近年来,我国中东部地区分布式光伏装机呈【chéng】爆发式增长,年均增长率超过100%。据统【tǒng】计,截止【zhǐ】到2018年11月【yuè】底,国家电网公司经营区内【nèi】分布式光伏电站总数量【liàng】1136907个,并网容量4839.4万千【qiān】瓦,实现国家电网【wǎng】经营区域分布式光伏电【diàn】站用户100%接入。随着【zhe】分布式光【guāng】伏接入电网的容【róng】量持续【xù】增【zēng】长,对电【diàn】网调度运行和调峰带来新的挑【tiāo】战,对电力平衡【héng】、无功调节、电能质量控制等提出更高要求。主【zhǔ】要体【tǐ】现在【zài】如【rú】下【xià】几方【fāng】面:
  1.  分布式光伏出力不确定性影响负荷预测精度;

  2.  分布式【shì】光伏与集【jí】中式风电、光伏、水电叠加增加局部地区【qū】白【bái】天负【fù】荷低谷【gǔ】时段调【diào】峰难度;

  3. 局部分布式光伏电站高比例接入出现潮流倒送造成末端电压波动。

针对以上问题,为保【bǎo】障【zhàng】电网【wǎng】安全【quán】稳定运行,各级电网调度机构有必要【yào】加强【qiáng】分【fèn】布式光伏电【diàn】站【zhàn】运行【háng】监测、功率【lǜ】预测、重点【diǎn】区域【yù】分布【bù】式接纳能【néng】力评估等运行管【guǎn】理工作。为【wéi】此,国【guó】家电网调度控制【zhì】中【zhōng】心分别下发111号和121号文件,对分布式电站运行数据【jù】接入时【shí】间节点提出明确要求,同时针对地区电网新【xīn】能源模块功能规范给出指导意见。

国家电网【wǎng】调度控制中心【xīn】于9-21下【xià】发【fā】调技[2018]111号文《国调中心关于加强分【fèn】布式光伏数据采【cǎi】集工作的通知》(以下【xià】简【jiǎn】称《通知》),《通【tōng】知》要求,9-21前【qián】应完成10kV及以【yǐ】上【shàng】光伏接入调度自【zì】动化系统,9-21力争在运220/380V分布式【shì】光伏电站数据【jù】接【jiē】入,分布式【shì】装机规模较大【dà】,装机超过负荷1%的省地调应【yīng】于9-21前实现分布式光【guāng】伏电站运【yùn】行监【jiān】测和功率预测。

《通知》提【tí】出的分布式电【diàn】站运【yùn】行数【shù】据接【jiē】入根据【jù】并网点电压【yā】等级可分为10kV以【yǐ】上【shàng】和【hé】220/380V电压【yā】。10kV以上电压等【děng】级分布式电站采用专【zhuān】网方式(有条件地区采用光纤专网,其它【tā】地区采用有线【xiàn】或无【wú】线搭建【jiàn】公网【wǎng】安全区)实现接入调度自动化系【xì】统。而220/380V分布式电站运行数据来【lái】源一般分为三类:一是营销用电采集系统【tǒng】取自【zì】户用智能电表;二【èr】是通【tōng】过分【fèn】布式电站与集中式电站的【de】位置关系,选取【qǔ】大型地面电【diàn】站作为【wéi】样板点【diǎn】,通过拟合折算【suàn】方式获得区【qū】域内所有【yǒu】分布【bù】式电站运行数据,大【dà】型地面电站作为样板点【diǎn】需要优先计算发【fā】电效【xiào】率转换系数K值【zhí】(大【dà】型光伏【fú】电站与分布【bù】式电站使用的组件【jiàn】类【lèi】型及运维水平不一致【zhì】,因此发电效率存【cún】在差异);三是设置分布式【shì】电【diàn】站样板采集点,借【jiè】助红外抄表仪【yí】和通讯【xùn】管理机实现220/380V分布式电站逆变【biàn】器和智能电【diàn】表数据的无线【xiàn】采集【jí】,以样【yàng】板采集点实测功率【lǜ】数据推算全【quán】区域分布式电站功率数据【jù】,实现220/380V分布式电站运行数据接入。

而国家电网调度控制【zhì】中心在【zài】9-21下发调技【jì】[2018]121号文《地区电网【wǎng】调度自【zì】动化系统新能源模【mó】块功能规【guī】范》(以【yǐ】下【xià】简称《规范》)中,针对地区电网新能源模块功能规【guī】范给出指导意【yì】见【jiàn】,要求新能源模【mó】块建设应符合“源端维护、全【quán】网共【gòng】享”的要求,实【shí】现【xiàn】与调度【dù】业务【wù】范围内各系统和【hé】应【yīng】用功能之间新能源信息资【zī】源的【de】整【zhěng】合及数据、模【mó】型等【děng】信息共享。

