文 Article / 圖 Pictures_李朝暉 張玉芹
污染加劇、氣候變暖、能源短缺是迄今人類所遇到的最大范圍的公共危機(jī),向低碳綠色經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大趨勢(shì),以清潔能源開發(fā)利用為特征的新一輪能源革命正在興起。
國(guó)家電網(wǎng)公司全面落實(shí)國(guó)家能源戰(zhàn)略和節(jié)能減排、大氣污染防治措施,大力促進(jìn)分布式新能源發(fā)展,今年一季度,國(guó)家電網(wǎng)新增并網(wǎng)風(fēng)電426萬千瓦、光伏發(fā)電182萬千瓦,新能源并網(wǎng)容量累計(jì)近1億千瓦。取得這一顯著成績(jī)的法寶,就是建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。
以建設(shè)節(jié)能、環(huán)保、高效、可靠、穩(wěn)定的現(xiàn)代化電網(wǎng)為目標(biāo)的智能電網(wǎng),是破解氣候、能源等公共危機(jī)的關(guān)鍵之匙。
智能電網(wǎng)建設(shè)的核心內(nèi)容之一,是解決分布式能源中各種新能源發(fā)電接入和有效調(diào)配以及安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行問題,使太陽能、風(fēng)能等新能源發(fā)電及時(shí)接入大電網(wǎng)。智能電網(wǎng)是清潔能源發(fā)展的基礎(chǔ),是新一輪能源革命的關(guān)鍵。
自2009年啟動(dòng)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)以來,國(guó)家電網(wǎng)公司全面落實(shí)國(guó)家能源戰(zhàn)略和節(jié)能減排、大氣污染防治措施,一方面加快建設(shè)特高壓骨干網(wǎng)架和全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng),促進(jìn)大煤電、大水電、大核電、大型可再生能源發(fā)電基地集約化開發(fā),促進(jìn)資源在全國(guó)范圍內(nèi)優(yōu)化配置,從根本上解決棄水、棄風(fēng)、棄光問題,到2020年,通過發(fā)展特高壓,國(guó)家電網(wǎng)將具備4.5億千瓦電力大范圍配置能力,滿足5.5億千瓦清潔能源送出和消納的需要。另一方面,積極促進(jìn)分布式清潔能源發(fā)展,出臺(tái)并網(wǎng)意見,落實(shí)優(yōu)先上網(wǎng)、全額保障性收購(gòu)政策,建立全過程服務(wù)新機(jī)制。在“支持、歡迎、服務(wù)”的工作方針下,2013年,國(guó)家電網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區(qū)域內(nèi)分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)583戶、容量56萬千瓦,公司受理并網(wǎng)申請(qǐng)2163項(xiàng)、裝機(jī)容量236萬千瓦。目前,國(guó)家電網(wǎng)已是全球光伏發(fā)電增長(zhǎng)最快的電網(wǎng)。
就河南而言,在清潔可再生能源中,太陽能相對(duì)于風(fēng)能、水能等其他資源更便于有效利用,分布式光伏發(fā)電具有更大發(fā)展空間。根據(jù)《河南省能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,河南積極推進(jìn)分布式光伏發(fā)電示范區(qū)建設(shè)和金太陽示范工程,推廣與建筑結(jié)合的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng),鼓勵(lì)在有條件的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、高新技術(shù)開發(fā)區(qū)、生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)安裝屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng),與用電負(fù)荷相匹配,就近接入、就地消納,爭(zhēng)取2015年太陽能光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到50萬千瓦,2020年達(dá)到250萬千瓦,遠(yuǎn)期2030年達(dá)到1000萬千瓦,逐步提高河南電網(wǎng)清潔能源裝機(jī)比例。
