導(dǎo)語：如何才能寫好一篇光伏運(yùn)輸方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】光伏發(fā)電；問題；技術(shù)措施；研究

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(jí)接入電網(wǎng)，且單個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)總裝機(jī)容量不超過6兆瓦的光伏發(fā)電項(xiàng)目。分布式光伏發(fā)電具有資源分散、項(xiàng)目容量小、用戶類型多樣、發(fā)電出力具有波動(dòng)性和間歇性等特點(diǎn)。

目前國家明確了分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目接入系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)共13個(gè)方案。其中，分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目單點(diǎn)接入系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)共8個(gè)方案，分布式光伏發(fā)電組合接入系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)共5個(gè)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(jìn)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(xiàng)目陸續(xù)在全國建成并網(wǎng)運(yùn)行。雖然這些分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目配置了相應(yīng)的安全保護(hù)自動(dòng)裝置，但是相應(yīng)的運(yùn)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(yùn)行埋下隱患。

（1）作為新興產(chǎn)業(yè)，受檢測(cè)設(shè)備、檢測(cè)水平及光伏發(fā)電特有的波動(dòng)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(xiàng)目入網(wǎng)前的測(cè)試與評(píng)估工作存在諸多薄弱環(huán)節(jié)。

（2）對(duì)分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的工作流程和要求進(jìn)行了規(guī)定，對(duì)分布式光伏電站孤島運(yùn)行時(shí)存在向系統(tǒng)倒送電的安全風(fēng)險(xiǎn)提出了相關(guān)技術(shù)要求。但是，對(duì)投運(yùn)后對(duì)分布式光伏電站安全自動(dòng)裝置的運(yùn)行維護(hù)責(zé)任沒有進(jìn)行具體明確，對(duì)由于安全自動(dòng)裝置運(yùn)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(jìn)行具體明確規(guī)定。

（3）由于非計(jì)劃性孤島現(xiàn)象的不可預(yù)知性，孤島運(yùn)行的電網(wǎng)嚴(yán)重威脅電網(wǎng)設(shè)施運(yùn)維人員已經(jīng)用戶的人身安全；同時(shí)，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(yùn)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(duì)分布式光伏電源發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼政策的出臺(tái)，分布式光伏電源發(fā)電項(xiàng)目將越來越多，配電網(wǎng)中的分布式電源點(diǎn)將越來越多，尤其是380伏接入的分布式光伏電站，該項(xiàng)目具有接入方式簡(jiǎn)單、便捷，價(jià)格便宜的特點(diǎn)，但大多數(shù)一線配電運(yùn)維人員受專業(yè)知識(shí)限制，對(duì)該項(xiàng)目不太熟悉，對(duì)廣大一線配電生產(chǎn)人員在日常運(yùn)維、搶修工作存在極大的安全風(fēng)險(xiǎn)。

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(jí)安全質(zhì)量監(jiān)督管理部門的職責(zé)，重點(diǎn)體現(xiàn)在出臺(tái)各類針對(duì)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(duì)接入方案中的安全自動(dòng)裝置配置方案和功能等進(jìn)行審查等。

（2）明確對(duì)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(qǐng)辦理流程，特別是涉及380V分布式光伏電站產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)開關(guān)設(shè)備停電操作停電申請(qǐng)辦理流程，重點(diǎn)是是否要在停電申請(qǐng)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(jìn)行明確。

（3）完善、改進(jìn)現(xiàn)有防孤島保護(hù)裝置、安全自動(dòng)裝置及其控制策略，提高保護(hù)裝置、安全自動(dòng)裝置可靠性，降低非計(jì)劃性孤島發(fā)生幾率。分析、研究非計(jì)劃性孤島電網(wǎng)運(yùn)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(xiǎn)；根據(jù)各類安全風(fēng)險(xiǎn)制定相應(yīng)的預(yù)控措施、應(yīng)對(duì)措施、危機(jī)處理措施或事故應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)處置方案。

（4）供電企業(yè)和光伏電站均應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)管理人員、技術(shù)人員與運(yùn)維人員的培訓(xùn)工作，制定培訓(xùn)計(jì)劃，定期組織開展業(yè)務(wù)培訓(xùn)，學(xué)習(xí)與光伏項(xiàng)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(shí)，學(xué)習(xí)與光伏設(shè)備有關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維管理、設(shè)備管理、檢修管理、調(diào)度管理等知識(shí)，取得國家、行業(yè)或電力企業(yè)頒發(fā)的有效工作證件。

篇2

中國光伏企業(yè)大多集中光伏組件生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，上游原材料和下游市場(chǎng)嚴(yán)重依賴海外市場(chǎng)，處于最易被阻擊的產(chǎn)業(yè)鏈中游。

去年無錫尚德的破產(chǎn)，已暴露出近年來國內(nèi)光伏業(yè)的重重風(fēng)險(xiǎn)。此次歐盟“雙反”措施實(shí)施后，對(duì)中國光伏企業(yè)無異于雪上加霜。

在歐盟啟動(dòng)“雙反”調(diào)查后，不甘坐以待斃的天合光能、英利等幾家中國光伏生產(chǎn)企業(yè)，曾試圖通過增加在中國臺(tái)灣和日本代工生產(chǎn)繞過貿(mào)易壁壘，然而，情況并不樂觀。

反觀國內(nèi)市場(chǎng)，產(chǎn)能每年在以接近100%的速度激增，但電站建設(shè)速度較慢，一時(shí)還無法將其消化，亦無法充當(dāng)避難所。

外患內(nèi)憂之中，中國光伏企業(yè)何去何從？

繞不過去的壁壘

“通過海外代工繞過歐盟貿(mào)易壁壘，只能是確保銷售現(xiàn)金流的權(quán)宜之計(jì)?！碧旌瞎饽芟嚓P(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。公司此前曾表示，將加大其光伏硅片在臺(tái)灣的代工量，但通過海外代工生產(chǎn)的光伏組件，要比在中國大陸生產(chǎn)的成本增加0.4元/瓦左右，占到成本的10%左右。

除成本增加外，海外能夠?yàn)橹袊夥髽I(yè)提供委托加工的產(chǎn)能已經(jīng)嚴(yán)重不足，臺(tái)灣的一線和二線太陽能工廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)滿負(fù)荷生產(chǎn)，難以再接受更多的代工訂單。

英利首席戰(zhàn)略官王亦逾告訴《財(cái)經(jīng)國家周刊》記者，為了應(yīng)對(duì)歐盟對(duì)華光伏“雙反”，不喪失歐盟市場(chǎng)，中國企業(yè)只有通過海外辦廠，才能繞過貿(mào)易壁壘。

王亦逾透露，為了適應(yīng)形勢(shì)變化，英利將在海外建廠，以繞過歐盟貿(mào)易壁壘。相比成本較高的歐美國家，英利更傾向于在東南亞建設(shè)海外生產(chǎn)基地，比如泰國有一定的工業(yè)基礎(chǔ)作為保障，而且人工成本比國內(nèi)低近60%。

據(jù)了解，除英利外，目前阿特斯、晶科能源等大型光伏生產(chǎn)企業(yè)，為應(yīng)對(duì)貿(mào)易制裁，均表示過海外建廠的意圖。

5月28日，阿特斯一季報(bào)顯示，其對(duì)歐洲的出貨量約占20%，同比減少1/3。自2013年3月以來，阿特斯就開始從加拿大的組件裝配廠向歐盟提供組件，但數(shù)量仍然比較少。主要原因是加拿大廠的成本比較高，與國內(nèi)的工廠相比優(yōu)勢(shì)較小。

晶科能源的全球品牌總監(jiān)錢晶對(duì)記者表示，目前，用海外設(shè)廠的方式保住歐盟的市場(chǎng)份額并不現(xiàn)實(shí)，主要是成本問題，但不僅是簡(jiǎn)單的勞動(dòng)力成本問題。

目前，生產(chǎn)光伏組件的自動(dòng)化率已經(jīng)很高，勞動(dòng)力成本占總成本的比重在下降，在其他國家建廠無法復(fù)制的是中國光伏產(chǎn)業(yè)的配套能力。海外建廠在運(yùn)輸成本、時(shí)間成本和對(duì)訂單的反應(yīng)速度等方面都難以與國內(nèi)相比。

與此同時(shí)，中國企業(yè)在海外設(shè)廠也往往面臨水土不服的問題，如法律、環(huán)境和政府關(guān)系等一系列問題，這些都會(huì)相應(yīng)地推高生產(chǎn)成本。

“目前，中國企業(yè)不適于大規(guī)模擴(kuò)張海外的產(chǎn)能，盲目押寶海外的風(fēng)險(xiǎn)很大?！卞X晶說。

尚德電力副總裁龔學(xué)進(jìn)告訴記者，尚德電力是最早在海外建設(shè)光伏生產(chǎn)線的中國企業(yè)，2010年尚德電力就已經(jīng)在美國亞利桑那州鳳凰城投資建設(shè)了50兆瓦的生產(chǎn)線。但是，當(dāng)?shù)馗咂蟮娜斯こ杀荆坏貌灰笃髽I(yè)追加更多的投資購買自動(dòng)化的生產(chǎn)設(shè)備。同時(shí)，相應(yīng)的電力、原材料、稅收等費(fèi)用都要比國內(nèi)高出很多。更重要的是，如果征收“雙反”關(guān)稅，即使中國海外企業(yè)的光伏組件成品能夠繞過貿(mào)易壁壘，但是其來自中國的支架構(gòu)件、多晶硅切片等元件依然會(huì)被征收高額關(guān)稅。海外生產(chǎn)線難以與國內(nèi)產(chǎn)業(yè)形成產(chǎn)業(yè)鏈，難以發(fā)揮國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)。

“單純?yōu)榱死@開貿(mào)易壁壘而在歐美建廠并不劃算?！饼弻W(xué)進(jìn)表示，中國企業(yè)難以通過海外建廠的方式，在短時(shí)間內(nèi)繞過歐盟對(duì)華光伏“雙反”的貿(mào)易壁壘。中國企業(yè)不得不為過度依賴歐盟市場(chǎng)的畸形產(chǎn)業(yè)發(fā)展買單，從而將陷入更加嚴(yán)重的產(chǎn)能過剩和資金流困難。

“目前，中國光伏企業(yè)面臨的是銷售無門、資金斷裂的致命打擊?！敝型额檰柲茉葱袠I(yè)研究員任浩寧表示，從目前看，只有發(fā)展中國光伏電站，把國內(nèi)市場(chǎng)撬動(dòng)起來，才能挽救中國企業(yè)。未來比較理想的狀態(tài)是，中國企業(yè)70%的產(chǎn)能內(nèi)銷，30%的產(chǎn)能出口。

錢晶表示，做電站開發(fā)不僅可以解決目前大量光伏企業(yè)的現(xiàn)實(shí)困境，還可以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)。今年上半年，晶科能源向歐盟出口的比重降低了一半，而更多地向電站開發(fā)方向延伸，并嘗試做獨(dú)立電站。

浙江正泰太陽能科技有限公司總裁仇展煒也對(duì)記者表示，目前公司沒有去海外設(shè)廠的打算，但從2009年就開始做電站開發(fā)，目前國內(nèi)和國外開發(fā)電站規(guī)模的比例是3：1。

國內(nèi)市場(chǎng)不是避難所

然而，相對(duì)于企業(yè)的期盼，目前國內(nèi)光伏市場(chǎng)的發(fā)展形勢(shì)，似乎難以成為企業(yè)的避難所。

“中國光伏市場(chǎng)的發(fā)展已經(jīng)是在跑步前進(jìn)了，再快就要出問題了。”國家發(fā)改委能源研究所研究員時(shí)璟麗告訴記者，從2012年11月開始，中國政府出臺(tái)鼓勵(lì)分布式光伏發(fā)電、確定大型光伏地面電站上網(wǎng)標(biāo)桿電價(jià)后，中國光伏市場(chǎng)每年在接近100%的速度激增。

2012年，中國光伏發(fā)電裝機(jī)4.5GW。在2013年全國能源工作會(huì)議上，國家能源局已經(jīng)將全年新增光伏裝機(jī)提高到10GW。“十二五”光伏裝機(jī)目標(biāo)由21GW上調(diào)至35GW。按照2012年中國光伏企業(yè)的實(shí)際產(chǎn)量計(jì)算，2013-2015年中國市場(chǎng)將支撐起近50%的產(chǎn)業(yè)需求。

“這已經(jīng)是中國光伏市場(chǎng)能夠提供的極限了。”時(shí)璟麗告訴記者，目前國家能源局現(xiàn)有審批工作能力已經(jīng)接近極限，審批的光伏項(xiàng)目和補(bǔ)貼的規(guī)模已經(jīng)與財(cái)政預(yù)算的補(bǔ)貼能力出現(xiàn)脫節(jié)。

原國家電監(jiān)會(huì)2012年12月的節(jié)能減排電價(jià)執(zhí)行情況監(jiān)管通報(bào)顯示，2010年10月至2011年4月的可再生能源電價(jià)補(bǔ)貼一直到2012年11月底才交易方案，超出正常發(fā)放周期一年多。而2011年5月至11月的補(bǔ)貼資金尚未落實(shí)，資金缺口已達(dá)110億元。

