當(dāng)前微電網(wǎng)的發(fā)展-家庭式智能微網(wǎng)

當(dāng)前微電網(wǎng)的開展趨勢(shì)---家庭式智能微網(wǎng)王向平〔上海國(guó)孚電力設(shè)計(jì)工程，上海，202308〕摘要：結(jié)合我國(guó)當(dāng)前電力體制改革的新政策，從微電網(wǎng)、智能電網(wǎng)根本概念著手，通過(guò)分析國(guó)內(nèi)外分布式能源的建設(shè)現(xiàn)狀，闡述了在當(dāng)前階段，我國(guó)微電網(wǎng)的開展趨勢(shì)，將主要是以家庭式智能微網(wǎng)的模式迅速開展。文章也闡述了一個(gè)新觀點(diǎn)，為了充分利用好分布式清潔能源，我國(guó)先期只有以家庭式智能微網(wǎng)模式開展到一定階段，再通過(guò)集合家庭式的小微網(wǎng)，才能形成真正意義上的正式微網(wǎng)開展階段。關(guān)鍵詞：分布式電源，微電網(wǎng)，智能電網(wǎng)，智能微電網(wǎng)，家庭微電網(wǎng)TheDevelopmentTrendforCurrentMicro-Power-Grid----SmartMGofFamilyStyleWangXiangping〔ShanghaiGUOFUElectricPowerDesign&EngineeringCO.,LTD.，Shanghai，202308〕Abstract：Startingattheconceptofmicro-power-gridandsmartpowergrid,andcloselyaddressingthenewpolicyofcurrentnationalelectricpowersystemreform,thispaperpresentsthedevelopmenttrendofcurrentmicro-power-gridinourcountrythroughanalyzingthepresentconstructionstatusofcleandistributedenergyathomeandabroad.Andmostlyitwillbepromotedrapidlyinthemodeoffamilysmartmicro-power-grid.Anovelstandpointisalsoillustratedthatthemodeoffamilysmartmicro-power-gridisthewayofMGdevelopmentatthefirststageinordertousefullycleandistributedenergyathomeandonlywhenmanyFMGsintegratedintoonegridtothecertainextent,anewdevelopmentmakingsenseoftherealMG.beginstoproceed.Keywords：Distributedgeneration(DG),Micro-power-grid(MG)，Smartpower-grid(SG)，Smartmicro-power-grid(SMG),Familymicro-power-grid(FMG)引言從2001年美國(guó)威斯康星大學(xué)-麥迪遜分校的R.H.Lasseter教授最先提出微電網(wǎng)概念開始，微電網(wǎng)的開展經(jīng)歷了將近15年。但是，傳統(tǒng)的輸變配電網(wǎng)的開展卻經(jīng)歷相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)間，而且已經(jīng)相當(dāng)成熟，在我國(guó)已建設(shè)有世界一流的交流超高壓和特高壓輸電網(wǎng)、直流特高壓輸電網(wǎng)。只是到了近十幾年，當(dāng)人們意識(shí)到世界能源緊張、大氣環(huán)境惡化的時(shí)候，為了節(jié)約能源，也為了充分利用清潔能源，保護(hù)我們生存的大氣環(huán)境，才催生了微電網(wǎng)及微電網(wǎng)的開展。智能微網(wǎng)微電網(wǎng)是由分布式發(fā)電〔DG〕、負(fù)荷、儲(chǔ)能裝置及控制裝置構(gòu)成的一個(gè)單一可控的獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)。 微電網(wǎng)主要利用分布式清潔電源供電，最大限度地降低饋線損耗、增加本地供電的可靠性、提高能源的利用效率。微電網(wǎng)是電能供應(yīng)平衡的主要形式之一，光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電以及儲(chǔ)能裝置等清潔能源一般以家居分布、樓宇分布或者小區(qū)/園區(qū)分布等方式接入到微電網(wǎng)。