光伏發(fā)電受自然資源影響嚴(yán)重,其接入電網(wǎng)性能差,同時(shí)配電網(wǎng)目前基本處于“盲調(diào)”狀態(tài),光伏接入配電網(wǎng)后,增加了電網(wǎng)的運(yùn)行檢修和調(diào)度管理困難,亟須相適應(yīng)的措施支撐分布式光伏的發(fā)展,保障配電網(wǎng)安全。早在2010年,省電力公司就啟動(dòng)了分布式光伏發(fā)電及微網(wǎng)運(yùn)行研究,啟動(dòng)建設(shè)了國(guó)家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)試點(diǎn)工程之一——河南財(cái)專分布式光伏發(fā)電及微網(wǎng)運(yùn)行控制試點(diǎn)工程。工程為財(cái)專的7棟學(xué)生宿舍樓設(shè)計(jì)建設(shè)了380千瓦的光伏發(fā)電系統(tǒng)和2組100千瓦/100千瓦時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng),共同構(gòu)成光儲(chǔ)聯(lián)合微網(wǎng)系統(tǒng),供電范圍為7棟宿舍樓和學(xué)生食堂。截至目前,該工程累計(jì)發(fā)電量已達(dá)97.52萬千瓦時(shí)。這一工程不僅是河南省第一家并網(wǎng)光伏發(fā)電項(xiàng)目,而且其微網(wǎng)系統(tǒng)還是國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)首家實(shí)用型的系統(tǒng),其成功運(yùn)行及后續(xù)的研究,為國(guó)家電網(wǎng)接納大量分布式新能源打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
分布式新能源發(fā)電接入電網(wǎng)難題解決之后,省電力公司又結(jié)合配電網(wǎng)現(xiàn)狀,組織分析了光伏接入后配網(wǎng)的運(yùn)行控制和可靠檢修新技術(shù)及操作規(guī)程,構(gòu)建了分布式光伏接入系統(tǒng)運(yùn)行控制體系,包括潮流管理策略、調(diào)控策略和計(jì)量管理策略等;以生產(chǎn)實(shí)際需求為出發(fā)點(diǎn),從光伏并網(wǎng)后的安全運(yùn)行及檢修角度入手,科技信通部牽頭組織,省電科院及多家供電公司參與,修編制定含分布式光伏的配電網(wǎng)檢修流程及相關(guān)規(guī)范3項(xiàng),即《含分布式光伏的配電網(wǎng)檢修規(guī)程》《含分布式光伏的配電網(wǎng)檢修作業(yè)指導(dǎo)書》《含分布式光伏的配電網(wǎng)調(diào)度規(guī)程》;組織許繼電氣等設(shè)備廠家,聯(lián)合研發(fā)了分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)一體化集成裝置,該裝置根據(jù)國(guó)網(wǎng)企標(biāo)并結(jié)合河南配電網(wǎng)的實(shí)際狀況開發(fā)而成,結(jié)合了繼電保護(hù)、測(cè)控、電能質(zhì)量和調(diào)度通信等功能,為實(shí)現(xiàn)分布式光伏與配電網(wǎng)間“即插即用”的工作模式消除了技術(shù)壁壘。
除開展分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)研究之外,省電力公司還依據(jù)《河南省風(fēng)電規(guī)劃報(bào)告》,提前對(duì)電網(wǎng)與風(fēng)電間的發(fā)展協(xié)調(diào)性進(jìn)行研究,評(píng)估未來河南風(fēng)電的消納情況及重要的影響因素。進(jìn)而在此基礎(chǔ)上,剖析影響河南電網(wǎng)、風(fēng)電、常規(guī)電源之間協(xié)調(diào)發(fā)展的潛在問題,并提供解決思路,促進(jìn)河南電網(wǎng)與風(fēng)電的協(xié)調(diào)發(fā)展。
圖.光伏發(fā)電