“補(bǔ)貼資金遲遲不能到位，已經(jīng)為中國激增的光伏市場(chǎng)埋下了隱患。繼續(xù)加速啟動(dòng)中國光伏市場(chǎng)，幾乎沒有可能。2013年實(shí)際能完成7-8GW光伏裝機(jī)就已經(jīng)難能可貴了。”時(shí)璟麗表示。

國家電網(wǎng)公司發(fā)展策劃部副主任張正陵告訴記者，國家電網(wǎng)目前也正在全速推進(jìn)國內(nèi)光伏裝機(jī)的增長(zhǎng)。對(duì)大型地面光伏電站達(dá)標(biāo)一處并網(wǎng)一處，對(duì)分布式光伏電站則將審批權(quán)下放到地市公司，并且全面實(shí)施并網(wǎng)不收費(fèi)。

截至2013年一季度，國家電網(wǎng)公司光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)達(dá)到4.41GW，同比增長(zhǎng)81%，其中，分布式光伏發(fā)電裝機(jī)0.38GW。從2012年11月《關(guān)于做好分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》至2013年4月，短短不到6個(gè)月，共受理分布式光伏電站申請(qǐng)咨詢近5700件，實(shí)際報(bào)裝352戶。

“但是，目前分布式光伏電站的咨詢受理和實(shí)際報(bào)裝差距依然十分懸殊。由于國家分布式光伏發(fā)電補(bǔ)貼方案遲遲沒有出臺(tái)，大多數(shù)分布式光伏客戶依然處在觀望狀態(tài)?！睆堈瓯硎?。

據(jù)悉，目前分布式光伏發(fā)電補(bǔ)貼方案已確定為平均補(bǔ)貼0.35元/千瓦時(shí)，并已通過了國務(wù)院會(huì)議，各部門正在制定細(xì)則，不久將會(huì)出臺(tái)。

篇3

（1.西安科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心，陜西 西安 710054；2.國網(wǎng)甘肅省電力公司檢修公司，甘肅 蘭州 730000）

【摘要】光伏發(fā)電系統(tǒng)中提高效率的重要方法之一就是最大功率點(diǎn)跟蹤。本文在分析恒壓法，擾動(dòng)觀察法的基礎(chǔ)上，將兩者結(jié)合，提出了恒壓法結(jié)合擾動(dòng)觀察法的思路，并對(duì)其進(jìn)行仿真。有效避免了擾動(dòng)觀察法在最大功率點(diǎn)附近的震蕩現(xiàn)象和恒壓法控制精度不夠高的缺點(diǎn)。

關(guān)鍵詞 Boost電路；最大功率跟蹤；恒壓法結(jié)合擾動(dòng)觀察法

當(dāng)電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問題成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸時(shí)，我們開始尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力，由于太陽能分布廣泛，不受地域限制，可直接開發(fā)和利用，不需要開采和運(yùn)輸。無污染，能源巨大等優(yōu)點(diǎn)無疑成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力，而太陽能的主要使用方式是光伏發(fā)電。光伏發(fā)電是利用光伏電池這種半導(dǎo)體器件，有效吸收太陽光輻射能，并使之轉(zhuǎn)變成電能的直接發(fā)電方式。

1　光伏電池的原理結(jié)構(gòu)及其輸出特性

1.1　光伏電池的原理結(jié)構(gòu)

光伏電池是能量轉(zhuǎn)換的器件，有光照時(shí)，光伏電池吸收光能，電池兩端出現(xiàn)正負(fù)電荷的累積，即“光生伏特效應(yīng)”，使得光伏電池的兩端產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，將光能轉(zhuǎn)換成電能。光伏電池的基本特性類似于二極管。具有適當(dāng)能量的光子入射于半導(dǎo)體時(shí)，光與半導(dǎo)體相互作用產(chǎn)生電子和空穴，并分別聚集于兩個(gè)電極部分，即負(fù)電荷和正電荷聚集于兩端，有電荷流動(dòng)產(chǎn)生電能。這與傳統(tǒng)的發(fā)電方式相比，沒有噪聲也不排出廢氣，是清潔的發(fā)電方式。

1.2　光伏電池的輸出特性

光伏電池的伏瓦特性曲線受光強(qiáng)和溫度的影響很大，不同溫度和光強(qiáng)下的最大功率點(diǎn)也不相同，光強(qiáng)越強(qiáng)，光伏電池輸出的功率也就越大，溫度則相反，溫度越高，輸出功率反而降低，但是幅度不是很大。由于一天中光強(qiáng)和溫度都在不斷的變化之中，為了使光伏電池在任何溫度和光照下都能實(shí)現(xiàn)最大功率輸出，就需要加入最大功率跟蹤控制器。

2　光伏陣列MPPT控制方法

光伏陣列對(duì)整個(gè)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)起著很重要的作用，是電能的來源。光伏陣列的輸出功率受光照強(qiáng)度和溫度等因素的影響，是非線性的。而且，輸出功率也會(huì)隨著負(fù)載變化，只有當(dāng)兩者實(shí)現(xiàn)阻抗匹配時(shí)，光伏陣列才能輸出最大功率，這時(shí)的工作點(diǎn)稱為光伏陣列的最大功率點(diǎn) (Max Power Point，MPP)。根據(jù)外部環(huán)境參數(shù)和負(fù)載的不同來調(diào)節(jié)光伏陣列，使其輸出最大功率，這個(gè)調(diào)節(jié)過程叫做最大功率點(diǎn)跟蹤 (Max Power Point Tracking， MPPT)。本文分析了恒定電壓法，擾動(dòng)觀察法存在的缺點(diǎn)，提出了恒壓法結(jié)合擾動(dòng)觀察法，并進(jìn)行了仿真研究。

2.1　恒定電壓法

恒定電壓 (Constant Volitage)法，光伏陣列在最大功率輸出點(diǎn)時(shí)的工作電壓，與開路電壓存在近似的比例關(guān)系。利用這個(gè)特性進(jìn)行控制的最大功率跟蹤控制法，即恒定電壓法。

當(dāng)忽略溫度影響時(shí)，針對(duì)光照強(qiáng)度這一因素的影響，其輸出特性曲線的最大功率點(diǎn)幾乎分布于一條垂直線L的兩側(cè)，這說明太陽能電池輸出的最大功率點(diǎn)大致對(duì)應(yīng)于某個(gè)恒定電壓，這就大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)MPPT的控制設(shè)計(jì)，即人們僅需從生產(chǎn)廠商處獲得Um數(shù)據(jù)并使太陽能電池的輸出電壓鉗位于Um值即可，實(shí)際上是把MPPT控制簡(jiǎn)化為穩(wěn)壓控制，這就構(gòu)成了CVT式的MPPT控制。

2.2　擾動(dòng)觀察法

不斷給光伏電池的輸出電壓或輸出電流施加微小的擾動(dòng)，并判斷每施加一次擾動(dòng)后功率的變化方向，從而確定下一時(shí)刻電壓擾動(dòng)量的大?。ú介L(zhǎng)）和方向。在進(jìn)行尋優(yōu)搜索的程序流程中引入了一個(gè)參考電壓Uref ，為了讓U不斷地跟蹤Uref ，在尋優(yōu)過程中不斷地更新，使Uref逐漸逼近相應(yīng)于陣列最大功率點(diǎn)的電壓。

擾動(dòng)觀察法不能迅速跟蹤最大功率點(diǎn)，輸出功率在最大功率點(diǎn)附近發(fā)生振蕩，還會(huì)出現(xiàn)誤判現(xiàn)象，且不能迅速跟蹤最大功率點(diǎn)。

2.3　恒壓法結(jié)合擾動(dòng)觀察法

恒壓法只能保證光伏電池工作在最大功率點(diǎn)附近，擾動(dòng)觀察法在最大功率點(diǎn)附近有振蕩現(xiàn)象，所以當(dāng)外界環(huán)境或負(fù)載發(fā)生突變時(shí)，由恒壓法實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤，當(dāng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)恒壓法控制的目標(biāo)后，在最大功率點(diǎn)附近采用擾動(dòng)觀察法。步長(zhǎng)可遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)擾動(dòng)觀察法中的擾動(dòng)步長(zhǎng)，在穩(wěn)態(tài)時(shí)可有效減小系統(tǒng)在最大功率點(diǎn)附近的振蕩現(xiàn)象。流程圖如圖1。

系統(tǒng)在k時(shí)刻光伏陣列的輸出電壓及輸出電流分別為K和I，根據(jù)光伏陣裂的輸出電壓判斷系統(tǒng)的工作狀態(tài):①如果光伏陣列的輸出電壓在恒壓控制算法設(shè)定的電壓士V之外，執(zhí)行恒壓控制算法;②光伏陣列的輸出電壓在恒壓控制算法設(shè)定的電壓士v之內(nèi)，進(jìn)行小步長(zhǎng)的擾動(dòng)觀察法;③修改恒壓控制算法設(shè)定的電壓為K。該過程不斷重復(fù)直到p近似等于零，此時(shí)系統(tǒng)工作在最大功率點(diǎn)。

圖1　恒壓法結(jié)合擾動(dòng)觀察法流程圖

3　基于MATLAB/SIMULINK的MPPT算法的仿真分析

為了驗(yàn)證所提方法的有效性，分別對(duì)擾動(dòng)觀察法與恒壓法和擾動(dòng)觀察法相結(jié)合法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，仿真對(duì)象為上面提到的太陽能電池板，標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境參數(shù)下的檢測(cè)值分別為Isc=1.02A，Voc=23.77V，Im=0.83A，Vm=16.89V。使用擾動(dòng)觀察法，恒壓法結(jié)合擾動(dòng)觀察法進(jìn)行最大功率跟蹤。由光伏電池的輸出電壓、實(shí)時(shí)溫度值、光照強(qiáng)度、短路電流等參數(shù)計(jì)算出光伏電池的輸出電流，并假定負(fù)載為恒壓源負(fù)載，光伏電池和負(fù)載都用Boost電路進(jìn)行最大功率跟蹤。下圖為光強(qiáng)度恒定為1000W/S2同時(shí)溫度為25℃時(shí)的輸出波形。

可見雖然兩種方法都能實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)的追蹤，擾動(dòng)觀察法輸出功率雖然穩(wěn)定一個(gè)小范圍之內(nèi)，但是振蕩嚴(yán)重，能量損失較大，且出現(xiàn)了誤判現(xiàn)象。而恒壓法結(jié)合擾動(dòng)觀察法有效地減少了最大功率附近的振蕩，并能迅速實(shí)現(xiàn)最大功率的追蹤。

4　結(jié)論

本文使用MATLAB/SIMULIK對(duì)光伏電池建模仿真，得到其輸出特性，證明光伏電池的存在最大功率點(diǎn)。在深入了解各種最大功率算法的優(yōu)缺點(diǎn)基礎(chǔ)上，提出改進(jìn)方案，即將恒壓法和擾動(dòng)觀察法相結(jié)合，并通過MATLAB仿真，驗(yàn)證了所提方案有效的提高了光伏電池的效率。

參考文獻(xiàn)

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［5］王武軍.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤研究[D].陜西師范大學(xué)，2009.

篇4

關(guān)鍵詞：藏中電網(wǎng)；缺電問題；光伏電源；骨干電網(wǎng)；電力供應(yīng) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM615 文章編號(hào)：1009-2374（2016）07-0013-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.07.007

1 自治區(qū)藏中電網(wǎng)現(xiàn)狀

自治區(qū)土地面積122.84平方公里，近占中國國土面積的1/8，2014年末總?cè)丝?23.36萬人。有3個(gè)地級(jí)市和4個(gè)地區(qū)，分別為拉薩市、林芝市、日喀則市、山南地區(qū)、昌都地區(qū)、那曲地區(qū)、阿里地區(qū)。目前電網(wǎng)形成了中部電網(wǎng)（拉薩、日喀則、山南、那曲、林芝）、昌都電網(wǎng)、阿里電網(wǎng)“一大二小”的網(wǎng)絡(luò)格局。其中藏中電網(wǎng)覆蓋拉薩、日喀則、山南、那曲和林芝等地區(qū)，是電網(wǎng)的主要負(fù)荷中心；昌都、阿里為孤立電網(wǎng)。目前，藏中電網(wǎng)通過一回±400kV直流線路與西北電網(wǎng)相連，聯(lián)網(wǎng)通道兩段落點(diǎn)分別位于青海格爾木換流站和朗塘換流站。近年來，藏中電網(wǎng)結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步加強(qiáng)和優(yōu)化，主網(wǎng)架正逐步向220kV電壓等級(jí)過渡，總體運(yùn)行狀況良好，但仍存在以下問題：

1.1 電源方式單一

電網(wǎng)電源裝機(jī)主要以水電為主，電源結(jié)構(gòu)相對(duì)單一。地區(qū)受地理位置、氣候環(huán)境的影響，最大負(fù)荷出現(xiàn)在冬季枯水期，直接影響了對(duì)用戶的供電。同時(shí)自然環(huán)境薄弱，生態(tài)自我恢復(fù)能力差，政府拒絕批復(fù)火力發(fā)電等帶有污染性的項(xiàng)目。

1.2 電源建設(shè)遲滯

地處偏遠(yuǎn)，可供選擇的電源點(diǎn)裝機(jī)規(guī)模小，建設(shè)難度大，建設(shè)進(jìn)度滯后。阿里電網(wǎng)的電源僅有阿里熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目和阿青水電站，其建設(shè)進(jìn)度遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)?shù)刎?fù)荷發(fā)展需要。

