分布式光伏發(fā)電是一種新型的,具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電和能源綜合利用方式,它倡導(dǎo)就近發(fā)電、就近并網(wǎng)、就近轉(zhuǎn)換、就近使用的原則,有效解決了電力在升壓及長途運輸中的損耗問題,然而分布式光伏發(fā)電對如何保證電網(wǎng)安全提出了更高的要求。針對分布式光伏發(fā)電存在的問題提出了改善分布式光伏發(fā)電安全運行的技術(shù)措施,具有實際應(yīng)用價值。
分布式光伏發(fā)電是指位于用戶附近,所發(fā)電能就地利用,以10(20)千伏及以下電壓等級接入電網(wǎng),且單個并網(wǎng)點總裝機容量不超過6兆瓦的光伏發(fā)電項目。分布式光伏發(fā)電具有資源分散、項目容量小、用戶類型多樣、發(fā)電出力具有波動性和間歇性等特點。
目前國家明確了分布式光伏發(fā)電項目接入系統(tǒng)典型設(shè)計共13個方案。其中,分布式光伏發(fā)電項目單點接入系統(tǒng)典型設(shè)計共8個方案,分布式光伏發(fā)電組合接入系統(tǒng)典型設(shè)計共5個方案。
1.分布式光伏發(fā)電存在的問題
近年來,為響應(yīng)國家可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略,促進光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展,10千伏(20千伏)、380伏(220伏)分布式光伏發(fā)電項目陸續(xù)在全國建成并網(wǎng)運行。雖然這些分布式光伏發(fā)電項目配置了相應(yīng)的安全保護自動裝置,但是相應(yīng)的運維管理和安全管理制度尚不健全,為有源配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行埋下隱患。
(1)作為新興產(chǎn)業(yè),受檢測設(shè)備、檢測水平及光伏發(fā)電特有的波動性、間隙性特征和部分電能質(zhì)量超標(biāo)指標(biāo)等多方面條件制約,光伏發(fā)電項目入網(wǎng)前的測試與評估工作存在諸多薄弱環(huán)節(jié)。
(2)對分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的工作流程和要求進行了規(guī)定,對分布式光伏電站孤島運行時存在向系統(tǒng)倒送電的安全風(fēng)險提出了相關(guān)技術(shù)要求。但是,對投運后對分布式光伏電站安全自動裝置的運行維護責(zé)任沒有進行具體明確,對由于安全自動裝置運維不到位、不能發(fā)揮應(yīng)有功能而引起各類事故的安全責(zé)任沒有進行具體明確規(guī)定。
(3)由于非計劃性孤島現(xiàn)象的不可預(yù)知性,孤島運行的電網(wǎng)嚴(yán)重威脅電網(wǎng)設(shè)施運維人員已經(jīng)用戶的人身安全;同時,由于主網(wǎng)不能控制孤島中的電壓和頻率,從而導(dǎo)致孤島運行電網(wǎng)損壞供電范圍內(nèi)的公共配電設(shè)備和用戶設(shè)備。
(4)隨著國家對分布式光伏電源發(fā)電項目上網(wǎng)電價補貼政策的出臺,分布式光伏電源發(fā)電項目將越來越多,配電網(wǎng)中的分布式電源點將越來越多,尤其是380伏接入的分布式光伏電站,該項目具有接入方式簡單、便捷,價格便宜的特點,但大多數(shù)一線配電運維人員受專業(yè)知識限制,對該項目不太熟悉,對廣大一線配電生產(chǎn)人員在日常運維、搶修工作存在極大的安全風(fēng)險。
2.改善分布式光伏發(fā)電的技術(shù)措施
(1)修訂完善《分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)管理規(guī)定》,將管理職責(zé)章節(jié)中明確各級安全質(zhì)量監(jiān)督管理部門的職責(zé),重點體現(xiàn)在出臺各類針對分布式光伏電站并網(wǎng)的相關(guān)安全管理制度;參與審查分布式光伏電站接入方案,對接入方案中的安全自動裝置配置方案和功能等進行審查等。
(2)明確對接入分布式光伏電站的配電網(wǎng)停電檢修施工涉及的停電申請辦理流程,特別是涉及380V分布式光伏電站產(chǎn)權(quán)分界點開關(guān)設(shè)備停電操作停電申請辦理流程,重點是是否要在停電申請書上反映停電范圍內(nèi)分布式光伏電站的并網(wǎng)接入情況。另外,在各類設(shè)備操作流程及權(quán)限、安全措施設(shè)置要求等方面需進行明確。
(3)完善、改進現(xiàn)有防孤島保護裝置、安全自動裝置及其控制策略,提高保護裝置、安全自動裝置可靠性,降低非計劃性孤島發(fā)生幾率。分析、研究非計劃性孤島電網(wǎng)運行可能給人身、電網(wǎng)、設(shè)備造成的危害以及可能產(chǎn)生的安全風(fēng)險;根據(jù)各類安全風(fēng)險制定相應(yīng)的預(yù)控措施、應(yīng)對措施、危機處理措施或事故應(yīng)急現(xiàn)場處置方案。
(4)供電企業(yè)和光伏電站均應(yīng)加強相關(guān)管理人員、技術(shù)人員與運維人員的培訓(xùn)工作,制定培訓(xùn)計劃,定期組織開展業(yè)務(wù)培訓(xùn),學(xué)習(xí)與光伏項目有關(guān)的國家、行業(yè)或企業(yè)規(guī)章制度、方案、標(biāo)準(zhǔn)等知識,學(xué)習(xí)與光伏設(shè)備有關(guān)的現(xiàn)場運維管理、設(shè)備管理、檢修管理、調(diào)度管理等知識,取得國家、行業(yè)或電力企業(yè)頒發(fā)的有效工作證件。
3.結(jié)語
本文針對分布式光伏發(fā)電在電網(wǎng)安全運行中存在的入網(wǎng)測試、運維管理、非計劃性孤島運行、人員結(jié)構(gòu)等問題,提出了一系列相應(yīng)的技術(shù)等措施。通過這些技術(shù)措施的應(yīng)用可以極大地提高分布式光伏發(fā)電安全穩(wěn)定運行。