為了全面落實(shí)國(guó)家能源戰(zhàn)略和節(jié)能減排、大氣污染防治措施,2012年10月26日,國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)布了《關(guān)于做好分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》。之后,國(guó)家電網(wǎng)公司又組織骨干力量,經(jīng)反復(fù)研究、多方征求意見,編制了《關(guān)于做好分布式電源并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》《關(guān)于促進(jìn)分布式電源并網(wǎng)管理工作的意見》和《分布式電源接入配電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)規(guī)定》,承諾將對(duì)分布式新能源提供優(yōu)惠并網(wǎng)條件、加強(qiáng)配套電網(wǎng)建設(shè)、優(yōu)化并網(wǎng)流程、簡(jiǎn)化并網(wǎng)手續(xù)、提高服務(wù)效率。
為支持分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目發(fā)展,2012年以來,省公司按照“支持、歡迎、服務(wù)”的分布式發(fā)電發(fā)展工作方針,不斷規(guī)范分布式光伏并網(wǎng)管理,開辟“綠色通道”,優(yōu)化并網(wǎng)流程、簡(jiǎn)化并網(wǎng)手續(xù)、提高服務(wù)效率,積極推進(jìn)分布式電源并網(wǎng)服務(wù)工作。目前,河南對(duì)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目,免收并網(wǎng)驗(yàn)收和調(diào)試、電能計(jì)量裝置安裝等費(fèi)用。自2013年3月開始受理分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)業(yè)務(wù)以來,省公司積極開展新能源并網(wǎng)服務(wù),規(guī)范接入管理,先后出臺(tái)電源接入系統(tǒng)管理辦法、分布式光伏和分布式電源項(xiàng)目并網(wǎng)服務(wù)管理實(shí)施細(xì)則,截至今年3月31日,省公司共受理分布式光伏項(xiàng)目174項(xiàng),合計(jì)發(fā)電容量218兆瓦;截至2013年年底,我省并網(wǎng)光伏電站40座,總裝機(jī)6.7萬千瓦,2013年累計(jì)發(fā)電量2589萬千瓦時(shí);河南并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)共5座,總裝機(jī)22.19萬千瓦,2013年累計(jì)發(fā)電量50251萬千瓦時(shí)。
今年2月,河南省鄭州、開封、濮陽、南陽、安陽5市,與我國(guó)其他76個(gè)城市和8個(gè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)一道,成功入圍國(guó)家能源局公布的第一批創(chuàng)建新能源示范城市(產(chǎn)業(yè)園區(qū))名單。省電力公司將進(jìn)一步簡(jiǎn)化新能源發(fā)電項(xiàng)目并網(wǎng)管理程序,建立涵蓋從并網(wǎng)咨詢服務(wù)、接入方案制定、并網(wǎng)工程設(shè)計(jì)與建設(shè)、合同簽訂、并網(wǎng)驗(yàn)收與調(diào)試等各環(huán)節(jié)全流程、便捷高效的并網(wǎng)服務(wù)體系。提高新能源發(fā)電項(xiàng)目并網(wǎng)服務(wù)水平,重點(diǎn)做好已列入國(guó)家批復(fù)核準(zhǔn)計(jì)劃的風(fēng)電項(xiàng)目電網(wǎng)接入等協(xié)調(diào)工作,保障配套電網(wǎng)與新能源發(fā)電項(xiàng)目同步建成投產(chǎn),公布并網(wǎng)服務(wù)流程,明確各環(huán)節(jié)時(shí)間節(jié)點(diǎn)。積極消納新能源機(jī)組所發(fā)電量,優(yōu)化系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行,確保新能源機(jī)組能發(fā)盡發(fā),促進(jìn)電力行業(yè)節(jié)能減排。進(jìn)一步做好新能源示范城市的配套電網(wǎng)建設(shè),優(yōu)化電力系統(tǒng)運(yùn)行,為分布式發(fā)電應(yīng)用以及風(fēng)電等可再生能源電力的本地消納提供系統(tǒng)支持,不斷提高新能源城市區(qū)域電力系統(tǒng)消納可再生能源電力的能力。