由于電能的供應(yīng)必須每時(shí)每刻保持平衡，為了實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)內(nèi)部供應(yīng)平衡，微電網(wǎng)必須接入主電網(wǎng)。微電網(wǎng)孤網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，具有“自治獨(dú)立〞的特征，微電網(wǎng)與主電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，建立起“協(xié)調(diào)互濟(jì)〞的紐帶。 除了分布式能源的建設(shè)外，供應(yīng)平衡的另一對(duì)象是配電網(wǎng)的建設(shè)。如何構(gòu)建電網(wǎng)，分兩種解決方案，即網(wǎng)絡(luò)解決方案〔NetworkSolution〕和非網(wǎng)絡(luò)解決方案〔No-NetworkSolution〕。網(wǎng)絡(luò)解決方案是指調(diào)整電網(wǎng)或增加電網(wǎng)設(shè)備。當(dāng)負(fù)荷增長(zhǎng)時(shí)需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容，分布式發(fā)電大量接入電壓越限時(shí)就切除分布式電源。這種網(wǎng)絡(luò)解決方案是昂貴的，且分布式電源接入的容量較小。非網(wǎng)絡(luò)解決方案是指不調(diào)整電網(wǎng)或增加電網(wǎng)設(shè)備的解決方案。如通過(guò)發(fā)電調(diào)度、需求響應(yīng)、無(wú)功功率管理的控制以及網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等，包括采用創(chuàng)新的分布式運(yùn)行，對(duì)需求側(cè)、主動(dòng)負(fù)荷和分布式儲(chǔ)能設(shè)備的集成，應(yīng)用信息通信接術(shù)等實(shí)現(xiàn)方案。主動(dòng)式配電網(wǎng)是指在靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下協(xié)調(diào)分布式發(fā)電、主動(dòng)負(fù)荷和儲(chǔ)能三者的運(yùn)行。ICIGREC6.19〔2023-2023年〕提出了主動(dòng)配電系統(tǒng)〔ADS〕規(guī)劃與優(yōu)化的研究報(bào)告。ADS是基于ICT〔信息和通信技術(shù)〕系統(tǒng)、智能控制裝置、本錢效益模式的根底上，充分利用現(xiàn)有資源〔網(wǎng)絡(luò)、DG、儲(chǔ)能、主動(dòng)負(fù)荷〕，對(duì)網(wǎng)絡(luò)解〔擴(kuò)容〕和非網(wǎng)絡(luò)解〔主動(dòng)控制〕進(jìn)行權(quán)衡，對(duì)分布式能源〔DERs〕各種系統(tǒng)組合，目的是最大可能地利用現(xiàn)有資產(chǎn)和根底設(shè)施，滿足負(fù)荷的開展和分布式能源接入的需求，使設(shè)備比過(guò)去在更接近其物理極限條件下工作。配電網(wǎng)規(guī)劃要考慮多種資源〔上級(jí)網(wǎng)絡(luò)和分布式能源〕的綜合利用，要把多種負(fù)荷類型〔電、熱、冷〕進(jìn)行相互協(xié)調(diào)，要對(duì)多種網(wǎng)絡(luò)〔電力網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)〕協(xié)調(diào)運(yùn)行，要考慮不同的利益相關(guān)者〔配電企業(yè)、發(fā)電商、消費(fèi)者、生產(chǎn)性消費(fèi)者〕的協(xié)同共贏問(wèn)題。現(xiàn)代配電網(wǎng)規(guī)劃要考慮運(yùn)行模式，不再僅僅基于一個(gè)簡(jiǎn)單運(yùn)行狀態(tài)斷面〔Snapshot〕來(lái)表示發(fā)電和負(fù)荷；要用與時(shí)間相關(guān)的模型，即要全面地考慮分布式電源與負(fù)荷的時(shí)變特征，要采用AMR〔智能電表及自動(dòng)抄表〕方法處理數(shù)據(jù)；要對(duì)負(fù)荷與發(fā)電的變化進(jìn)行分類，抓取與規(guī)劃有關(guān)的運(yùn)行方面問(wèn)題；要判斷以不同時(shí)間間隔表示功率變化的典型“日模式〞。