《规范【fàn】》中【zhōng】提到的新能源模块包括基础功能和【hé】拓展应用,具体包括综合监测、运【yùn】行分【fèn】析、功率预测、承载【zǎi】力评估、运行控制、统计报【bào】表、数据管理和系统【tǒng】管理共八【bā】大模块【kuài】。每一个模块的建设都非常重【chóng】要【yào】,以综合监测、功率预测、承【chéng】载力【lì】评估三【sān】个模【mó】块为【wéi】例,建【jiàn】设【shè】情况如【rú】下

  • 综合【hé】监测依托电气参数、网【wǎng】络拓扑等模型参数数据和主站自【zì】动化【huà】系统、营【yíng】销【xiāo】用采系统、分布式电【diàn】站【zhàn】采集和接入的遥【yáo】测、遥信、预测、气【qì】象等运行【háng】数据实现分布【bù】式电【diàn】站的出力监测、状态监测、气象监测【cè】、对比监测、运行【háng】告警、智能预【yù】警、辅【fǔ】助【zhù】决策等功能。

  • 功率【lǜ】预测按照【zhào】数据接入完整度和范【fàn】围的不同分为有运【yùn】行【háng】数据【jù】支撑【chēng】的单站【zhàn】标准建模预【yù】测、具备发电效率转换系数K值的大型电站拟【nǐ】合预测和仅有基础参【cān】数和数【shù】值天气预【yù】报支撑的基础参【cān】数【shù】建模预【yù】测,按照预测对象分为单个站点预测和网【wǎng】格【gé】化区域预测,通过【guò】对预测结果进行精度【dù】分析和适用性优选【xuǎn】分析【xī】,形【xíng】成唯一的最【zuì】高精【jīng】度【dù】分布式功【gōng】率预测结果。

  • 承载【zǎi】力评估作为分【fèn】布式电站接入中压电网【wǎng】的新能源并网审查和【hé】调度运行方【fāng】式【shì】调整【zhěng】的重【chóng】要技【jì】术支撑手段,包【bāo】括热稳【wěn】定评估、电压调整评估等若干【gàn】项具【jù】体评【píng】价指标,用于监测【cè】电【diàn】网运行风险和评价电网是否具【jù】备持【chí】续接入分布式电站能力。

不管【guǎn】是省级电网【wǎng】还是地级【jí】电【diàn】网,新能源模块的建设意义【yì】重大。可【kě】将基础数据接入,实现【xiàn】电站规范化【huà】管理;运行状况可【kě】以实【shí】时【shí】监视,解决【jué】分布式盲调问题;可【kě】预测电站【zhàn】未【wèi】来的出力情况,提升负荷预测【cè】精度;有效【xiào】评估电网对新能源的接纳能力,保障电网安【ān】全稳定运【yùn】行。在分【fèn】布式光伏装机容量快速增多的情况【kuàng】下,电【diàn】网的冲击【jī】和挑战也【yě】随之而来,因此,新能源模块【kuài】建设【shè】尤为必要【yào】。

目前,已【yǐ】基本确【què】定了“省级电力调【diào】控【kòng】中心统筹【chóu】,地市级电力调【diào】控【kòng】中心建设【shè】”的分布式【shì】电【diàn】站运行管理思路。国能日新作【zuò】为电站运维管理先行者【zhě】,不断为客户提供大数据综合服务【wù】,依【yī】托【tuō】丰【fēng】富的电站运营管理和电网运行分【fèn】析经验,辅助地【dì】市【shì】级【jí】电【diàn】力调【diào】度控制中心实现调【diào】度管辖范【fàn】围内分布式【shì】电站运行数据【jù】采集、运行监测、功【gōng】率预测及承载能力【lì】评估,形成以基础信【xìn】息管【guǎn】理【lǐ】和气【qì】象资源信息为【wéi】基础,以功率预测、运行分析为【wéi】核心,以【yǐ】负荷预测、电压【yā】协同控制为主要【yào】应【yīng】用的【de】分布式电源调【diào】度管理系统,为做好新能【néng】源预测及评估工【gōng】作,全力促进【jìn】新能源消纳【nà】,保障电网安全稳定运行而努力前行。