1.3 電網(wǎng)覆蓋面小，部分地區(qū)電壓等級(jí)低，結(jié)構(gòu)薄弱

2014年供電面積3935.55平方公里，供電人口211.67萬人，全社會(huì)用電量33.98億千瓦時(shí)。10kV線路大部分分散在縣級(jí)供電區(qū)，用戶多為農(nóng)、牧民，用電性質(zhì)多為生活用電。在阿里地區(qū)，僅形成了以獅泉河35kV變電站為中心的輻射型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，用電人口不足地區(qū)人口的20%。電網(wǎng)規(guī)模小、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱、供電質(zhì)量較差，經(jīng)常出現(xiàn)拉閘限電的情況。

1.4 經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電量的需求逐年增大

1.4.1 礦產(chǎn)開發(fā)與加工的影響。有著較為豐富的礦產(chǎn)資源，隨著運(yùn)輸條件的改變，礦產(chǎn)開采和加工均成為可能。礦產(chǎn)業(yè)的電力需求量將呈現(xiàn)超常規(guī)增長(zhǎng)，并成為電力消費(fèi)的大戶?！笆濉逼陂g，將有巨龍銅礦（最終最大負(fù)荷420MW）、玉龍銅礦（最終最大負(fù)荷約112MW）等一大批企業(yè)投產(chǎn)。

1.4.2 鐵路通車對(duì)電力需求的影響。目前青藏鐵路和拉薩至日喀則鐵路均已通車，拉薩至林芝電氣化鐵路計(jì)劃2020年左右通車，初期最大負(fù)荷約為120MW，2030年最大負(fù)荷達(dá)290MW。鐵路通車后，將形成新一輪建設(shè)，這將對(duì)電力需求產(chǎn)生重大影響。

長(zhǎng)期以來，尤其是藏中地區(qū)電源嚴(yán)重缺乏，限制了電力負(fù)荷的增長(zhǎng)。因此，必須加快開發(fā)新的電源，長(zhǎng)期缺電的局面才會(huì)得到改善。

2 可利用能源的特點(diǎn)及解決方案

2.1 風(fēng)力資源

風(fēng)能資源豐富，境內(nèi)有兩條主風(fēng)帶。一條位于藏北高原地區(qū)，大致沿那曲～阿里公路一線；另一條在喜馬拉雅山脈與崗底斯山脈之間的山谷地帶東段。初步測(cè)算年風(fēng)能儲(chǔ)量930億千瓦時(shí)，居全國第七位。

優(yōu)勢(shì)：沒有公害，取之不盡，用之不竭。

劣勢(shì)：（1）風(fēng)速變化和風(fēng)機(jī)固有特性均會(huì)使風(fēng)電場(chǎng)的輸出功率波動(dòng)，會(huì)引起電壓波動(dòng)、畸變率和電壓閃變；（2）電網(wǎng)電壓波動(dòng)引起的風(fēng)力發(fā)電機(jī)端電壓降落很容易導(dǎo)致切機(jī)，反復(fù)切機(jī)將會(huì)縮短風(fēng)機(jī)壽命。

2.2 水力資源

的水能資源理論蘊(yùn)藏量為2.01億千瓦，居全國第一位，特別是雅魯藏布江的峽谷地形很多適合建筑水壩，攔洪蓄水。

優(yōu)勢(shì)：水資源豐富，取之不盡，用之不竭，不污染環(huán)境。

劣勢(shì)：（1）高寒缺氧，環(huán)境惡劣，施工難度大；（2）建設(shè)周期長(zhǎng)，費(fèi)用巨大。

2.3 地?zé)豳Y源

是中國地?zé)峄顒?dòng)最強(qiáng)烈的地區(qū)，地?zé)崽N(yùn)藏量居中國首位，全區(qū)共有地?zé)?00多處。

優(yōu)勢(shì)：地?zé)岚l(fā)電不消耗燃料，運(yùn)行成本較低。

劣勢(shì)：（1）地?zé)岚l(fā)電的熱效率很低；（2）地下熱水和蒸汽中大都含有硫化氫、氨、砷等有害物質(zhì)，會(huì)污染環(huán)境。

2.4 太陽能資源

青藏高原由于海拔高，透明度好，晴天多，大氣對(duì)太陽輻射削弱作用小，成為我國太陽輻射能最豐富的地區(qū)。全年平均日照時(shí)數(shù)為3300～3600小時(shí)。

優(yōu)勢(shì)：的太陽能資源居全國首位，全區(qū)大部分地區(qū)太陽能輻射年均達(dá)6000～8000兆焦耳/平方米，超過同緯度平原地區(qū)一倍左右。

劣勢(shì)：（1）光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的直流電經(jīng)逆變后轉(zhuǎn)換為交流電并入電網(wǎng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生諧波；（2）太陽能戶用電源主要分布于交通不便的偏遠(yuǎn)地區(qū)，相關(guān)服務(wù)與維修得不到有效保障。

2.5 對(duì)策及解決方案

從自治區(qū)氣象局的《自治區(qū)太陽能資源區(qū)劃》中，該報(bào)告采用38個(gè)氣象站點(diǎn)1980～2014年近34年逐月日照百分率資料。阿里地區(qū)、日喀則市日照百分率在70%以上。那曲地區(qū)、拉薩市、山南地區(qū)日照百分率為61%～70%。這充分說明了廣大地區(qū)有著豐富的太陽能資源。

從其特殊的自然條件來看，太陽能是新能源利用最理想、最有效和最直接的途徑，也是實(shí)現(xiàn)能源利用結(jié)構(gòu)調(diào)整的有力推手。同時(shí)太陽能具有安全可靠、無噪聲、無污染、制約少、故障率低、維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在廣袤嚴(yán)寒、地形多樣和居住分散的現(xiàn)實(shí)條件下，有著非常獨(dú)特的作用。

因此，發(fā)展以太陽能為代表的綠色、低碳、節(jié)能的新能源利用模式是必然的選擇。

3 光伏發(fā)電的現(xiàn)狀

截至2014年年底，電網(wǎng)已經(jīng)投產(chǎn)的并網(wǎng)光伏電站合計(jì)195MWp，其分布及接入電網(wǎng)方案如下：

3.1 山南地區(qū)60MWp并網(wǎng)光伏電站

中電投山南20MWp、中廣核山南20MWp、保利協(xié)鑫10MWp、尚德10MWp光伏電站。四座光伏電站分別以1回35kV線路接入赤康110kV變電站；赤康110kV變電站則開斷接入澤當(dāng)～墨竹工卡110kV線路。

3.2 拉薩地區(qū)羊八井一期20MWp、二期25MWp光伏電站

羊八井一期光伏電站，以1回35kV線路接入羊八井110kV變電站；羊八井二期光伏電站，以1回110kV線路接入羊八井110kV變電站。

3.3 日喀則地區(qū)55MWp光伏電站

力諾日喀則一期20MWp、國策20MWp、龍?jiān)醇?5MWp光伏電站。其中龍?jiān)醇ü夥娬疽?回35kV線路接入110kV吉定變；國策光伏電站以1回35kV線路接入力諾光伏電站；力諾光伏電站以1回35kV線路接入35kV城區(qū)變。

3.4 阿里35MWp光伏電站

阿里光伏電站總裝機(jī)容量為35MWp。截至2014年底，已投產(chǎn)并網(wǎng)發(fā)電10MWp。最終以兩回35kV線路接入獅泉河35kV變電站。

4 光伏發(fā)電的常用方案

根據(jù)《自治區(qū)“十三五”主電網(wǎng)規(guī)劃報(bào)告》，計(jì)劃新建電源容量為1093MW，其中光伏電站943MWp、光熱電站50MW、風(fēng)電場(chǎng)100MW。2014年底投產(chǎn)的山南瓊結(jié)縣下水鄉(xiāng)孜拉光伏并網(wǎng)發(fā)電工程，在工程選址、氣候條件、施工標(biāo)準(zhǔn)等方面極具代表性。在此將以該工程為例，展開敘述。

4.1 工程基本情況

該工程位于自治區(qū)山南地區(qū)瓊結(jié)縣下水鄉(xiāng)，光伏電站地面高程在3750m左右。規(guī)劃建設(shè)規(guī)模為20MWp，本期建設(shè)規(guī)模為10MWp，建設(shè)用地約42.32公頃。本期場(chǎng)地呈矩形布置，短邊長(zhǎng)約468m，長(zhǎng)邊長(zhǎng)約910m。

4.2 光伏電站電氣連接概況

光伏電站以1MW為一個(gè)光伏方陣發(fā)電單元，每個(gè)獨(dú)立1MW發(fā)電單元由4160塊光伏電池組件（240W）組成，并設(shè)16個(gè)匯流箱；每個(gè)匯流箱可連接6/14個(gè)支路，其中每個(gè)支路又由10個(gè)電池組件（240W）串聯(lián)而成。每個(gè)1MW單元有208個(gè)支路。每個(gè)單元經(jīng)匯流箱匯集后由逆變器整流逆變后輸出270V三相交流電，再通過一臺(tái)1000kVA變壓器升壓后與站內(nèi)10kV集電線路相連。

4.3 光伏電站在藏中電網(wǎng)中的作用

本光伏電站建成后，可為電網(wǎng)提供一定的電量，可降低藏中電網(wǎng)火電的利用小時(shí)數(shù)及青藏直流送入的電量。同時(shí)光伏電站也可與羊湖抽水蓄能電站及當(dāng)?shù)氐奈挚ㄒ患?jí)電站等調(diào)節(jié)性能較好的水電站配合運(yùn)行，充分利用其水庫庫容進(jìn)行蓄水，從而優(yōu)化水電站的出力特性。

5 結(jié)語

篇5

當(dāng)前大型并網(wǎng)光伏電站已在全球各地開始蓬勃發(fā)展。與其他常規(guī)發(fā)電項(xiàng)目相比，光伏電站具有自身的特點(diǎn)。目前影響光伏電站發(fā)電量的因素很多一般分為內(nèi)在和外在兩個(gè)方面，本文主要針對(duì)內(nèi)在因素通過對(duì)光伏電站設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、施工管理以及良性、優(yōu)質(zhì)、高效的運(yùn)營管理來提高光伏電站的發(fā)電量提出了自己的觀點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：

光伏電站發(fā)電量 建議和意見 運(yùn)營管理

中圖分類號(hào)：C93文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言：

隨著太陽能光伏電站設(shè)備成本的降低和技術(shù)成熟，近年來光伏發(fā)電發(fā)展迅速，光伏裝機(jī)容量逐年遞增。特別是日本核輻射事故，加重了人們對(duì)安全的擔(dān)憂，各國政府加大了對(duì)以光伏為代表的新能源的投資，可以預(yù)計(jì)，光伏發(fā)電將成為未來能源體系的重要組成部分。太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是利用光伏組件將太陽光轉(zhuǎn)換成直流電，再通過逆變器設(shè)備逆變變?yōu)榻涣麟?，再通過升壓裝置升壓并網(wǎng)。太陽能發(fā)電優(yōu)勢(shì)明顯：無污染、綠色環(huán)保,是全世界在推廣的環(huán)保能源項(xiàng)目。

并網(wǎng)光伏電站一般按照裝機(jī)容量大小可劃分為：小型（小于等于1MW）、中型（大于1MW并小于等于30MW）和大型（大于30MW）。

目前國內(nèi)大中型并網(wǎng)光伏電站建設(shè)進(jìn)度非?？?，新增裝機(jī)容量歷創(chuàng)新高。雖然隨著技術(shù)更新、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，光伏系統(tǒng)主要設(shè)備價(jià)格走低及施工成本降低，目前建設(shè)光伏電站的成本比之前降低了許多，但是還要在8.5~10元/W，每度電成本還是比較高，光伏電站屬微盈利行業(yè)。單個(gè)電站的投資額巨大，如何保證其穩(wěn)定運(yùn)行，如何提高發(fā)電量，提高電站運(yùn)行效率，是每個(gè)光伏企業(yè)在整個(gè)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要來源。

一、并網(wǎng)光伏發(fā)電站簡(jiǎn)介

太陽能光伏技術(shù)是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)，光伏發(fā)電系統(tǒng)是由光伏電池板、匯流箱、逆變器、變壓器等構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)。太陽能輻射能量有光伏電池板直接轉(zhuǎn)換成電能，通過電纜和其它電氣設(shè)備的轉(zhuǎn)換并入電網(wǎng)。

并網(wǎng)光伏電站系統(tǒng)圖

二、并網(wǎng)光伏發(fā)電站特點(diǎn)

太陽能光伏發(fā)電的過程沒有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件也不消耗燃料，并且不排放包括溫室氣體在內(nèi)的任何物質(zhì)，具有無噪聲、無污染的特點(diǎn)；太陽能資源沒有地域限制，分布廣泛且取之不盡，用之不竭。因此，與其它新型發(fā)電技術(shù)(風(fēng)力發(fā)電與生物質(zhì)能發(fā)電等)相比，太陽能光伏發(fā)電是一種具可持續(xù)發(fā)展理想特征（最豐富的資源和最潔凈的發(fā)電過程）的可再生能源發(fā)電技術(shù)，其主要優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn)。

1、太陽能資源取之不盡，用之不竭，照耀到地球上的太陽能要比人類當(dāng)前耗費(fèi)的能量大6000倍。并且太陽能在地球上散布普遍，只需有光照的當(dāng)?shù)鼐涂梢赃\(yùn)用光伏發(fā)電系統(tǒng)，不受地區(qū)、海拔等要素的限制。

