國家電網(wǎng)對于分布式光伏發(fā)電應(yīng)用采取鼓勵和合作的態(tài)度,允許光伏電站業(yè)主采用自發(fā)自用模式、自發(fā)自用余電上網(wǎng)或完全上網(wǎng)等三種結(jié)算模式。各地方電力公司在實(shí)際操作過程中,會遇到一些阻礙,這些問題主要是由于光伏電站業(yè)主對于變電、配電系統(tǒng)的認(rèn)識不足造成的。本文將針對以上三種并網(wǎng)形式在操作過程中遇到的一些實(shí)際問題,就具體并網(wǎng)方案做一些闡述。
1.完全自發(fā)自用模式
這種模式一般應(yīng)用于用戶側(cè)用電負(fù)荷較大、且用電負(fù)荷持續(xù)、一年中很少有停產(chǎn)或半停產(chǎn)發(fā)生的情況下,或者是,就算放假期間,用戶的用電維持負(fù)荷大小也足以消納光伏電站發(fā)出的絕大部分電力。
這類系統(tǒng),由于低壓側(cè)并網(wǎng),如果用戶用電無法消納,會通過變壓器反送到上一級電網(wǎng),而配電變壓器設(shè)計(jì)是不允許用于反送電能的(可以短時倒送電,比如調(diào)試時,而長期不允許),其最初潮流方向設(shè)計(jì)是固定的。所以需要安裝防逆流裝置來避免電力的反送。
針對一些用戶無法確保自身用電能夠持續(xù)消耗光伏電力,或者生產(chǎn)無法保證持續(xù)性的項(xiàng)目,建議不要采用此種并網(wǎng)方式。
單體 500kW 以下,并且用戶側(cè)有配電變壓器的光伏電站,建議采用這種模式,因?yàn)槠渖龎核柙黾拥耐顿Y占投資比例較大。
2.自發(fā)自用余電上網(wǎng)模式
對于大多數(shù)看好分布式發(fā)電的用戶來說,選擇自發(fā)自用余電上網(wǎng)是最理想的模式,這樣即可以拿到自發(fā)自用較高電價,又可以在用不掉的情況下賣電給電網(wǎng)。但是實(shí)際操作過程中阻力頗多,原因是光伏從業(yè)者和地方電網(wǎng)公司人員信息的不對稱,互相缺乏對于對方專業(yè)知識的了解,這也是為什么該模式成為光伏電價政策和國網(wǎng)新政中最讓人難以理解的部分。
光伏發(fā)電在自發(fā)自用余電上網(wǎng)模式時,用戶(或者稱之為“投資商”)希望所發(fā)電量盡可能在企業(yè)內(nèi)部消耗掉,實(shí)在用不掉的情況下,可以送入電網(wǎng),以不浪費(fèi)掉這部分光伏電量。但電力公司最希望的是用戶簡單選擇,要么自發(fā)自用,要么升壓上網(wǎng)。因?yàn),自發(fā)自用余電上網(wǎng)對于地方電力公司來說,要增加一些工作量:區(qū)域配網(wǎng)容量計(jì)算(允許反向送電負(fù)荷)、增加管理的電源點(diǎn)(純自發(fā)自用可以降低標(biāo)準(zhǔn)來管理)、正反轉(zhuǎn)電表改造后的用戶用電計(jì)量繁瑣(需要通過電表 1 和電表2 的數(shù)值換算得出用戶實(shí)際用電負(fù)荷曲線和用電量)、增加抄表工作量等。
當(dāng)然,從本質(zhì)上來說,電力公司無法獲得用戶自發(fā)自用電量的購售電差價,對于地方電力公司是一個實(shí)際損失。既增加了工作量,又沒有實(shí)際利益,因此會設(shè)置各種理由讓投資商不選擇這種并網(wǎng)方案。但只要從技術(shù)上充分說明這就是國家電網(wǎng)公司允許的余電上網(wǎng)方案,并且有一個合理的設(shè)計(jì)稿,當(dāng)?shù)仉娏揪蜔o法輕易拒絕投資商的申請。
很多光伏電站業(yè)主他們認(rèn)為,只要在電表 3 處(400V 側(cè))并網(wǎng),光伏電力用戶消納不了的話,可以直接通過配電變壓器反送至 10kV 側(cè)(或 35kV)。但實(shí)際上這是不允許的,違背了配電網(wǎng)的潮流設(shè)計(jì),可能會引起 400V 側(cè)的電壓、功率因素等異常,同時某些保護(hù)設(shè)備也有可能會因此失去作用。
其實(shí),對于分布式電站而言,采用升壓并網(wǎng)和低壓側(cè)并網(wǎng)的成本差異不會太大,因?yàn)榈蛪簜?cè)并網(wǎng)需要選擇帶變壓器的逆變器(當(dāng)然也可以選擇 10-30KW 組串逆變器);升壓上網(wǎng)時雖然增加了變壓器,但是可以選擇采用無隔離變壓器的逆變器,綜合成本兩者差不多。只是增加了綜合自動化保護(hù)系統(tǒng)和地調(diào)傳輸?shù)馁M(fèi)用。不過,同一廠區(qū)內(nèi),規(guī)模在 MW 級以上的電站,升壓并網(wǎng)會對電能質(zhì)量有一定保障,用戶不用承擔(dān)任何風(fēng)險(xiǎn)。
當(dāng)然,此并網(wǎng)形式不太適用于用戶進(jìn)戶母線為 35kV 以上的項(xiàng)目,這時候 10kV 或 35kV 完全是用戶廠內(nèi)母線,母線相連變電站是110kV或者 220kV,則一般可以直接反送入網(wǎng)。因?yàn)榇祟愖冸娬驹谧畛醭绷髟O(shè)計(jì)時,都是可以雙向運(yùn)行的。