盡管當(dāng)前DER滲透率還將進(jìn)一步提高，但隨著相關(guān)適用可行技術(shù)的進(jìn)步，ADS不僅可起著配電各層級(jí)間的功率平衡作用，還起著與上級(jí)電網(wǎng)之間的雙向功率交換通道的作用，因此，ADS將成為局部區(qū)域各種能源的交換中心。我國(guó)考慮當(dāng)前配電網(wǎng)的具體開展階段，在網(wǎng)絡(luò)快速擴(kuò)展的同時(shí)要處理高滲透率DER接入和提高設(shè)備智能化水平等問(wèn)題。智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的根底上，通過(guò)先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、平安、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用平安的目標(biāo)，其主要特征包括自愈、鼓勵(lì)和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動(dòng)電力市場(chǎng)以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。基于智能電網(wǎng)、微電網(wǎng)的概念，也基于主動(dòng)配電網(wǎng)概念，考慮到以家庭為單位的電力運(yùn)行特征，本文推出了家庭電網(wǎng)構(gòu)架采用智能微電網(wǎng)的模式。即建立一個(gè)家庭智能微電網(wǎng)，在靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)下采用智能化技術(shù)手段協(xié)調(diào)分布式發(fā)電、主動(dòng)負(fù)荷和儲(chǔ)能三者的運(yùn)行。應(yīng)該說(shuō)其不僅表達(dá)了微電網(wǎng)的理念，也表達(dá)了主動(dòng)配電網(wǎng)系統(tǒng)的理念，通過(guò)智能化技術(shù)將二者融合。微電網(wǎng)中的電源建設(shè)2.1微電網(wǎng)的分布式電源可能有很多人了解太陽(yáng)能熱水器，其是有效利用太陽(yáng)能的典范。在一些農(nóng)村地區(qū)，放眼望去，幾乎家家屋頂上都有一個(gè)太陽(yáng)能熱水器，為何其利用率如此之高，主要有兩個(gè)特點(diǎn)，第一利用方便，能效利用率高且簡(jiǎn)單廉價(jià)；第二不破壞風(fēng)景，有的地方還構(gòu)成一道亮麗的風(fēng)景。太陽(yáng)能熱水器是家庭電網(wǎng)中的一個(gè)常規(guī)負(fù)荷，不存在接入到電網(wǎng)、與電網(wǎng)交換電力的問(wèn)題。說(shuō)的簡(jiǎn)單點(diǎn)，它是一個(gè)協(xié)調(diào)的水系統(tǒng)，將生活用水、太陽(yáng)能熱水、電加熱水、熱水存儲(chǔ)等構(gòu)成一個(gè)小型的家庭熱水系統(tǒng)。它的存在在于其獨(dú)立強(qiáng)，能以家庭為對(duì)象進(jìn)行靈活處理。于是，從事電力的工程師們自然會(huì)想到，能否基于這種理念，將介質(zhì)水改為介質(zhì)電，構(gòu)建一個(gè)以屋頂太陽(yáng)能為DER主電源的家庭微電網(wǎng)？甚至有太陽(yáng)能生產(chǎn)廠家研制出了屋頂太陽(yáng)能瓦片、太陽(yáng)能側(cè)面墻，但這些都沒(méi)能進(jìn)入大面積推廣，其主要原因是構(gòu)建微電網(wǎng)時(shí)沒(méi)有引入好的理念。與太陽(yáng)能熱水器構(gòu)成相類似，家庭式微電網(wǎng)包括市電〔主電網(wǎng)接入〕、太陽(yáng)能光伏發(fā)電、儲(chǔ)能、及儲(chǔ)能電力轉(zhuǎn)換。智能微電網(wǎng)框架，就是采用靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建以太陽(yáng)能光伏為主的分布式發(fā)電系統(tǒng)、主動(dòng)配電負(fù)荷和儲(chǔ)能設(shè)備的微電網(wǎng)架構(gòu)，運(yùn)用智能化技術(shù)手段協(xié)調(diào)三者之間的運(yùn)行。特別需要說(shuō)明的是，這里所說(shuō)的家庭式智能微電網(wǎng)，是一個(gè)寬泛的概念，并不僅僅指?jìng)€(gè)體家庭，其微電網(wǎng)模式還包括家居分布、樓宇分布或者小區(qū)/園區(qū)分布、小型個(gè)體企業(yè)自建的以分布式清潔能源構(gòu)成的微網(wǎng)。