2、太陽能資源到處可得，可就近供電。不用長(zhǎng)間隔保送，防止了長(zhǎng)間隔輸電線路所形成的電能損掉，也節(jié)流了輸電成本。這還也為家用太陽能發(fā)電系統(tǒng)在輸電不方便的西部大規(guī)劃運(yùn)用供應(yīng)了前提。

3、太陽能光伏發(fā)電自身不運(yùn)用燃料，不排放包括溫室氣體和其他廢氣在內(nèi)的任何物質(zhì)，不污染空氣，不發(fā)生噪聲，對(duì)情況友愛，不會(huì)蒙受能源危機(jī)或燃料市場(chǎng)不變而形成的沖擊，是真正綠色環(huán)保的新型可再生能源。

4、太陽能電池組件構(gòu)造簡(jiǎn)略，體積小，分量輕，便于運(yùn)輸和裝置。光伏發(fā)電系統(tǒng)建立周期短，而依據(jù)用電負(fù)荷容量可大可小，便利靈敏，極易組合、擴(kuò)容。

三、提高光伏電站發(fā)電量的建議和意見：

（一）從設(shè)計(jì)源頭做起

在可研設(shè)計(jì)階段，優(yōu)化電站設(shè)計(jì)，使得光伏電站的設(shè)計(jì)做到最佳，提高電站的發(fā)電效率。如：選擇最佳傾角，確保全年接受的太陽輻照量最大；優(yōu)化光伏電站組串?dāng)?shù)，目前電站大多為20塊組件一串，其實(shí)這個(gè)設(shè)計(jì)并不是最佳，根據(jù)實(shí)際情況，在青海地區(qū)，可以選擇在22塊，這樣提高了逆變器的輸入直流電壓，可以使逆變器早晚多工作一段時(shí)間，通過以前的對(duì)比，至少可以比20塊的每天多工作20分鐘；優(yōu)化廠區(qū)布置、匯流箱布置、電纜走經(jīng)，確保損耗降到最低；確保逆變器室通風(fēng)，這個(gè)關(guān)乎逆變器工作效率及逆變器壽命，從多個(gè)電站的實(shí)際運(yùn)行來看，逆變器的通風(fēng)散熱對(duì)逆變器工作影響很大，對(duì)提高發(fā)電量至關(guān)重要。

（二）設(shè)備選型

要提高電站的發(fā)電量，設(shè)備性能一定要可靠，質(zhì)量要過硬，電站設(shè)備要是經(jīng)常出故障，停機(jī)，對(duì)光伏電站的影響特別大，發(fā)電量很容易損失。訂貨階段，要對(duì)設(shè)備供貨廠提出高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求。如組件,需要組件廠家，盡可能提供同一批次的組件，包裝時(shí)盡可將電流統(tǒng)一的包裝在一起，這樣串聯(lián)在一起，效率最大；匯流箱、逆變器、箱式升壓變、開關(guān)柜等要提出適合青海高海拔運(yùn)行要求，要考慮電氣設(shè)備的高海拔降效，同時(shí)也要考慮青海的特殊天氣情況，溫差大、紫外線強(qiáng)、風(fēng)沙大等因素。從設(shè)備的可靠性上，確保光伏電站正常發(fā)電，提高發(fā)電量。

（三）施工階段

好的設(shè)計(jì)、好的產(chǎn)品、最終要靠施工來實(shí)現(xiàn)他的功能。在施工階段一定要嚴(yán)把施工質(zhì)量觀、嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙施工、施工質(zhì)量符合規(guī)范要求。使得光伏電站整個(gè)系統(tǒng)能夠有效的運(yùn)行起來，從施工階段的高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)要求來確保光伏電站以后的穩(wěn)定運(yùn)行，從而保證發(fā)電量。

（四）加強(qiáng)電站運(yùn)營管理

電站的運(yùn)行管理至關(guān)重要，如果前面幾個(gè)階段都控制的很好，而在電站的運(yùn)營上疏于管理，很容易使前期工作前功盡棄，所以做好光伏電站的運(yùn)營管理至關(guān)重要，以下是如何提高運(yùn)營管理的一些建議和意見：

1、加強(qiáng)文件檔案管理

首先要建立全面完整的技術(shù)文件資料檔案，并設(shè)立專人負(fù)責(zé)技術(shù)文件的管理，為電站的安全可靠運(yùn)行提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。電站的基本技術(shù)資料包括：設(shè)計(jì)方案、施工與竣工圖紙、驗(yàn)收文件、各設(shè)備的使用手冊(cè)及工作原理、技術(shù)參數(shù)、所有操作開關(guān)、設(shè)備安裝規(guī)程、設(shè)備調(diào)試步驟、所有操作開關(guān)、按鈕、手柄以及狀態(tài)和信號(hào)指示說明、啟動(dòng)設(shè)備運(yùn)行的操作步驟、電站維護(hù)的項(xiàng)目及內(nèi)容、維護(hù)日程和所有維護(hù)項(xiàng)目的操作規(guī)程;、電站故障排除手冊(cè)，包括詳細(xì)的檢查和修理步驟等。

2、建立信息化管理系統(tǒng)

利用計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)建立電站信息資料，對(duì)電站建立數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫內(nèi)容包括兩方面：一是電站的基本信息，主要有氣象地理資料、交通信息、電站的相關(guān)信息(如電站建設(shè)規(guī)模、設(shè)備基本參數(shù)、建設(shè)時(shí)間、通電時(shí)間、設(shè)計(jì)建設(shè)單位等);二是電站的動(dòng)態(tài)信息，主要包括電站供電信息(用電戶、供電時(shí)間、負(fù)載情況、累計(jì)發(fā)電量等)，電站運(yùn)行中出現(xiàn)故障和相應(yīng)處理情況的描述與統(tǒng)計(jì)。

3、數(shù)據(jù)記錄與采集

記錄和分析電站運(yùn)行狀況并制定維護(hù)方案。當(dāng)電站出現(xiàn)故障時(shí)，電站操作人員要詳細(xì)記錄故障現(xiàn)象，并協(xié)助維修人員進(jìn)行維修工作，故障排除后要認(rèn)真填寫故障記錄表，主要記錄內(nèi)容包括出現(xiàn)故障的設(shè)備名稱、故障現(xiàn)象描述、故障發(fā)生時(shí)間、故障處理方法、零部件更換記錄、維修人員及維修時(shí)間等。電站巡檢工作應(yīng)由專業(yè)技術(shù)人員定期進(jìn)行，在巡檢過程中要全面檢查電站各設(shè)備的運(yùn)行情況和運(yùn)行現(xiàn)狀，并測(cè)量相關(guān)參數(shù)。并仔細(xì)查看電站操作人員對(duì)日維護(hù)、月維護(hù)記錄情況，對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，及時(shí)指導(dǎo)操作人員對(duì)電站進(jìn)行必要的維護(hù)工作：同時(shí)還應(yīng)綜合巡檢工作中發(fā)現(xiàn)的問題，對(duì)本次維護(hù)中電站的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析評(píng)價(jià).最后對(duì)電站巡檢工作做出詳細(xì)的總結(jié)報(bào)告。

4、運(yùn)行分析制度的建立

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關(guān)鍵詞：光伏發(fā)展 分布式光伏 光伏系統(tǒng)原理 家庭太陽能

中圖分類號(hào)： TK511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

一、光伏產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。

在全世界范圍內(nèi)，人們面對(duì)化石能源的逐漸枯竭和人類生態(tài)環(huán)境的日益惡化，都逐漸認(rèn)識(shí)到能源供應(yīng)方面必須走可持續(xù)發(fā)展的道路。中國作為一個(gè)擁有人口超過13億，經(jīng)濟(jì)總量位居世界第二位，但卻是是世界上最大的能源消耗國和第一大二氧化碳排放國。中國單位GDP的能耗是日本的7倍、美國的6倍，甚至是印度的2.8倍，這表明我們?cè)贕DP質(zhì)量上與其它國家有著很大的差距，對(duì)GDP的瘋狂追求使我們付出了環(huán)境污染的代價(jià)和高耗能的代價(jià)，最近在全國組織工作會(huì)議上主席指出再也不能簡(jiǎn)單以國內(nèi)生產(chǎn)總值增長(zhǎng)率來論英雄了。這讓我們社會(huì)反思GDP中的問題，剔除GDP中含有無效的成分和水分，降低單位GDP能耗，改變能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，逐漸提高可再生能源在工業(yè)經(jīng)濟(jì)中的比例，最終擺脫對(duì)化石能源的依賴。

在可再生能源中，太陽能光伏提供了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和機(jī)遇，太陽能是至今為止地球上可用的最大能量來源，它提供了其他可再生能源不能提供的好處。太陽能電池給人類創(chuàng)造了一種越過一級(jí)和二級(jí)能源，直接向地球上一切能量的總源泉- 太陽，索取能量的捷徑：光能直接轉(zhuǎn)化為電能。光伏是新能源中最有可能民間普及的能源方式，其應(yīng)用靈活性、產(chǎn)業(yè)鏈廣度、就業(yè)覆蓋力，是水/核/風(fēng)等能源無法比擬的，但目前來看，由于中國的光伏行業(yè)近10年左右的高速發(fā)展，光伏產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到35GW，占全球總產(chǎn)能的60%以上，而中國光伏產(chǎn)品90%以上出口，70%銷往歐盟，10%銷往美國，銷往世界其他國家的約占10%，國內(nèi)市場(chǎng)不到10%。而另一方面，我們生產(chǎn)光伏太陽能天池的高純度晶體硅等原料又主要依賴進(jìn)口，因此光伏行業(yè)受到國際上貿(mào)易保護(hù)主義的影響很大，相當(dāng)多的光伏企業(yè)都因?yàn)槊绹p反以及歐洲的反傾銷調(diào)查致使產(chǎn)品積壓資金鏈斷裂因而破產(chǎn)，比如享有盛譽(yù)的新奧光伏不得不轉(zhuǎn)移生產(chǎn)線進(jìn)入美國市場(chǎng)，甚至無錫尚德這樣的龍頭企業(yè)也受到了相當(dāng)大的沖擊。光伏這樣一個(gè)可再生、無限量、無污染、觸手可及的新能源產(chǎn)業(yè)方向在哪里呢，其實(shí)就在我們腳下——中國國內(nèi)光伏市場(chǎng)，中國城市大面積的獨(dú)棟/別墅/公共建筑，農(nóng)村的平房/獨(dú)院，是中國光伏市場(chǎng)尚未開發(fā)的藍(lán)海，分布式光伏屋頂系統(tǒng)，發(fā)電量小，自發(fā)自用，不影響電網(wǎng)運(yùn)行，市場(chǎng)大，這也恰是歐美鼓勵(lì)發(fā)展的方向，最近中國國務(wù)院出臺(tái)了6大政策扶持光伏產(chǎn)業(yè)，包括增加國內(nèi)光伏裝機(jī)容量、扶持光伏骨干企業(yè)、光伏電站及分布式光伏發(fā)電電價(jià)補(bǔ)貼等令人振奮人心的政策和意見，其中“重點(diǎn)拓展分布式光伏發(fā)電的應(yīng)用”更是讓人期待，如果光伏產(chǎn)品可以走進(jìn)人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?，那么，巨大的產(chǎn)能將會(huì)化整為零，光伏技術(shù)將在解決能源危機(jī)，改善環(huán)境方面發(fā)揮更大的價(jià)值，因此光伏進(jìn)入中國千家萬戶，才是光伏產(chǎn)業(yè)的真正發(fā)展方向。

二、小型（家庭）分布式太陽能發(fā)電系統(tǒng)的組成及工作原理

一般來說，小型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要包括太陽能電池組件、控制器、蓄電池組和逆變器等部分。小型家庭式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖所示。

小型太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖

太陽能電池單體是光電轉(zhuǎn)換的最小單元，尺寸一般為4cm2到100cm2不等。太陽能電池單體的工作電壓約為0.5V, 工作電流約為20－25mA/cm2, 一般不能單獨(dú)作為電源使用。將太陽能電池單體進(jìn)行串并聯(lián)封裝后，就成為太陽能電池組件，一個(gè)組件上，太陽能電池的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量是36片（10cm×10cm），這意味著一個(gè)太陽能電池組件大約能產(chǎn)生17V的電壓，正好能為一個(gè)額定電壓為12V的蓄電池進(jìn)行有效充電。

控制器也是整個(gè)光伏系統(tǒng)的核心部件之一，其運(yùn)行狀態(tài)決定著系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，它對(duì)蓄電池的充、放電條件加以規(guī)定和控制,并按照負(fù)載的電源需求控制太陽電池組件和蓄電池對(duì)負(fù)載的電能輸出,是整個(gè)系統(tǒng)的核心控制部分。

蓄電池將太陽電池產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存起來,當(dāng)光照不足,或負(fù)載需求大于太陽能電池所發(fā)的電量時(shí),將儲(chǔ)存的電能釋放,以滿足負(fù)載的能量需求,它是太陽能光伏系統(tǒng)的儲(chǔ)能部件，目前光伏系統(tǒng)常用的是鉛酸蓄電池,通常采用深放電閥控式密封鉛酸蓄電池、深放電吸液式鉛酸蓄電池。

