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科技攻关为光伏发电并网提供技术支撑
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华安电力116,在外地出差调研的时璟丽回到了北京。和半个月前相比,现在的她轻松了许多。

 

  时璟丽是国家发改委能源研究所研究员,长期从事光伏产业研究。她说,国家电网公司这么快就发布《服务分布式光伏发电并网工作意见》,大为出乎行业预料,让她感到十分惊喜。

 

  “我们的预计是年底前,但没想到国家电网公司行动这么迅速,10月就发布了。”时璟丽说。

 

  行动迅速,是因为准备充分。公司科技部相关人士表示,分布式光伏发电作为一种新的电源形式,其技术问题早在公司考量之列。已经完成或正在开展的众多科技攻关课题,加快了公司服务光伏产业发展的步伐。

 

  攻关,从2009年开始

 

  对于电网来说,分布式光伏发电是一种不同于以往的电源形式。它的装机容量很小,每一个项目只有不到6000千瓦,与以往动辄几十万千瓦的电源项目不可同日而语;但它给电网带来的挑战却不容小觑。

 

  公司科技部相关人员表示,分布式光伏发电带来的挑战有很多,比如电网的运行控制、保护、接地、分布式光伏发电项目孤岛运行等。这些技术问题不解决,电网安全就会受影响。

 

  想象这样一个场景:演唱会散场后,观众向出口走,形成一大股人流。这时,又从门口向里面走进来一群人。两股人流在通道内相遇了。如果没有合理的疏导,场面一定会十分混乱。

 

  这个场景和分布式光伏发电项目接入电网后的情形类似。原来的电网潮流是放射状的,即从一端向另一端单向前进。分布式光伏发电项目接入后,就产生一个逆向潮流,从而对电网产生影响。要想解决这个问题,就需要对电网运行控制、保护技术进行研发和创新。

 

  2009年,公司通过深入分析和研究,决定对分布式电网相关技术进行攻关。公司科技部提供的材料显示,自2009年开始,公司相继开展了十余项科研项目研究,全面分析了分布式电源对电网的影响、接入电网的相关技术要求、接地关键技术研究等。与此同时,在公司开展的303项智能电网试点工程中,有10项涉及分布式电源。

 

  浙江南麂岛和鹿西岛微电网863示范工程是10个试点项目之一。浙江温州平阳电力有限责任公司发展基建部主任林厚财说,示范工程规划了约1000千瓦光伏项目,它的一个目的就是为分布式光伏发电搭建技术研究和实证平台。

 

  在公司的分布式电源研发体系中,中国电力科学研究院国家能源太阳能发电研发(实验)中心承担着太阳能光伏发电技术的具体研发工作。中国电科院新能源研究所副所长丁杰回忆说,公司超前启动太阳能光伏技术研究后,研发中心根据要求,着力优化设计技术方案、开展实验室及现场测试方法的系统研究,建立完善关键测试设备的自主研制和标准体系,以提升我国在光伏并网领域的科研能力和检测能力。这些工作,为公司顺利服务分布式光伏发电并网提供了技术基础。

 

  “现在回头看当时的工作,会发现这些研究多么具有前瞻性。”公司科技部相关人士评价说,“想要顺利接入分布式光伏发电项目,电网企业就必须解决一系列技术问题。但每一项技术攻关都不是一蹴而就的。如果我们没有提前准备,而是任由产业发展倒逼开展工作,那今天的境况一定大不一样。”

 

  收获,与播种同时进行

 

  2011年年底至2012年年中,美国、欧盟相继对中国光伏产品开始“双反”调查,极大地影响了国内光伏产业发展。我国政府决定进一步开发国内光伏市场,推动分布式光伏发电成为重中之重。

 

  自2009年开始的分布式电源技术研究,立刻显现出巨大价值。

 

  《分布式电源接入电网技术规定》是指导分布式光伏发电项目安全接入电网的一项重要技术标准。而它正是公司已开展的十余项科研项目的成果之一。

 

  据介绍,7项科研项目可以分成两大类,一类是分布式电源对电网影响分析技术,另一类是分布式电源的保护、接地等关键技术。目前上述研究均已完成,并获得一系列成果:技术报告9份,技术标准8项,光伏并网仿真实验平台等2个实验平台,分布式光伏发电保护中央单元等4种装置,申请专利5项,发表文章40余篇。

 

  试点工程方面,河南郑州财专分布式电源接入智能电网试点工程等5项工程已经建成,其他工程也将在2013年年底前相继完成。试点工程的建设,验证了分布式电源的相关技术,特别对分布式电源对配网规划、网损、潮流、电能质量、继电保护等方面的影响进行了深入探索。

 

  不过,取得当前的科技成果,并不意味着从此高枕无忧。公司已决定继续“播种”——开展科研项目攻关,对分布式光伏发电技术进行更深入的研究。

 

  其中,分布式光伏发电并网接口成套设备研制项目将开发技术融合型并网接口设备,以提高配网接纳分布式光伏发电的能力;分布式电源并网关键技术旨在研究配网接纳分布式光伏发电的适应性;分布式电源接入系统典型设计,则立足于为分布式电源并网工程提供技术支持。

 

  与此同时,中国电科院积极参与国家级光伏项目研究,目前正承担着国家科技部项目《风光储输示范工程关键技术研究》、国家能源局项目《国家能源太阳能发电研发(实验)中心能力提升》、国家质检总局项目《光伏并网发电关键技术标准研究》。

 

  对于国家电网公司的积极行动,时璟丽表示赞同。她说:“虽然现在我国光伏产业发展仍面临压力,但大家已经看到了电网企业的积极态度,这将给予行业莫大信心。”(华安电力