2.2太陽(yáng)能光伏分布式電源接入電網(wǎng)前面說(shuō)到家庭式智能微電網(wǎng)構(gòu)架中的電源主要是太陽(yáng)能光伏分布式電源，如果要構(gòu)成微電網(wǎng)與主電網(wǎng)并接，那需要如何建設(shè)才能比擬順利地并入電網(wǎng)呢？根據(jù)GBT19964-2023《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》，常規(guī)工程太陽(yáng)能光伏電站從準(zhǔn)備到建成接入電網(wǎng)的全流程詳解簡(jiǎn)述如下〔摘自《光伏資訊》〕：工程前期考察對(duì)工程地形及屋頂資源、周邊環(huán)境條件、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及年負(fù)荷量、消耗負(fù)荷能力、接入系統(tǒng)的電壓等級(jí)、接入間隔核實(shí)、送出線路長(zhǎng)度廊道的條件、和當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)公司的政策等。工程建設(shè)前期資料及批復(fù)文件可研階段：委托有有資質(zhì)的單位做大型光伏并網(wǎng)電站工程進(jìn)行可行性研究分析、工程備案申請(qǐng)報(bào)告；進(jìn)入所在省份〔市〕的備案名單。獲得省級(jí)/市級(jí)相關(guān)部門的批復(fù)文件：主要有省級(jí)電力公司《接入電網(wǎng)批復(fù)文件》；省級(jí)國(guó)土廳《土地預(yù)審意見》、《未壓覆重要礦產(chǎn)資源的函》、《地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估備案登記表》；省級(jí)建設(shè)廳《選址意見書和選址規(guī)劃意見》；省級(jí)/市級(jí)文物部門《選址意見函》〔此項(xiàng)有的地方不需要〕；省級(jí)/市級(jí)環(huán)保部門《環(huán)境影響報(bào)告表的批復(fù)》；省級(jí)/市級(jí)安監(jiān)局《平安評(píng)價(jià)表的批復(fù)》；省級(jí)/市級(jí)水利部門《水土保護(hù)方案的批復(fù)》。獲得開工許可：辦理建設(shè)工程銀行資金證明、辦理建設(shè)工程與銀行的貸款意向書或貸款協(xié)議；委托具有資質(zhì)的單位做工程設(shè)計(jì)；獲得工程建設(shè)地建設(shè)局開工許可；工程施工圖設(shè)計(jì)工程實(shí)施建設(shè)主要有：物資招標(biāo)采購(gòu)；發(fā)電區(qū)建設(shè)工作；生活區(qū)工作；外圍線路建設(shè)，對(duì)側(cè)站設(shè)備安裝及對(duì)側(cè)站對(duì)點(diǎn)對(duì)調(diào)、省調(diào)和地調(diào)的調(diào)度調(diào)試等；所有設(shè)備的電纜敷設(shè)連接并做實(shí)驗(yàn)；電力建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站驗(yàn)收〔消缺并閉環(huán)〕；省電力建設(shè)調(diào)試所安評(píng)、技術(shù)監(jiān)督驗(yàn)收〔消缺并閉環(huán)〕；當(dāng)?shù)叵来箨?duì)驗(yàn)收并出具報(bào)告；電網(wǎng)公司驗(yàn)收〔消缺并閉環(huán)〕；電站調(diào)試方案〔電力公司審核〕；帶電前的必備條件接入系統(tǒng)帶電前要需具備的條件(1)、發(fā)改委備案文件、上網(wǎng)電價(jià)文件、可研報(bào)告(2)、接入系統(tǒng)審查批復(fù)文件〔國(guó)家電網(wǎng)公司、省電力公司接入系統(tǒng)文件〕(3)、公司營(yíng)業(yè)執(zhí)照復(fù)印件(4)、公司稅務(wù)登記證〔國(guó)稅、地稅〕(5)、公司組織機(jī)構(gòu)代碼證升壓站返送電流程和具備的條件(1)、給省電力公司申請(qǐng)返送電文件?！诧L(fēng)電機(jī)組及光伏電站機(jī)組合并上報(bào)〕(2)、給交易中心上報(bào)接網(wǎng)技術(shù)條件?！舶凑展窘尤胂到y(tǒng)要求及反措要求上報(bào)〕(3)、并網(wǎng)原那么協(xié)議簽訂?！