混合型逆變器是將直流電變換為交流電的設(shè)備，具有光伏并網(wǎng)、離網(wǎng)發(fā)電功能，混合型逆變器能有效克服現(xiàn)有太陽能逆變器只能并網(wǎng)發(fā)電、以及離網(wǎng)逆變器在太陽光照較弱時(shí)，負(fù)載用電受到限制的局限，可有效地提高設(shè)備對(duì)太陽能的利用效率，特別適用于電網(wǎng)不穩(wěn)定或電網(wǎng)供電成本較高的場(chǎng)合，雖然混合型逆變器具有很大的優(yōu)勢(shì)，但還并沒有得到全面普及，所以選擇并網(wǎng)型逆變器或者根據(jù)用戶環(huán)境使用離網(wǎng)型逆變器，也可以滿足不同用戶的大部分需求。

220V交流市電線路既可以接收光伏發(fā)出的多余電量，供其它用戶使用，又可以在夜晚或蓄電池電量不足時(shí)提供給負(fù)載以穩(wěn)定的電源，滿足用戶用電的可靠性。

三、小型分布式太陽能發(fā)電系統(tǒng)的整體優(yōu)點(diǎn)

安全可靠、無噪聲、無輻射、無需消耗燃料、無機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件、故障率低、壽命長(zhǎng)；就近發(fā)電，就近并網(wǎng)，就近轉(zhuǎn)換，就近使用的原則，不僅能夠有效提高同等規(guī)模光伏電站的發(fā)電量，同時(shí)還解決了電力在升壓及長(zhǎng)途運(yùn)輸中的損耗問題，因?yàn)榻ㄔO(shè)在用戶側(cè)，容量小，電壓等級(jí)低，所產(chǎn)生的電力主要自用，從而對(duì)電網(wǎng)的影響也小，這樣不受地理位置限制、建設(shè)周期短、拆裝簡(jiǎn)易、移動(dòng)方便；即裝即用、拆裝損毀成本低、可以方便地與建筑物相結(jié)合，電壓穩(wěn)定、電源質(zhì)量高，適用于城市、鄉(xiāng)村、農(nóng)場(chǎng)、山頭、海島、高速公路等各種地方的用電，也是可以作為非常優(yōu)秀的應(yīng)急備用電源。

四、小型（家庭）分布式太陽能發(fā)電系統(tǒng)安裝所需條件

1、申請(qǐng)。

根據(jù)國家電網(wǎng)頒布的《關(guān)于做好分布式電源并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》安裝光伏發(fā)電項(xiàng)目的個(gè)人用戶需滿足何種條件，國家電網(wǎng)和下屬電力公司并無硬性規(guī)定。只要個(gè)人用戶提出申請(qǐng)，且具備所有條件（個(gè)人住宅提供居民身份證、戶口簿、房產(chǎn)證等材料；占用公共面積提供其他業(yè)主、物業(yè)、居委會(huì)的同意證明），電力公司受理用戶申請(qǐng)后，會(huì)安排工作人員上門現(xiàn)場(chǎng)勘察，做一套接入系統(tǒng)方案；如附近的電源點(diǎn)、家里光伏安裝在什么位置等。

2、安裝施工。

購買家庭用的光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備前計(jì)算家庭用電需求，一般家庭8kw足以滿足家庭需要,這也符合國家電網(wǎng)對(duì)分布式光伏發(fā)電網(wǎng)點(diǎn)裝機(jī)容量的規(guī)定，根據(jù)市面上一塊250W規(guī)格的電池板進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算，用戶只需購買太陽能電池板數(shù)量8000W/250W=32塊。目前前市場(chǎng)上的太陽能電池板大致分為單晶硅電池、多晶硅電池、薄膜電池以及非晶硅薄膜電池。對(duì)于太陽能電池而言，最重要的參數(shù)是轉(zhuǎn)換效率，目前在實(shí)驗(yàn)室所研發(fā)的硅基太陽能電池中，單晶硅電池效率為25%，多晶硅電池效率為20.4%,薄膜電池效率不到20%，非晶硅薄膜電池的效率僅10.1%，其價(jià)格也差距較多，根據(jù)個(gè)人需求進(jìn)行合理的選擇購買。

3、申請(qǐng)入網(wǎng)

北京地區(qū)申請(qǐng)一個(gè)月左右可以入網(wǎng)，業(yè)主根據(jù)接入方案找有資質(zhì)的施工單位施工后，提出并網(wǎng)申請(qǐng)，電力公司會(huì)派人上門安裝電表、和用戶簽并網(wǎng)合同，并進(jìn)行并網(wǎng)調(diào)試。電力公司會(huì)免費(fèi)為用戶安裝兩塊電表，一塊是計(jì)量光伏發(fā)電電量的電表，另一個(gè)是雙向計(jì)量電表，即用戶自己用電和賣到電網(wǎng)的電量計(jì)量電表。這樣用戶可以實(shí)時(shí)看到自己每天的用電情況、發(fā)電情況和輸?shù)诫娋W(wǎng)上的電量情況。也就是電力公司提倡的，發(fā)電量可以全部上網(wǎng)，也可全部自用，或者自發(fā)自用，余電上網(wǎng)。

參考文獻(xiàn):

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西北地區(qū)應(yīng)優(yōu)化光伏發(fā)電布局

1.光伏產(chǎn)業(yè)有望成為西北部地區(qū)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要支撐。光伏被越來越多的國家認(rèn)定為最具發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉?，也是中國能源向綠色轉(zhuǎn)型的重要產(chǎn)業(yè)。西北地區(qū)光伏資源豐富，大型光伏并網(wǎng)容量大約占全國總量的3/4。西北多數(shù)地區(qū)工農(nóng)業(yè)發(fā)展滯后、經(jīng)濟(jì)資源貧乏、增收渠道少。雖然風(fēng)能、水能等清潔能源豐富，但分布不均，且具有較強(qiáng)的季節(jié)性和g歇性，因而充沛的光伏資源有望成為地方扶貧主渠道。由于水電受低溫影響大、風(fēng)能不穩(wěn)定性高，造成西北部這些能源資源豐富的地區(qū)反而缺電頻發(fā)。大力發(fā)展光伏發(fā)電可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)光互補(bǔ)、水光互補(bǔ)，穩(wěn)定用電以保障落后地區(qū)充分利用當(dāng)?shù)刭Y源優(yōu)勢(shì)，加大能源密集型產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)西北地區(qū)健康發(fā)展。

2.全國光伏發(fā)電存在嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性問題。截至2015年底，全國光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量4318萬千瓦，“十二五”期間實(shí)現(xiàn)年均增長(zhǎng)177%，已居全球第一。特別是西北地區(qū)光伏資源稟賦優(yōu)異，甘肅、新疆、青海、寧夏均居前列。然而，中國光伏發(fā)電占比不及國際平均水平的1/10，不及歐洲的1/50；與此同時(shí)，“棄光”現(xiàn)象也十分嚴(yán)重。2015年，全國棄光電量約46.5億千瓦時(shí)，全部集中在以上四省，平均棄光率為12.6%，甘肅、新疆尤為嚴(yán)重，棄光率分別高達(dá)31%、26%，棄光電量占總量的近90%。

“棄光”現(xiàn)象反映了中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的結(jié)構(gòu)性矛盾：快速擴(kuò)張的產(chǎn)能受到消納能力、電網(wǎng)建設(shè)、外送通道容量等制約，尚未實(shí)現(xiàn)與消費(fèi)需求的有機(jī)銜接，局部產(chǎn)能過剩與總體供給不足并存?？傮w來看，這在很大程度上與中國光伏資源稟賦和生產(chǎn)力的逆向分布格局有關(guān)。西北地區(qū)光伏發(fā)電條件優(yōu)越，卻遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，又難以實(shí)現(xiàn)就近消納。更重要的是，光伏發(fā)電規(guī)模增長(zhǎng)過快、與電網(wǎng)接入規(guī)劃銜接不夠、項(xiàng)目布局與電力負(fù)荷分布不協(xié)調(diào)等實(shí)際問題，在客觀上加劇了這一矛盾，成為導(dǎo)致棄光愈演愈烈的直接原因。

3.優(yōu)化西北部地區(qū)光電發(fā)展刻不容緩。第一，西北地區(qū)發(fā)電空間嚴(yán)重不足與屋頂質(zhì)量差和空地少密切相關(guān)。西北地區(qū)人少且多游牧，房屋數(shù)量少，經(jīng)濟(jì)落后導(dǎo)致房屋質(zhì)量難以滿足光伏發(fā)展的需要；另外，西北地區(qū)發(fā)展光伏的空地少與中國土地資源稀缺及土地政策有關(guān)。中國耕地占比約10%-13%，林地和草地占比約50%左右，但優(yōu)質(zhì)草地僅占10%左右。西北是中國重要的林地和牧草地資源儲(chǔ)備地區(qū)，大量土地質(zhì)量差且利用率低。而根據(jù)相關(guān)政策，發(fā)展光伏應(yīng)主要使用未利用地，林草地轉(zhuǎn)建設(shè)用地審批非常困難；且禁止在林地和牧草地上同時(shí)建設(shè)光伏項(xiàng)目，要求確保盡量不毀壞原有林草植被。但實(shí)際情況是，許多光伏資源豐富的地方未利用地極少甚至沒有，而大量性質(zhì)為林草地的土地已荒廢甚至寸草不生。如果不因地制宜大力發(fā)展光伏發(fā)電，土地資源和光伏資源將被大量浪費(fèi)。西北地區(qū)大面積林地和牧草地由于缺少水分已處于退化或荒廢狀態(tài)，如果在這類土地上建設(shè)光伏項(xiàng)目，不僅能保持這些廢棄地的生態(tài)質(zhì)量不下降，還可以實(shí)現(xiàn)廢棄土地的充分利用。如果能進(jìn)一步改良生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保護(hù)生態(tài)的共贏，將是對(duì)土地綜合利用進(jìn)行的一次有益探索。

第二，自身消納能力差和電網(wǎng)建設(shè)滯后是西北地區(qū)棄光嚴(yán)重的主要原因。一方面，西北部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后、用電量低，自身對(duì)電能的消耗能力弱；另一方面，雖然西部地區(qū)充足的光伏資源稟賦及優(yōu)厚的國家扶持政策吸引了諸多發(fā)電企業(yè)，但是電網(wǎng)規(guī)劃及建設(shè)卻沒有跟上，導(dǎo)致發(fā)電建設(shè)與電網(wǎng)建設(shè)嚴(yán)重脫節(jié)?？陀^上說，雖然加快特高壓建設(shè)對(duì)西北部經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展及全國能源轉(zhuǎn)型非常重要，應(yīng)盡早規(guī)劃布局，但無論其規(guī)劃、審批還是施工建設(shè)都需要較長(zhǎng)時(shí)間，短期內(nèi)難以完成。如果能盡快在西北部地區(qū)高電能消納地加大光伏建設(shè)，實(shí)現(xiàn)就地消納，不僅能突破電網(wǎng)建設(shè)滯后的障礙，也能及時(shí)解決嚴(yán)重棄光現(xiàn)象，促進(jìn)當(dāng)?shù)丶爸車鷧^(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。但西北部電能高消納地大都經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)、人口多、未利用地少。在造成這些地區(qū)發(fā)電空間不足的原因中，屋頂質(zhì)量和數(shù)量受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、人口數(shù)量、游牧生活方式等因素扭轉(zhuǎn)難度較大。但是，一些地區(qū)林草地相對(duì)占比較高，存在大量的荒廢或退化的牧草地或林地，合理利用土地空間可以成為短期內(nèi)扭轉(zhuǎn)的一個(gè)突破口。因此，應(yīng)該在西北部地區(qū)嘗試合理突破用地限制，合理利用廢荒的林地或牧草地發(fā)展光伏發(fā)電，促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展壯大，推動(dòng)區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營，探索一條 “光伏+生態(tài)”共贏的發(fā)展之路。

青海海東發(fā)展光伏的重要意義

1.促進(jìn)電能本土化消納，構(gòu)建光伏產(chǎn)業(yè)鏈。青海地區(qū)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展在全國遙遙領(lǐng)先，海東地區(qū)也潛力巨大。這主要?dú)w因于其得天獨(dú)厚的資源優(yōu)勢(shì)：第一，海東地區(qū)日照時(shí)間長(zhǎng)，輻射量大，是全國太陽能資源最豐富的地區(qū)之一。年平均日照達(dá)到2708-3636小時(shí)，全年輻射量約為6200MJ/m2，是中國太陽能資源最豐富地區(qū)。第二，并網(wǎng)條件具有優(yōu)勢(shì)。目前，海東具有750千瓦變電站2座，330千瓦變電站4座，330輸電線路23條，共1053.5公里，110千瓦變電站40座，公網(wǎng)110千瓦線路41條，線路長(zhǎng)度774.6公里，35千瓦公網(wǎng)線路38條，線路長(zhǎng)度443.78公里，并網(wǎng)優(yōu)勢(shì)明顯。但是，青海地區(qū)光伏項(xiàng)目主要集中在海西、海南、海北等偏遠(yuǎn)地區(qū)，在具有巨大資源優(yōu)勢(shì)且消納潛力更強(qiáng)的海東地區(qū)并沒有得到大規(guī)模發(fā)展，以致于目前青海必須通過遠(yuǎn)距離高壓線路將電能輸送至西寧、海東等負(fù)荷中心；而受系統(tǒng)調(diào)峰能力嚴(yán)重不足、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單以及穩(wěn)定性要求強(qiáng)等因素制約，遠(yuǎn)距離輸電能力嚴(yán)重受限。如果海東能大力發(fā)展光伏本土化則可以明顯改善該現(xiàn)象。

