收益水平以及相关制造业的发展情况，综合评估区域分布式根据电价补贴政策和补贴标准，出台更具吸引力的投资政策^[3]。例如，地方政府通过计量确定当年分布式根据发电价格补贴指标，向提前完成安装和近期完成安装的投资者支付装机容量补贴。现阶段我国光伏产业发展结构性不平衡较为严重，在太阳能资源丰富的地区，优化产业结构，促进相关企业加快分布式光伏建设。

分布式光伏发电各项标准的制定必须具有连续性和可执行性等特点，特别是对电网补贴的合理范围不明确，因此造成分布式光伏发电诸多的风险因素。光伏发电行业的风险会给投资者带来经济损失，削弱当地的建设动力。一般来说，国家和地区的优惠政策往往倾斜于建设周期长、社会效益大、回收期长的项目。

2.2做好技术优化

我国光伏建筑一体化发电不存在技术难点，光伏产业近年来发展非常好。光伏发电成本相对较高，产品价格也相应较高，在国内推广难度较大。在不可再生能源逐渐减少、供需紧张、环境保护等问题的影响下，光伏发电技术作为清洁能源是一种遵循可持续发展原则的可选技术。因此，有必要提高我国光伏建筑的集成化和转换率，选择适合环境的太阳能组件，以充分利用分布式太阳能发电的优势。

分布式光伏发电存在渗透率、逆流等非常重要的问题。渗透率是衡量分布式光伏系统接入电网比例的关键指标，美国能源部研究数据显示，对于分布式光伏系统，渗透率通常应控制在电网的15% 以下。渗透率越高，低压配电网并网时出现过压问题的概率越高。在光伏系统中，必须合理选择通信协议以支持供电系统和能源管理，并且必须配备高度集成的逆变器和控制器。降低对光伏发电系统和配电网运行安全可靠性的负面影响。逆功率是指当系统负载较低时，通过变压器将功率输送到低压和中压配电网，线路与变压器之间存在明显的阻抗响应，从而会增加电网电压。逆变器本身具有调节无功功率的能无功调节的能力,通过减少额外的SVG 设备来减少电力损失。对此，需要为电网变压器配备相应的逆功率检测设备，同时，预警装置也是必不可少的。当电网发生逆功率事件时，可以第一时间发出报警信息，实现分布式光伏发电系统与配电网的断链，保障配电网的安全运行。未来。光伏逆变器将实现数字化，云存储和计算的数字平台将得到更广泛的应用

^[4]。监控系统既要保证光伏系统安全可靠运行，还将执行更多工作，如控制电站运行、减少可变性和调整接入光伏电网的功率等。光伏与其他发电系统的多能源互补，如水电及储能、控制、云端数据远程监控等功能。

2.3经济风险控制与对策

对于分布式光伏发电业务的经济风险，要控制分布式光伏发电业务的各个周期，尽量避免因合同、工期、材料、成本等处理不当造成的风险。因为存在经济风险，所以要对合同进行严格管理，尽量避免合同出现歧义和漏洞，确保双方都了解合同内容和损害赔偿金的相关规定。只有明确支付内容和支付对象才能确保投资者自身利益的保护。同时在开展项目时明确支付内容，通过让项目的建设资金在相对封闭的环境中流动，使得资金管理更有效率，另外资金可以得到充分利用，财务风险可以得到有效控制。除上述控制经济风险的措施外，还需确保分布式光伏发电项目建设资金支付路径畅通，有效控制经济项目的风险。

3、结语

综上所述，分布式光伏并网发电技术契合当下可持续发展理念。现阶段，我国的分布式光伏发电技术在风险管理、运行控制等相关技术环节还有上升的空间，需要做好合理规划。对于那些已将暴露出的问题与缺陷，政府相关部门与技术人员要引起重视。随着应用范围以及数量的不断增加、政策措施的落实、融资方式的推广，分布式发电系统开拓出更为广阔的发展空间。

参考文献

[1]何宁波.分布式光伏并网发电项目风险分析及评价研究[D].华北电力大学(北京),2017.

[2]郭强.分布式光伏并网发电现状及应用研究[J].中国高新科技,2021(02):34-35.

[3]许建峰,曹庆仁.中国分布式光伏并网发电现状及应用研究[J].能源与节能,2020(06):45-48.

[4]李思佳.对分布式光伏并网发电运行技术的研究[J].信息记录材料,2017,18(02):46-48.