才c公司營(yíng)銷部簽訂、地區(qū)并網(wǎng)電廠可由營(yíng)銷部授權(quán)簽訂、并上報(bào)交易中心〕(4)、省調(diào)下達(dá)的調(diào)度設(shè)備命名及編號(hào)；省調(diào)下達(dá)的調(diào)管設(shè)備范圍劃分；與省調(diào)、各地調(diào)分別簽訂《并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議》。(5)、與發(fā)電企業(yè)所在的地區(qū)電力公司簽訂《供用電合同》。(6)、線路屬自建的應(yīng)簽訂《線路運(yùn)維協(xié)議》?！脖仨氂芯€路運(yùn)營(yíng)資質(zhì)、且必須在相應(yīng)機(jī)構(gòu)備案、具備線路帶電作業(yè)、申請(qǐng)線路巡線、停用重合閘、線路消缺等〕。(7)、具有資質(zhì)的質(zhì)監(jiān)站出具的《工程質(zhì)檢報(bào)告》，并形成閉環(huán)的報(bào)告〔報(bào)告原件〕?！诧L(fēng)電機(jī)組及光伏電站機(jī)組合并上報(bào)〕(8)、省電力科學(xué)研究院出具的《并網(wǎng)平安性評(píng)價(jià)報(bào)告》，同時(shí)上報(bào)針對(duì)報(bào)告中提出的影響送電的缺陷應(yīng)整改完畢，對(duì)不影響送電的應(yīng)列出整改方案?！诧L(fēng)電機(jī)組及光伏電站機(jī)組合并上報(bào)〕(9)、省電力科學(xué)研究院出具的《技術(shù)監(jiān)督報(bào)告》，同時(shí)上報(bào)針對(duì)報(bào)告中提出的影響送電的缺陷應(yīng)整改完畢，對(duì)不影響送電的應(yīng)列出整改方案?！诧L(fēng)電機(jī)組及光伏電站機(jī)組合并上報(bào)〕。(10)、應(yīng)出具消防部門驗(yàn)收意見?！诧L(fēng)電機(jī)組及光伏電站機(jī)組合并上報(bào)〕。(11)、省電力公司交易中心將委托地區(qū)電力公司現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收涉網(wǎng)設(shè)備及是否按照接入系統(tǒng)文件要求建設(shè)和完善設(shè)備、裝置、滿足并網(wǎng)條件，并落實(shí)“安評(píng)、技術(shù)監(jiān)督〞等報(bào)告提出問(wèn)題的整改。〔風(fēng)電機(jī)組及光伏電站機(jī)組合并上報(bào)〕。(12)、交易中心根據(jù)上述工作完成情況，及時(shí)組織返送電協(xié)調(diào)會(huì)，并組織各相關(guān)部門會(huì)簽后，下達(dá)同意返送電文件。并網(wǎng)流程或具備的條件(1)、工程質(zhì)檢報(bào)告(2)、安評(píng)報(bào)告(3)、技術(shù)監(jiān)督報(bào)告(4)、消防驗(yàn)收意見(5)、電力公司驗(yàn)收?qǐng)?bào)告(6)、針對(duì)各檢查報(bào)告提出問(wèn)題的整改報(bào)告(7)、《供用電合同》〔是否有新的變化，假設(shè)有變化須重新簽訂〕(8)、針對(duì)上述“四個(gè)協(xié)議〔或合同〕、四個(gè)報(bào)告〞，協(xié)商確定年度《購(gòu)售電合同》后。(9)、并組織各相關(guān)部門會(huì)簽后，及時(shí)協(xié)商確定召開啟委會(huì)，根據(jù)啟委會(huì)決議，發(fā)電企業(yè)應(yīng)上報(bào)決議中提出問(wèn)題的整改。(10)、下達(dá)同意機(jī)組并網(wǎng)文件，安排機(jī)組并網(wǎng)工作。(11)、給省電力公司申請(qǐng)確認(rèn)滿足電網(wǎng)要求的文件。〔風(fēng)電機(jī)組及光伏電站機(jī)組首次并網(wǎng)時(shí)間及240小時(shí)結(jié)束時(shí)間〕(12)、生產(chǎn)驗(yàn)收交接書〔施工單位與業(yè)主簽訂〕(13)、涉網(wǎng)試驗(yàn)完成并滿足電網(wǎng)要求(14)、電價(jià)批復(fù)文件(15)、消防驗(yàn)收合格3.國(guó)內(nèi)外分布式能源建設(shè)現(xiàn)狀由上可見，國(guó)內(nèi)分布式能源的建設(shè)，其建設(shè)程序相當(dāng)復(fù)雜，審批及過(guò)程驗(yàn)收相當(dāng)之多，以致當(dāng)前的開展現(xiàn)狀是差強(qiáng)人意，遠(yuǎn)不如歐美等國(guó)家開展迅速。應(yīng)該說(shuō)，在國(guó)家的政策鼓勵(lì)下，較前些年還是有較大的開展。