從促進(jìn)當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展看，發(fā)展光伏發(fā)電必將帶動(dòng)其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)，形成比較完整的光伏產(chǎn)業(yè)鏈，能有效改善目前光伏配套產(chǎn)品遠(yuǎn)距離運(yùn)輸帶來的高成本問題；光伏產(chǎn)業(yè)鏈的本地化還將滋生大批制造企業(yè)，提高海東地區(qū)的電能消納能力，促進(jìn)就業(yè)，增加稅收，形成經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的良性循環(huán)。另外，海東屬于蘭西城市群，是青海的主要經(jīng)濟(jì)地區(qū)，城市群一體化發(fā)展必將打破傳統(tǒng)行政區(qū)域間隔，實(shí)現(xiàn)跨省經(jīng)濟(jì)聯(lián)合，增加區(qū)域內(nèi)電量需求，擴(kuò)大清潔電能的消納潛力。由于光伏遠(yuǎn)距離輸電損耗比煤電還大，就近消納效益更高，像海東這類清潔能源豐富且并網(wǎng)條件好的地區(qū)，可以充分發(fā)揮資源優(yōu)勢(shì)，就近為自身及城市群等負(fù)荷中心提供大量清潔綠色電能。

2.推動(dòng)光伏扶貧政策落實(shí)，實(shí)現(xiàn)地區(qū)脫貧。目前，全國貧困縣592個(gè)，西部占據(jù)375個(gè)，為重點(diǎn)扶貧地區(qū)。而海東全區(qū)6個(gè)縣中有5個(gè)縣是國家扶貧開發(fā)重點(diǎn)縣，一個(gè)縣是省級(jí)扶貧開發(fā)重點(diǎn)縣，農(nóng)村貧困人口73.87萬，占農(nóng)村總?cè)丝诘?4%，是青海省貧困山區(qū)面積最大、貧困人口最多的地區(qū)。雖然海東地區(qū)自然條件惡劣、資源缺乏、工商業(yè)發(fā)展弱、農(nóng)產(chǎn)品發(fā)展環(huán)境差、農(nóng)民依靠農(nóng)產(chǎn)品及其他方式增收困難、扶貧渠道少，但該地區(qū)日照條件好，具有發(fā)展光伏的資源優(yōu)勢(shì)，光伏發(fā)電有望成為精準(zhǔn)扶貧脫貧的主渠道。目前，青海光伏扶貧試點(diǎn)建設(shè)光伏電站共15萬千瓦，海區(qū)分配6萬千瓦。由于光伏電站投資額高，成本回收期長(zhǎng)，技術(shù)水平要求高，青海根據(jù)本地情況，探索采用村企共建模式。即國家安排光伏資源，貧困村安排建設(shè)用地，企業(yè)負(fù)責(zé)投資。但由于青海貧困地區(qū)住房條件差，大部分地區(qū)電能消納能力弱，采用屋頂分布式發(fā)電條件有限，經(jīng)濟(jì)效益差，難以吸引企業(yè)投資。如果能拓寬利用荒山荒坡、草場(chǎng)陽坡廢棄空地規(guī)?；l(fā)展光伏的空間，海東地區(qū)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿⑹志薮蟆?/p>

從實(shí)踐來看，海東地區(qū)發(fā)展光伏可以擴(kuò)大扶貧脫貧經(jīng)濟(jì)來源，有利于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)扶貧：一是獲得企業(yè)提供的土地補(bǔ)償款。按照目前政策，使用土地補(bǔ)償農(nóng)牧民一次性給付約1800元/畝，海東農(nóng)牧民土地?fù)碛袛?shù)量在2-20畝之間，按照每戶平均5-6畝，預(yù)計(jì)可增收1萬元左右，約相當(dāng)于目前人均貧困人口5年的收入，扶貧力度相當(dāng)大。二是隨著光伏產(chǎn)業(yè)鏈的不斷成熟，農(nóng)牧民能通過在相關(guān)產(chǎn)業(yè)就業(yè)實(shí)現(xiàn)增收。三是由于在林草地上發(fā)展光伏，并不會(huì)改變?cè)型恋氐男再|(zhì)，牧民仍然可在該草地上放牧；而太陽能電池板的遮陽作用可提高牧草覆蓋率，改善牧草生長(zhǎng)環(huán)境，從而增加牧業(yè)收入。四是條件和時(shí)機(jī)成熟時(shí)，農(nóng)牧民可以入股合作企業(yè)，獲得穩(wěn)定持續(xù)的收入來源。

3.可改善陽坡生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)土地高效利用。多個(gè)研究結(jié)果顯示：水分條件，尤其土壤水分是影響高原山地不同坡向草地分布和生長(zhǎng)的主要因素。海東與鄰近地區(qū)海南和海西具有相似植被及自然條件特征，因此，海西、海南陽坡建設(shè)光伏的生態(tài)效果對(duì)海東地區(qū)具有參考價(jià)值。具體如下：

一是太陽能電池板遮陽后減少蒸發(fā)量可大幅提高植被覆蓋率。根據(jù)青海大學(xué)對(duì)海南州共和縣、海西州德令哈市太陽能光伏電站調(diào)查結(jié)果，電站建成后當(dāng)?shù)氐娜蛰^差和年較差減少，蒸發(fā)率減少，空氣相對(duì)濕度和降水量有微量增加，土壤含水量增加10%以上；再輔以人工綠化措施，海南州示范基地植被覆蓋度由30%提高到了60%以上。二是具有防風(fēng)固沙的作用。植被覆蓋度增加對(duì)于降低風(fēng)速和輸沙率具有一定的作用，從而起到防風(fēng)固沙、治理荒漠化的目的，光伏電站周圍也就變成了優(yōu)良牧場(chǎng)，牧草株高和產(chǎn)量均比未建設(shè)光伏電站前增加了50%以上。三是減緩氣候變暖。根據(jù)對(duì)上述兩地區(qū)太陽能光伏電站對(duì)當(dāng)?shù)刂脖挥绊懙恼{(diào)查，由于能將部分太陽能轉(zhuǎn)化成電能，使地表接收的太陽輻射降低，地表日平均溫度降低了0.049℃，這對(duì)于減緩氣候變暖具有積極的作用。

面臨的問題及政策建議

1.主要問題。第一，土地政策阻礙其高效利用。西北部地區(qū)很多地方適合發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)的土地類別多為林地和牧草地，極少有符合國家鼓勵(lì)發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)的大面積荒山荒坡等未利用地，而牧草地是禁止同時(shí)另作他用的。然而，實(shí)際情況是同類土地特征各有不同。例如，陽坡和陰坡生態(tài)特征差別很大，由于土地用途受限，這些地區(qū)的牧草地陽坡大面積退化甚至荒廢，而大量豐富的太陽能資源又因?yàn)槿鄙儆玫匚幢怀浞掷?，沒有創(chuàng)造出應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。該類情況不僅存在于青海|部地區(qū)，在其他一些地區(qū)也普遍存在。例如，我們?cè)诤颖鼻柨h考察項(xiàng)目用地時(shí)，發(fā)現(xiàn)一片退化嚴(yán)重的草地荒地，光照資源非常適合開發(fā)建設(shè)光伏電站，但是，最終由于這塊土地性質(zhì)屬于草地而被迫放棄。

第二，電網(wǎng)建設(shè)滯后制約電能跨省遠(yuǎn)距離外送，造成資源浪費(fèi)嚴(yán)重。西北部一些地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)相對(duì)較好，但多數(shù)僅限于本地區(qū)及附近周邊地區(qū)電能消納。雖然“十二五”期間加大了電網(wǎng)建設(shè)，初步形成東接甘肅、南聯(lián)和西引新疆的電網(wǎng)，但仍難以解決區(qū)域及各省內(nèi)部的電能調(diào)配問題。另外，西北部大部分地區(qū)主要依靠太陽能、風(fēng)能、水能等不穩(wěn)定資源發(fā)電，電網(wǎng)穩(wěn)定性低，經(jīng)常出現(xiàn)“發(fā)電資源豐富時(shí)期用不完，匱乏期不夠用”的現(xiàn)象。因此，應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)該地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)。一方面，西北部及周邊地區(qū)盡快實(shí)現(xiàn)電能互補(bǔ)需要遠(yuǎn)距離輸送。水電、風(fēng)電和光伏資源具有較強(qiáng)的季節(jié)性和時(shí)段特征，尤其是水電，在西北部地區(qū)占比極高，裝機(jī)容量占比高達(dá)70%-80%。在豐水季節(jié)，大量電能需要外送；在枯水季節(jié)，又需要從外地調(diào)配電能補(bǔ)充。而光伏目前在大部分西北部地區(qū)開發(fā)尚且不足，不能形成有效的水電、光電互補(bǔ)自調(diào)。事實(shí)上，即使未來光伏實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)足發(fā)展，“水光互補(bǔ)”仍需外調(diào)煤電等穩(wěn)定電能來補(bǔ)充；另一方面，未來大規(guī)模光伏電能外送同樣需要遠(yuǎn)距離輸送。近年來，西北部地區(qū)新能源發(fā)展速度非?？?，但就地消納能力有限，如果不能有效解決電能遠(yuǎn)距離跨省外送問題，未來將造成更多的“棄光”、“棄風(fēng)”現(xiàn)象。電網(wǎng)建設(shè)相對(duì)落后導(dǎo)致新能源浪費(fèi)的現(xiàn)象在西北多個(gè)地區(qū)都存在，例如，在甘肅，光伏和風(fēng)能都有50%電量被棄。

第三，缺乏對(duì)光伏設(shè)施造成山坡水分影響的系統(tǒng)研究。盡管實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn)發(fā)展光伏發(fā)電對(duì)山坡陽面牧草地改善明顯，但是到目前為止，尚未獲取到關(guān)于陰陽坡蒸發(fā)量的權(quán)威數(shù)據(jù)，也沒有電池板遮陰后減少蒸發(fā)量的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，以及坡度對(duì)蒸發(fā)量影響的公認(rèn)數(shù)據(jù)。目前，光伏對(duì)牧草地改良作用的數(shù)據(jù)是根據(jù)少量實(shí)地調(diào)研的測(cè)算估計(jì)所得，缺少該部分更為精細(xì)化的數(shù)據(jù)支撐。

2.政策建議。一是探索土地綜合利用，合理解決光伏發(fā)展用地問題。中國牧草地主要分布在干旱、半干旱的西北區(qū)、西南區(qū)和華北區(qū)，該范圍內(nèi)的多個(gè)地區(qū)太陽能資源豐富，卻有大面積陽坡由于缺水，牧草地廢棄或植被覆蓋率非常低。建議在至少不損害甚至還能改善生態(tài)的前提下，允許在退化或廢棄牧草地上進(jìn)行光伏建設(shè)，合理解決規(guī)?；l(fā)展光伏需要的用地問題。探索在不改變土地原有類別基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)土地綜合高效利用的解決方案，通過提供補(bǔ)償、租賃或入股等方式實(shí)現(xiàn)牧民和光伏企業(yè)的合作。即牧民不僅可以在原有牧草地上放牧，還能額外獲取企業(yè)使用土地的補(bǔ)償，并可以使植被質(zhì)地更加優(yōu)化。但在此項(xiàng)工作的推進(jìn)過程中，一方面，要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)用地的保護(hù)，嚴(yán)格把好用地轉(zhuǎn)建的審批關(guān)；另一方面，必須注意與土地所有權(quán)的農(nóng)牧民充分溝通協(xié)調(diào)，避免后期利益紛爭(zhēng)。主要包括：土地使用方式、補(bǔ)償金額及補(bǔ)償方式等。

篇8

（一）積極做好能源項(xiàng)目報(bào)建服務(wù)

推進(jìn)張家港海進(jìn)江LNG接收站項(xiàng)目。已會(huì)同交通運(yùn)輸局、南豐鎮(zhèn)、中石化、永鋼集團(tuán)會(huì)商，密切關(guān)注國家政策，做好跟蹤服務(wù)。謀劃“十四五”期間能源專項(xiàng)規(guī)劃。先后編制《張家港市天然氣利用發(fā)展規(guī)劃（2020-2030）》《張家港市“十四五”電動(dòng)汽車充換電設(shè)施規(guī)劃》《張家港市“十四五”電力設(shè)施專項(xiàng)規(guī)劃》，為今后五年能源項(xiàng)目建設(shè)構(gòu)建發(fā)展格局。加強(qiáng)清潔低碳能源合作。張家港市與國家電投簽訂“碳達(dá)峰、碳中和”能源戰(zhàn)略研究及全面戰(zhàn)略合作協(xié)議，以優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)為目標(biāo)，推動(dòng)相關(guān)清潔能源項(xiàng)目落地。組織企業(yè)申報(bào)能源項(xiàng)目。永鋼集團(tuán)、信義光伏資源綜合利用項(xiàng)目入選蘇州市資源綜合利用發(fā)電規(guī)劃（2021_2025年），組織4家企業(yè)申報(bào)2021年度能源領(lǐng)域首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備項(xiàng)目。

（二）確保迎峰度夏期間電力供應(yīng)

組織編制《張家港市2021年有序用電方案和電力供應(yīng)應(yīng)急預(yù)案》。積極協(xié)調(diào)發(fā)電側(cè)、供電側(cè)和用電側(cè)企業(yè)，做好充分準(zhǔn)備。針對(duì)今夏可能出現(xiàn)的電力供應(yīng)缺口，將啟動(dòng)高耗能分組，待控制負(fù)荷不能達(dá)到要求時(shí)，再按序投入相應(yīng)方案組。高度關(guān)注電網(wǎng)運(yùn)行動(dòng)態(tài)。密切關(guān)注夏季空調(diào)負(fù)荷、區(qū)外來電、輸配電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及惡劣天氣影響，統(tǒng)調(diào)電廠出力，適時(shí)開展用電端需求響應(yīng)或執(zhí)行有序用電方案。確保發(fā)電企業(yè)穩(wěn)發(fā)滿發(fā)。全力協(xié)助企業(yè)多方籌措資金，組織煤源、氣源，堅(jiān)決杜絕非計(jì)劃停機(jī)或出力受阻等情況發(fā)生。

（三）做好能源消費(fèi)總量和強(qiáng)度雙控工作

開展“十四五”期間非電行業(yè)、10萬千瓦及以下燃煤公用機(jī)組煤炭消費(fèi)總量摸排工作。通過開展座談及實(shí)地調(diào)研等方式充分了解相關(guān)企業(yè)的用煤需求，更好對(duì)上爭(zhēng)取我市實(shí)際用煤指標(biāo)。全面排查本市在建“兩高”項(xiàng)目?？茖W(xué)穩(wěn)妥推進(jìn)擬建“兩高”項(xiàng)目，深入推進(jìn)存量“兩高”項(xiàng)目節(jié)能改造。

篇9

關(guān)鍵詞：并網(wǎng)光伏發(fā)電工程；低碳綜合效益；研究

中圖分類號(hào)：F426 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0. 引言

當(dāng)前，減少排放，抵制霧霾已經(jīng)成為我國治理環(huán)境嚴(yán)重污染的行動(dòng)目標(biāo)，從我國二氧化碳的排放結(jié)構(gòu)上來看，中國的電力行業(yè)不僅排放量相當(dāng)大，并且增長(zhǎng)速度快，其所占的比例也呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢(shì)，所以，我國電力行業(yè)的低碳型發(fā)展必須要成為中國進(jìn)行節(jié)能減排的主要力量，其在面臨著重大的節(jié)能減排任務(wù)時(shí)，還具有明顯的節(jié)能減排的巨大空間。因此，怎樣在保證我國電力行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的環(huán)保目標(biāo)是目前中國電力行業(yè)將要面臨的重大課題。

1. 關(guān)于低碳

1.1 低碳的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

低碳也有其兩面性，單從其節(jié)能減排的方面來講，它可以有效地控制二氧化碳的排放量，有利于對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)。在并網(wǎng)光伏發(fā)電工程中，實(shí)現(xiàn)低碳可以使得傳統(tǒng)常規(guī)的能源發(fā)電被光伏發(fā)電所取代，有助于大大減少碳的排放量。從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來講，低碳有利于推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，在并網(wǎng)光伏發(fā)電工程中，光伏發(fā)電的網(wǎng)上銷售能夠獲取很大的經(jīng)濟(jì)收入，從而促進(jìn)我國電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，這些都屬于低碳的優(yōu)點(diǎn)，也就是其積極的因素。但是，低碳也有其消極的一面，因?yàn)樵诘吞嫉膶?shí)現(xiàn)過程中，有時(shí)反而會(huì)增加碳的排放量，比如在光伏發(fā)電系統(tǒng)的原材料生產(chǎn)制造、交通運(yùn)輸以及安裝調(diào)試的過程之中由于消耗了大量的能量，于是間接地會(huì)產(chǎn)生碳排放，造成對(duì)環(huán)境的污染，另外，從經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來看，利用光伏發(fā)電的前期經(jīng)濟(jì)投入會(huì)比較大，所以，這些就算是實(shí)現(xiàn)低碳過程中所產(chǎn)生的消極影響，也就是其缺點(diǎn)。

1.2 低碳的正負(fù)效應(yīng)及其綜合效益

低碳的積極因素可以產(chǎn)生低碳的正面效應(yīng)，也就是減少對(duì)碳的排放量，同樣的，低碳的消極因素所產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)，也就是對(duì)碳的排放。在利用光伏進(jìn)行發(fā)電的系統(tǒng)之中，所有的低碳正負(fù)效應(yīng)的代數(shù)之和，也就是所謂的光伏發(fā)電的低碳化效應(yīng)，這種低碳化效應(yīng)是通過對(duì)碳的交易來獲取經(jīng)濟(jì)收益的，即并網(wǎng)光伏發(fā)電工程的低碳效益。而在經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面的積極因素所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)正面效益以及其消極因素造成的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的負(fù)面效益，在并網(wǎng)光伏發(fā)電的工程系統(tǒng)之中，所有的經(jīng)濟(jì)方面的正負(fù)效益的代數(shù)之和，也就是所謂的利用并網(wǎng)光伏發(fā)電所帶來的經(jīng)濟(jì)收益。同時(shí)，并網(wǎng)光伏發(fā)電的低碳型效益和經(jīng)濟(jì)型效益的總和，就是通過并網(wǎng)光伏發(fā)電所產(chǎn)生的低碳化綜合效益。

2. 探析并網(wǎng)光伏發(fā)電工程的低碳綜合效益所帶來的影響

2.1 并網(wǎng)光伏發(fā)電的收益對(duì)低碳化綜合效益的作用與價(jià)值

并網(wǎng)光伏發(fā)電相當(dāng)于在發(fā)電側(cè)節(jié)約了傳統(tǒng)常規(guī)火電機(jī)組的一部分能源的消耗，也就是減少了把化石燃料作為主要燃料的電力能源基地中二氧化碳的排放，另外，利用光伏發(fā)電還可以在網(wǎng)上進(jìn)行銷售，這樣可以帶來一筆不小的經(jīng)濟(jì)收益，從這里可以看出，并網(wǎng)光伏發(fā)電對(duì)于二氧化碳的減排以及經(jīng)濟(jì)效益的價(jià)值都起到了積極方面的影響，也就是說并網(wǎng)光伏發(fā)電所帶來的所有收益都屬于低碳化經(jīng)濟(jì)發(fā)展的積極因素。同時(shí)，二氧化碳的減排量與經(jīng)濟(jì)效益的多少和并網(wǎng)光伏發(fā)電量的大小有著緊密的關(guān)系。通常在一定的范圍之內(nèi)，并網(wǎng)光伏發(fā)電量越大，那么其低碳以經(jīng)濟(jì)效益也就越明顯，低碳化綜合效益也就隨之更加突出。

2.2 利用并網(wǎng)光伏發(fā)電所產(chǎn)生的成本對(duì)低碳綜合效益的不良影響

并網(wǎng)光伏發(fā)電工程的成本可以分為低碳方面的成本與經(jīng)濟(jì)方面的成本，兩者都包含初始成本以及年運(yùn)行維護(hù)成本兩個(gè)組成部分。雖然并網(wǎng)光伏發(fā)電能夠生產(chǎn)出綠色電能，可是其光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)本身就是一個(gè)高耗能的電力產(chǎn)業(yè)，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)各個(gè)部件所需要的原材料在其開采、冶煉以及加工、生產(chǎn)、制造等這些環(huán)節(jié)當(dāng)中都會(huì)消耗掉大量的電能，并且這些在二氧化碳的排放鏈條當(dāng)中都需要分擔(dān)一定量對(duì)碳排放的任務(wù)。并且，因?yàn)椴⒕W(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備的自身特殊性特征，在其運(yùn)行與維護(hù)的過程之中，同樣也需要分擔(dān)出一部分二氧化碳的排放，在這個(gè)角度來說，并網(wǎng)光伏發(fā)電的成本因素是一個(gè)低碳化發(fā)展的弊端。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來看，并網(wǎng)光伏發(fā)電之前，必須要投入前期所需的大量資金支持，另外，其運(yùn)行過程中的維護(hù)成本也是不可忽視的一大問題，這也就說明了，并網(wǎng)光伏發(fā)電的成本因素同樣也屬于經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面的一個(gè)弊端。

2.3 發(fā)電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的損壞改善效益對(duì)并網(wǎng)光伏發(fā)電的低碳化綜合效益的意義

通常情況來講，從集中的發(fā)電廠距離負(fù)荷中心區(qū)之間的路程相對(duì)會(huì)比較遠(yuǎn)，這就使得電能在傳輸?shù)倪^程之中損耗會(huì)比較大，但是并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)一般都是安裝在負(fù)荷中心區(qū)的附近或者周圍，這樣能夠減少一些電能在遠(yuǎn)距離傳輸中的損耗，所以，從電能傳輸?shù)慕嵌葋碚f，并網(wǎng)光伏發(fā)電可以有效地實(shí)現(xiàn)直接形式的節(jié)能減排。另外，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)會(huì)接入到電網(wǎng)中，尤其是接入進(jìn)配電網(wǎng)中，來改善其系統(tǒng)的整體潮流分布情況，從而達(dá)到改善整體系統(tǒng)損耗水平的效果，并最終實(shí)現(xiàn)既節(jié)能又減排。通過實(shí)踐證明，一般情況下，并網(wǎng)光伏發(fā)電都會(huì)有力地促進(jìn)其系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)損壞水平的改善，從而降低其造成的損耗，這就相當(dāng)于是節(jié)約了一回發(fā)電側(cè)的能源使用，減少了對(duì)二氧化碳的排放量，可是，在一定的負(fù)荷水平之下或者在一定的光伏的滲透率的條件之下，并網(wǎng)光伏發(fā)電也會(huì)增加對(duì)于系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的損耗。

2.4 光伏發(fā)電系統(tǒng)的備用容量成本對(duì)低碳化綜合效益的影響

并網(wǎng)光伏發(fā)電具備隨機(jī)與間歇的特性，為了確保并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)以及整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，系統(tǒng)自身必須要維持一定的以防萬一的備用容量，來應(yīng)對(duì)緊急突發(fā)事件和故障的現(xiàn)象出現(xiàn)，比如因?yàn)橐恍┨鞖夥矫娴囊蛩?，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的有功出力就會(huì)突然之間減少，這是用其備用容量將其所需要的光伏出力與符合之間功率的缺口進(jìn)行填補(bǔ)，就可以繼續(xù)保持其整體系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。顯而易見，這種備用容量需要消耗掉一定的低碳經(jīng)濟(jì)的成本，所以，它屬于一把雙刃劍。

3. 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的接入方式

按照并網(wǎng)光伏發(fā)電工程的運(yùn)營模式、接入的電壓等級(jí)一級(jí)接入點(diǎn)的位置就可以來確定其系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，一般會(huì)有以下兩種接入方式：第一，接入公共電網(wǎng)，這種接入方式適用在統(tǒng)購統(tǒng)銷的運(yùn)營模式之下的并網(wǎng)光伏發(fā)電工程，其公共的連接點(diǎn)屬于公共電網(wǎng)的配電箱或者線路，而公共電網(wǎng)配電室與箱變低壓母線，使得并網(wǎng)點(diǎn)與產(chǎn)權(quán)的分界點(diǎn)處于同一點(diǎn)。這種接入方式計(jì)量比較簡(jiǎn)單，而且維護(hù)、調(diào)度以及管理方面比較方便。第二，接入用戶電網(wǎng)，這種接入方式適用于合同能源的管理模式之下以及自發(fā)自用的模式之中，它的接入點(diǎn)是用戶的配電箱或者線路，而用戶配電室與箱變低壓母線，使得并網(wǎng)點(diǎn)與產(chǎn)權(quán)的分界點(diǎn)不處在同一個(gè)點(diǎn)上，這種接入方式需要將每棟樓的屋頂光伏電源作為一個(gè)單位，在進(jìn)入到樓內(nèi)低壓用戶的配電箱之后，再將每棟樓內(nèi)的配電箱的低壓入口處作為一個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)，并通過低壓的線路接入到周圍區(qū)域范圍之內(nèi)的公共電網(wǎng)中。

結(jié)語

如今，在電力行業(yè)的減排之路上，對(duì)于新能源的開發(fā)與利用起到了關(guān)鍵性作用，尤其是光伏發(fā)電，它有著資源豐富、清潔以及可再生等天然優(yōu)勢(shì)，在低碳化方面具備強(qiáng)大的潛力。與此同時(shí)，我國的光伏產(chǎn)業(yè)也在飛速的發(fā)展中，在這個(gè)大背景與前提下，對(duì)于并網(wǎng)光伏發(fā)電工程的碳減排效益以及經(jīng)濟(jì)效益的重新分析與研究，對(duì)于我們實(shí)現(xiàn)低碳化的綜合效益有著極其重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值和指導(dǎo)建議。

基于我國對(duì)于節(jié)能減排以及低碳電力方面的發(fā)展要求，本文探究了并網(wǎng)光伏發(fā)電工程的低碳化綜合效益。利用全壽命周期的低碳化效益的相關(guān)理念，從并網(wǎng)光伏發(fā)電的收益、成本以及系統(tǒng)網(wǎng)損的改善效益、備用容量成本等方面進(jìn)行了分析與研究，探索了并網(wǎng)光伏發(fā)電工程的二氧化碳排放量以及其減排的特點(diǎn)和其所形成的低碳經(jīng)濟(jì)效益，并且還提出了關(guān)于低碳的兩面性，其積極與消極方面的因素以及正負(fù)面的效應(yīng)概念，把低碳化的綜合效益劃分為并網(wǎng)光伏發(fā)電的成本、獲益、系統(tǒng)網(wǎng)損改善效益以及備用容量的成本這4個(gè)環(huán)節(jié)，這些對(duì)于中國的低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的現(xiàn)實(shí)與指導(dǎo)意義，有利于促進(jìn)可持續(xù)社會(huì)的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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篇10