圖3.12000-2023年全球光伏發(fā)電裝機(jī)量中國(guó)的光伏發(fā)電市場(chǎng)很小，和巨大的光伏產(chǎn)品產(chǎn)量完全不成比例。盡管國(guó)家推行了好幾年的光伏發(fā)電補(bǔ)貼政策，但是效果并不好。根據(jù)國(guó)家發(fā)改委能源研究所統(tǒng)計(jì)，太陽(yáng)能發(fā)電在中國(guó)整個(gè)能源結(jié)構(gòu)中依然微缺乏道，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2023年中國(guó)太陽(yáng)能發(fā)電量?jī)H為35億千瓦時(shí)，僅占全國(guó)發(fā)電量的0.07%。從國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，光伏應(yīng)用市場(chǎng)的開展離不開政府的大力扶持。以德國(guó)分布式屋頂光伏電站為例，居民只需到規(guī)劃部門填一張申請(qǐng)表，銀行就會(huì)實(shí)地考察屋頂面積、光照條件等，以此確定貸款發(fā)放。隨后安裝公司會(huì)上門安裝屋頂光伏電站。組件采購(gòu)加上其他設(shè)備等方面的費(fèi)用是一筆不菲的開支，如果沒(méi)有政府方面的補(bǔ)貼，以及銀行或保險(xiǎn)公司的分擔(dān)，這對(duì)普通居民來(lái)說(shuō)難以承受。2023年我國(guó)新增并網(wǎng)光伏發(fā)電容量1060萬(wàn)千瓦，約占全球新增容量的1/5，占我國(guó)光伏電池組件產(chǎn)量的1/3，實(shí)現(xiàn)了國(guó)務(wù)院《關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康開展的假設(shè)干意見》中提出的平均年增1000萬(wàn)千瓦目標(biāo)；其中，新增光伏電站855萬(wàn)千瓦，分布式205萬(wàn)千瓦。分布式光伏發(fā)電工程有三種模式：自發(fā)自用、全部上網(wǎng)、余量上網(wǎng)。原那么上主張“就近消納，余量上網(wǎng)〞，這也可以解釋國(guó)內(nèi)分布式光伏開展的重心為何在東南沿海經(jīng)濟(jì)最為興旺的地區(qū)。這些地區(qū)一那么光伏產(chǎn)業(yè)興旺，二那么工商業(yè)用電量大，完全可以就近消納，同時(shí)負(fù)荷頂峰與光伏發(fā)電頂峰正好吻合。在“金太陽(yáng)〞工程的實(shí)施中，投資方對(duì)電網(wǎng)一個(gè)最大的意見是接入系統(tǒng)的費(fèi)用太高。從前面的接入流程就可了解到，如果一個(gè)光伏微網(wǎng)其接入也按上述流程走一遍，根本上家庭式光伏工程十有八九會(huì)中途夭折。解讀新電改方案中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)孟憲淦認(rèn)為，“在西部欠興旺地區(qū)大規(guī)模開展地面光伏電站，并網(wǎng)壓力巨大，將使光伏發(fā)電面臨風(fēng)電一樣的難題，損失很大。無(wú)論從太陽(yáng)能的資源特點(diǎn)還是國(guó)外經(jīng)驗(yàn)看，自發(fā)自用為主、就近消納的分布式開發(fā)模式都是最科學(xué)合理的，同時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊也比擬小。〞。如前所述，正是由于太陽(yáng)能光伏電源建設(shè)程序相當(dāng)復(fù)雜，審批及過(guò)程驗(yàn)收相當(dāng)之多，遠(yuǎn)不如太陽(yáng)能熱水器建設(shè)便捷，相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)阻礙了太陽(yáng)能光伏發(fā)電的開展，所以今年年初，中共中央國(guó)務(wù)院發(fā)布了中發(fā)〔2023〕9號(hào)文《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的假設(shè)干意見》，全面放開用戶側(cè)分布式電源市場(chǎng)。其中談到問(wèn)題，電力行業(yè)開展面臨亟需通過(guò)改革解決的問(wèn)題，主要是：市場(chǎng)交易機(jī)制缺失，資源利用效率不高。售電側(cè)有效競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制尚未建立，發(fā)電企業(yè)和用戶之間市場(chǎng)交易有限。節(jié)能高效環(huán)保機(jī)組不能充分利用，棄水、棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，個(gè)別地區(qū)窩電和缺電并存。價(jià)格關(guān)系沒(méi)有理順，市場(chǎng)化定價(jià)機(jī)制尚未完全形成?，F(xiàn)行電價(jià)管理仍以政府定價(jià)為主，電價(jià)調(diào)整往往滯后于本錢變化，難以及時(shí)并合理反映用電本錢、市場(chǎng)供求狀況、資源稀缺程度和環(huán)境保護(hù)支出。各類專項(xiàng)開展規(guī)劃之間、電力規(guī)劃與能源規(guī)劃之間、全國(guó)規(guī)劃和省級(jí)規(guī)劃之間難以有效協(xié)調(diào)，電力規(guī)劃的實(shí)際執(zhí)行與規(guī)劃偏差過(guò)大?？稍偕茉窗l(fā)電保障性收購(gòu)制度沒(méi)有完全落實(shí)，新能源和可再生能源發(fā)電無(wú)歧視、無(wú)障礙上網(wǎng)問(wèn)題未得到有效解決?！?023〕9號(hào)文明確近期推進(jìn)電力體制改革的重點(diǎn)任務(wù)第三條第〔六〕款“開放電網(wǎng)公平接入，建立分布式電源開展新機(jī)制〞，要求全面放開用戶側(cè)分布式電源市場(chǎng)，放開用戶側(cè)分布式電源建設(shè)，支持企業(yè)、機(jī)構(gòu)、社區(qū)和家庭根據(jù)各自條件，因地制宜投資建設(shè)太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能發(fā)電以及燃?xì)狻盁犭娎洙暵?lián)產(chǎn)等各類分布式電源、準(zhǔn)許接入各電壓等級(jí)的配電網(wǎng)絡(luò)和終端用電系統(tǒng)。鼓勵(lì)專業(yè)化能源效勞公司與用戶合作或以“合同能源管理〞模式建設(shè)分布式電源。開展改革委在召開的全國(guó)電力體制改革工作電視會(huì)議指出，貫徹落實(shí)《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的假設(shè)干意見》，要確保正確的改革方向，做到改革不走樣，有實(shí)效。要通過(guò)電網(wǎng)企業(yè)功能定位的調(diào)整，從內(nèi)在機(jī)制上確保電網(wǎng)對(duì)可再生能源的公平開放，推進(jìn)可再生能源的開發(fā)利用。要通過(guò)改革加強(qiáng)輸配電網(wǎng)的規(guī)劃落實(shí)，及時(shí)協(xié)調(diào)輸變電設(shè)施建設(shè)中存在的問(wèn)題，推進(jìn)城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造、優(yōu)化配電網(wǎng)布局。新電改形勢(shì)下分布式光伏電源接入新方案新電改方案支持企業(yè)、機(jī)構(gòu)、社區(qū)甚至家庭建設(shè)分布式電源，也準(zhǔn)許接入終端用電系統(tǒng)，特別是鼓勵(lì)專業(yè)化能源效勞公司與用戶合作。一方面對(duì)投資壓小，另一方面對(duì)接入電網(wǎng)也提倡在380V用戶端。也就是說(shuō)，大微網(wǎng)不好弄，可從小微網(wǎng)先搞起來(lái)。這與國(guó)外微網(wǎng)建設(shè)概念、智能電網(wǎng)概念相符。新電改形勢(shì)下，分布式光伏電源接入新方案，降低準(zhǔn)許接入電網(wǎng)的門檻。這里所說(shuō)的降低門檻，并不是指降低接入電網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)，而是指簡(jiǎn)化接入電網(wǎng)的程序。一種方式是電網(wǎng)側(cè)、太陽(yáng)能發(fā)電側(cè)通過(guò)技術(shù)手段監(jiān)測(cè)，只要滿足GBT19964-2023《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》，太陽(yáng)能光伏發(fā)電電源就可以直接接入電網(wǎng)，而不需要通過(guò)多項(xiàng)審批、驗(yàn)收等監(jiān)管手段；另一種方式通過(guò)智能化手段控制，太陽(yáng)能光伏發(fā)電電源總是與電網(wǎng)脫網(wǎng)運(yùn)行，其多余的電力通過(guò)其自身的儲(chǔ)能設(shè)備消化，實(shí)現(xiàn)最大效益，因?yàn)椴唤尤胫麟娋W(wǎng)，且家庭太陽(yáng)能也不占用公用土地，也就不需要多方政府部門的監(jiān)管，程序極至簡(jiǎn)化，這也是充分利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電的新途徑，類似于太陽(yáng)能熱水器的開展。 