關(guān)鍵詞：襄陽大力電網(wǎng) 無功補(bǔ)償裝置 外變壓器 戶外隔離刀閘 逆變器

中圖分類號(hào)：TM464文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、概述

甘肅武威協(xié)和光伏發(fā)電廠位于甘肅省武威市涼州區(qū)豐樂鎮(zhèn)境內(nèi)的武威市涼州區(qū)武威金太陽新能源高新技術(shù)集中區(qū)，集中區(qū)距離武威市約30km，東南距豐樂鎮(zhèn)約5km，平均海拔1740m。集中區(qū)東北側(cè)緊鄰 G312國道，交通便利，運(yùn)輸方便。

電廠共有57個(gè)子方陣，每子方陣設(shè)2臺(tái)500kW逆變器形成1個(gè)光伏發(fā)電單元。為并網(wǎng)光伏電站，光伏組件戶外布置，采用單晶硅固定式安裝。光伏電池組件經(jīng)串聯(lián)后接入?yún)R流箱，匯流箱經(jīng)電纜匯入直流柜后，匯流箱位于光伏電池陣列間，安裝在支架。直流匯流柜、逆變器及逆變器數(shù)據(jù)采集柜布置在逆變器室內(nèi)，35kV箱式變電站布置在逆變器室外，逆變器室分布在每發(fā)電單元中間位置。

電站領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)研，最終選用了襄陽大力電網(wǎng)技術(shù)有限公司研發(fā)的DLSVG-2000/10型無功補(bǔ)償裝置。 以電源進(jìn)線無功功率及35kV母線電壓或110kV出線電壓作為控制目標(biāo)，35kV母線裝設(shè)1組容量為±12.5Mvar，通過大力電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置動(dòng)態(tài)調(diào)整35KV的電網(wǎng)無功輸出，達(dá)到對(duì)母線電壓的控制。

二、系統(tǒng)介紹

襄陽大力電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置DLSVG-2000/10總?cè)萘繛?M，可以動(dòng)態(tài)輸出2M的感性或容性無功，通過對(duì)35KV目標(biāo)側(cè)的無功檢測(cè)，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償系統(tǒng)無功，達(dá)到對(duì)恒電壓和功率因數(shù)的控制。

設(shè)備選型如下所示：

型號(hào)： DLSVG-2000/10 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：Q/XDL J01-018-2012

額定容量： 2000KVAR 重量：5000kg

額定輸入電壓： 10KV 出廠編號(hào)：1210003A01

防護(hù)等級(jí)： IP 20 外形尺寸：4000*2100*1300

制造日期： 2012年10月

2.1 一次方案說明

襄陽大力電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置通過戶外變壓器并聯(lián)于35KV電網(wǎng)上，通過控制戶外隔離刀閘和35KV的高壓柜來給裝置上電，具體一次原理圖如下所示：

圖一：一次方案圖

QF:35KV側(cè)高壓開關(guān)柜

QS：戶外隔離刀閘

QE：戶外隔離刀閘的地刀

TD：戶外變壓器

3R：SVG裝置的預(yù)充電電阻

3KM1：SVG裝置的并網(wǎng)合閘開關(guān)

L：SVG裝置內(nèi)部的3相電抗器

SVG：SVG裝置的無功發(fā)生器件

2.2 無功補(bǔ)償原理

襄陽大力電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置是基于大功率換流器，以電壓型逆變器為核心，直流側(cè)采用直流電容為儲(chǔ)能元件以提供電壓支撐。在運(yùn)行時(shí)相當(dāng)于一個(gè)電壓、相位和幅值均可調(diào)的三相交流電源。

逆變器正常運(yùn)行依賴于直流側(cè)的電壓支撐，在逆變器接入交流電源時(shí)，由各IGBT反向續(xù)流二極管構(gòu)成整流器，對(duì)直流電容器充電；正常運(yùn)行后，直流電容器的儲(chǔ)能將會(huì)用來滿足逆變器的內(nèi)部損耗，電容電壓會(huì)下降，必須不斷的對(duì)電容器充電補(bǔ)能使電壓保持在工作范圍。通過使逆變器輸出電壓滯后系統(tǒng)電壓一個(gè)很小的角度來實(shí)現(xiàn)，逆變器從系統(tǒng)吸收少量有功滿足其內(nèi)部損耗，保持電壓水平。改變逆變器輸出電壓的幅值，達(dá)到發(fā)出或吸收無功的目的。

裝置主要通過調(diào)節(jié)電抗器兩端的電壓來連續(xù)調(diào)節(jié)SVG發(fā)出或吸收的無功，SVG系統(tǒng)原理圖如下所示：

圖四：SVG系統(tǒng)原理圖

三、技術(shù)特點(diǎn)

（1）功率因數(shù)補(bǔ)償

無功補(bǔ)償裝置可以在容量允許的范圍內(nèi)將系統(tǒng)功率因數(shù)提高到0.98(滯后、無過補(bǔ))。

（2）治理諧波

在補(bǔ)償容量范圍內(nèi)，注入系統(tǒng)的諧波電流和35kV母線電壓總諧波畸變率低于國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14549《電能質(zhì)量、公用電網(wǎng)諧波》?？梢钥刂葡到y(tǒng)諧波電壓畸變?nèi)缦拢?/p>

總諧波電壓畸變 奇次諧波電壓畸變 偶次諧波電壓畸變

3.0% 2.4% 1.2%

（3）多種控制模式

大力SVG擁有多種控制模式：恒電壓控制模式、電流控制模式、指定功率控制模式；可以以指定側(cè)母線無功功率、母線電壓作為控制目標(biāo)。

（4）動(dòng)態(tài)補(bǔ)償

裝置具有恒功率因數(shù)、恒無功功率、恒電壓等運(yùn)行方式，額定補(bǔ)償容量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連續(xù)調(diào)節(jié)。

（5）響應(yīng)時(shí)間

裝置可動(dòng)態(tài)跟蹤電網(wǎng)電壓變化及負(fù)載變化，并根據(jù)變化情況動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)無功輸出，實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)運(yùn)行，響應(yīng)時(shí)間不大于5ms。

（6）諧波特性

動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置輸出諧波電流總畸變率（THD）小于2％，濾波器濾除諧波，達(dá)到輸出電壓諧波含量及送出電能質(zhì)量均能滿足國標(biāo)要求。

（7）過載能力

動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置具有短時(shí)過載能力，過載無功補(bǔ)償容量為成套裝置總?cè)萘康?2.5%。

（8）冷卻方式

動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置采用強(qiáng)制風(fēng)冷，技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行安全可靠，適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。

（9）運(yùn)行高效

裝置運(yùn)行過程中，平均有功損耗不大于成套裝置輸出容量的0.8%。

（10）三相電壓不平衡度

負(fù)載在電網(wǎng)公共連接點(diǎn)35kV母線引起的電壓不平衡度≤1.3%，滿足中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 15543《電能質(zhì)量 三相電壓允許不平衡度》的要求。

（11）電壓波動(dòng)

去除背景電壓波動(dòng)后，在電網(wǎng)公共連接點(diǎn)35kV母線的電壓波動(dòng)d％≤2%，滿足中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 12326《電能質(zhì)量 電壓波動(dòng)和閃變》的要求。

四、裝置說明

4.1 良好的人機(jī)交互界面

無功補(bǔ)償裝置具有良好的人機(jī)界面，能對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行不同的設(shè)置。其通用軟件能適應(yīng)各種需求。

裝置通過本地和遠(yuǎn)程兩種方式控制設(shè)備的投運(yùn)、切除、調(diào)試，本地通過觸摸屏設(shè)置裝置參數(shù)，調(diào)試設(shè)備功能，觀察設(shè)備運(yùn)行及報(bào)警信息；遠(yuǎn)程通過上位機(jī)或中控平臺(tái)控制設(shè)備的投入或切除，并實(shí)時(shí)觀察設(shè)備的運(yùn)行裝置和報(bào)警信息。

觸摸屏和上位機(jī)能實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)各種采集數(shù)據(jù)，并能以表格、曲線、棒圖等方式顯示數(shù)據(jù)：

1、主接線圖，開關(guān)狀態(tài)以及電氣連鎖狀態(tài)顯示

2、實(shí)時(shí)電量參數(shù)顯示（電壓、電流、功率因數(shù)等）

3、實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線

4、歷史事件記錄

5、鏈?zhǔn)窖b置單元狀態(tài)監(jiān)視

6、顯示當(dāng)前時(shí)間、保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，顯示保護(hù)類型等信息。

7、能查詢打印系統(tǒng)保存的歷史信息，查詢條件用

4.2 無人值守功能

無功補(bǔ)償裝置投入運(yùn)行后，裝置將以用戶選擇的控制方式自動(dòng)運(yùn)行（通過選擇35KV側(cè)的電壓、無功功率、功率因數(shù)等控制目標(biāo)，裝置將根據(jù)目標(biāo)的變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整無功輸出）。

用戶可以通過本地觸摸屏、遠(yuǎn)程上位機(jī)、中控平臺(tái)等多種交互界面觀察設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，以及設(shè)備的無功輸出。

4.3 全面的保護(hù)、閉鎖與報(bào)警功能

動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置采用綜合保護(hù)裝置，包含的功能如下：母線過壓、母線欠壓、過流、速斷、直流過壓、電力電子元件損壞檢測(cè)保護(hù)、丟脈沖、觸發(fā)異常、過壓擊穿、閥室超溫、保護(hù)輸入接口、保護(hù)輸出接口控制和系統(tǒng)電源異常等保護(hù)功能。

動(dòng)態(tài)無功電壓調(diào)節(jié)裝置的主要閉鎖條件有：主變保護(hù)或主變本體保護(hù)動(dòng)作；電容器保護(hù)動(dòng)作；PT斷線；系統(tǒng)電壓異常；主變并列運(yùn)行時(shí)的錯(cuò)檔；裝置故障；電容器開關(guān)或主變分接開關(guān)日動(dòng)作次數(shù)達(dá)到最大值；目標(biāo)對(duì)象拒動(dòng)；主變滑檔；遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)指令或手動(dòng)閉鎖等。

裝置的控制電源故障或消失后，裝置會(huì)自動(dòng)退出運(yùn)行，并上傳故障報(bào)警。

4.4 歷史數(shù)據(jù)保存

無功補(bǔ)償裝置設(shè)有歷史數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)保存6個(gè)月以上，能將組態(tài)數(shù)據(jù)，參數(shù)設(shè)置、閉鎖設(shè)置、調(diào)節(jié)過程進(jìn)行保存。可保存三至六個(gè)月的數(shù)據(jù)。也可以手動(dòng)刪除。

當(dāng)各類保護(hù)動(dòng)作或監(jiān)視的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，控制器能自動(dòng)的記錄事件發(fā)生的類型、相別及動(dòng)作值，事件按順序記錄，可通過顯示器進(jìn)行查詢，并可以遠(yuǎn)傳，動(dòng)作次數(shù)可永久保存，即使掉電也不丟失。

五、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)

SVG設(shè)備于與2013年1月13號(hào)投入正式運(yùn)行，現(xiàn)場(chǎng)采用多種控制模式（恒電壓控制模式、指定功率控制模式、電流控制模式），現(xiàn)場(chǎng)指定無功功率控制模式統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下所示：

指定無功 Uab Ubc Uca 35KV電流 35KV有功 35KV無功 無功輸出 無功電流

停機(jī) 36.31 36.53 36.1 23.2 1427.33 106.56 0 0

500kvar 36.11 36.42 35.72 25.02 1456.3 621.59 -492.41 29

1000kvar 36.43 36.43 35.92 29.1 1466.96 1122.31 -986.6 62

1500kvar 36.62 36.33 36.2 34.1 1477.61 1506.03 -1504.8 97

2000kvar 36.72 36.43 36.3 38.1 1467.61 1997.03 -2001.2 108

停機(jī) 36.47 36.31 35.97 24.2 1516.68 159.84 0 0

-500 35.93 36.17 35.78 24.73 1506.03 -316.12 493.72 31

-1000 36.18 36.03 35.57 29.36 1513.13 -923.51 1046.05 65

-1500 35.98 35.97 35.54 34.22 1516.68 -1413.72 1523.24 101

-2000kvar 35.82 35.83 35.32 39.1 1517.61 -2006.03 2004.8 116

六、結(jié)論

DLSVG系列無功補(bǔ)償裝置在甘肅武威協(xié)和光伏電廠的成功應(yīng)用，說明襄陽大力電網(wǎng)有限公司生產(chǎn)的無功補(bǔ)償裝置在光伏電廠是可行的，滿足了用戶的各種功能需求，同時(shí)SVG無功補(bǔ)償裝置的穩(wěn)定性和可靠性也得到了廠家領(lǐng)導(dǎo)的高度的認(rèn)可，有必要進(jìn)行大力推廣。

作者簡(jiǎn)介