前一種方案需要通過(guò)技術(shù)監(jiān)測(cè)手段，到達(dá)接入電網(wǎng)準(zhǔn)入條件，但由于光伏發(fā)電及家庭負(fù)荷的波動(dòng)性，光有監(jiān)測(cè)手段是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到目的，還需要采用智能化調(diào)節(jié)控制手段，以使家庭微網(wǎng)在并網(wǎng)、離網(wǎng)運(yùn)行時(shí)能夠到達(dá)配網(wǎng)用戶的用電質(zhì)量。這兩種方案，都需要采用智能化控制手段，前一種方案是采用微網(wǎng)方案，后一種方案采用主動(dòng)配電網(wǎng)方案?；谀壳暗姆植际侥茉唇尤腚娋W(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)要求，為簡(jiǎn)化接入，推動(dòng)分布式電源的開展，近階段一定時(shí)間內(nèi)，采用主動(dòng)配電網(wǎng)的非網(wǎng)絡(luò)解決方案應(yīng)該是比擬好的選擇。主動(dòng)配電網(wǎng)的非網(wǎng)絡(luò)解決方案是指不調(diào)整電網(wǎng)或增加電網(wǎng)設(shè)備的解決方案，主要通過(guò)發(fā)電調(diào)度、需求響應(yīng)、無(wú)功功率管理的控制以及網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等協(xié)調(diào)用戶配電與主電網(wǎng)的接入。本文推薦通過(guò)智能化調(diào)節(jié)控制手段來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電調(diào)度、需求響應(yīng)、無(wú)功功率管理的控制以及網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，協(xié)調(diào)發(fā)用電供需平衡，而又滿足主電網(wǎng)的接入要求。家庭式智能微網(wǎng)構(gòu)架方案通過(guò)前面的分析，為推廣當(dāng)前階段分布式能源的開展，吸取國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)、借薦太陽(yáng)能熱水器的開展模式，適合的智能微網(wǎng)構(gòu)架如下列圖所示：圖6-1家庭式智能微網(wǎng)組成及結(jié)構(gòu)框架圖其主要特點(diǎn)是：根據(jù)可預(yù)測(cè)未來(lái)8小時(shí)內(nèi)家庭太陽(yáng)能光伏、風(fēng)電等分布式電源的發(fā)電量，以及家庭用電負(fù)荷的需求、可調(diào)節(jié)錯(cuò)峰能力，通過(guò)家庭智能電網(wǎng)量測(cè)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信手段，借助專家分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)家庭負(fù)荷無(wú)功功率管理的控制，并通過(guò)控制二選一智能電子開關(guān)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，協(xié)調(diào)發(fā)用電供需平衡，將家庭負(fù)荷以恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間接入家庭自建分布能源網(wǎng)、或者接入電力系統(tǒng)主電網(wǎng)。因?yàn)榧彝ヘ?fù)荷本身就滿足電網(wǎng)的接入條件，所以幾乎沒(méi)有準(zhǔn)入門檻，只需要供電部門審核批準(zhǔn)家庭網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架方案即可，即保證分布式能源與主電網(wǎng)不同時(shí)并網(wǎng)?？梢栽O(shè)想，當(dāng)太陽(yáng)能充足天氣炎熱時(shí)，即可啟用家庭空調(diào)，用自家產(chǎn)的電量來(lái)調(diào)節(jié)周