光伏并网发电接入电网时要满足什么条件?
光伏电站接入电网必须满足以下条件:光伏电站必须在逆变器输出汇总点设置易于操作、可闭锁、且具有明显断开点的并网总断路器,以保证电力设备检修维护人员的人身安全。光伏电站和并网点设备的防雷和接地应符合国家电网公司规定要求,光伏电站接地网接地电阻合格,接地电阻应按规定周期进行测试。光伏电站或电网异常、故障时为保护设备和人身安全,应具有相应继电保护功能,保护电网和光伏设备的安全运行,确保维护人员和公众人身安全。光伏电站的保护应符合可靠性、选择性、灵活性和速动性的要求。光伏电站的过流与短路保护、防孤岛能力、逆变率保护、恢复并网等应满足国家电网规定的要求。
从严格意义上讲光伏发电是不需要配备储能装置。但是为了在新能源不断发展,份额不断增大的前提下,整个电力系统能稳定运行,储能装置便应运而生,它的主要作用就是在负荷低谷时段,不影响发电设备的出力,把这部分能量储存起来,待到负荷高峰时,再把储存的能量释放。
由于分布式光伏发电的出力不稳定,在接入公共电网后,需要公共电网作为备用。随着分布式光伏发电大量接入电网,将对电网的稳定性及安全性带来一定的冲击,那会给电网造成哪些影响呢?
(1)对电网规划产生影响。负荷预测是电网规划设计的基础,能否准确地预测负荷是电网规划的前提条件。分布式光伏发电的并网,加大了其所在区域的负荷预测难度,改变了既有的负荷增长模式。大量的分布式电源的接入,使配电网的改造和管理变得更为复杂。
(2)不同的并网方式影响各不相同。
①分布式光伏发电离网运行时对电网没有影响;
②并网但不向电网输送功率的分布式光伏发电会造成电压波动;
③并网并且向电网输送功率的并网方式,会造成电压波动并且影响继电保护的配置。
(3)对电能质量产生影响。分布式光伏发电接入的重要影响是造成馈线上的电压分布改变,其影响的大小与接入容量、接入位置密切相关。光伏发电一般通过逆变器接入电网,这类电力电子器件的频繁开通和关断,容易产生谐波污染。
(4)对继电保护的影响。我国的配电网大多为单电源放射状结构,多采用速断、限时速断保护形式,不具备方向性。这种保护方式在现有的辐射型配电网上,能够有效地保护全部线路。但是,在配电网中接入分布式电源后,其注入功率会使继电保护范围缩小,不能可靠地保护整体线路,甚至在其他并联分支故障时,引起安装分布式光伏发电的继电保护误动作。
新能源完全替代传统化石能源不会,除非氢能利用-人工制备化石燃料(比如甲烷等)等技术(在这里要不定义为可再生燃料)彻底成熟,相比于传统化石能源有了明显的优势。这主要是因为要完全取代旧能源,不仅仅是发电环节的问题,还要把所有用能终端的用能全部用电以及可再生燃料来做代替(说白了,还有好多终端,比如交通运输等,得烧油气)。 而其实不管是做到100%发电由新能源提供,还是终端用能全部来自可再生燃料这两个目标都不容易,个人谨慎猜测认为后面这个还要难一些. 但是个人认为可再生能源占比高到超过传统能源,还是有可能的,但是有一个前提:就是这主要取决于各种能源技术的发展速度,如果技术都如现在一样,电池用用就没电,光伏风电老得弃,氢燃料电解储存转一圈回来效率20%多,那估计让可再生能源占比很高也够呛。本文先不讨论体制与既有利益集团影响,只谈技术先。总体来说他们的阻碍作用可能会大于促进作用。
那么,如何更好的提高发电量?哪些问题不注意会严重影响你家光伏电站发电量?笔者进行了梳理总结。
如何提高发电量
光伏组件的安装角度
光伏组件是影响发电量的最核心因素,光伏组件的转换率越高发电效果越好。光伏组件安装时要尽量面向太阳辐射量最大的角度和方向,安装角度一般是当地的纬度加5度,安装的方面角一般是正南稍偏西一点。
逆变器的电压范围
逆变器电压范围越宽,发电量越高。室外安装时,逆变器上面要装防雨防晒蓬,避免阳光直射和雨水浸泡。逆变器不直接暴露在太阳或其它热源下。逆变器必须放在一个空气流通的空间,逆变器分为强制风冷和自然散热两种,逆变器本身是一个发热源,所有的热量都要及时散发出来,不能放在一个封闭的空间,否则温度会越升越高。
系统配置标准化
有些光伏电站的系统配置是东拼西凑而成,可能用的部件并不差,但拼凑在一起效果却大打折扣。一套完美的标准化系统一定是经过无数次的匹配试验、数据对比、系统调试、安装论证,最后达到一个完美而稳定的发电量,才形成了一套完美的系统,这样的系统才叫标准化系统。
减少损耗
线路损耗,直流光伏线尽可能短,逆变器和电表之间距离也要短。系统的直流、交流回路的线损要控制在5%以内。为此,设计上要采用导电性能好的导线,导线需要有足够的直径。施工不允许偷工减料。系统维护中要特别注意接插件以及接线端子是否牢固。
电站的灰尘损失
组合损失,凡是串连就会由于组件的电流差异造成电流损失凡是并连就会由于组件的电压差异造成电压损失组合损失可以达到8%以上,中国工程建设标准化协会标准规定小于10%。为了减少组合损失,应该在电站安装前严格挑选电流一致的组件串联。组件的衰减特性尽可能一致。根据国家标准GB/T--9535规定,太阳电池组件的最大输出功率在规定条件下试验后检测,其衰减不得超过8%,隔离二极管有时候是必要的。
2、鼓励储能、充电桩等直接运营及收益方以独立户号参与需求响应,区别于关联用户营销户号,提升参与需求响应积极性。
在需求响应可中断电价标准中增加响应速度系数
为更好的应对因新能源出力日内波动等突发情况导致的时段性电力供需矛盾,用户可在较短时间内完成与电网互动,弥补电力平衡缺口尤为重要,近年来我省重点加强了各地用户“快上快下”负荷调节能力建设。将需求响应可中断负荷电价响应速度系数由原来的3挡细分为6挡,可以更好的激励用户进一步提升响应速度,实现“快上快下”错避峰。
按此计算,普通用户需求响应可中断负荷电价最高为45元/千瓦。
对通过需求响应临时性增加(填谷)负荷,促进可再生能源电力消纳,执行可再生能源消纳补贴。约定响应谷时段可再生能源消纳补贴为5元/千瓦,平时段补贴为8元/千瓦。
明确尖峰电价收支平衡原则
尖峰电价增收的资金用于需求响应可中断电价和可再生能源消纳补贴的支出,按照公平、公开、透明原则安排使用。当年尖峰电价增收资金大于需求响应补贴需支出总额时,按照电价标准予以补贴,尖峰电价资金可跨年滚动使用;当年尖峰电价增收资金小于需求响应补贴需支出总额时,按照尖峰电价增收与补贴发放收支平衡原则,对补贴发放按比例折算。
详情如下:
江苏省电力需求响应实施细则
(修订征求意见稿)
为进一步深化电力需求侧管理,优化资源配置,促进清洁能源消纳,保障电力系统安全、平稳、绿色、高效运行,推动能源高质量发展,根据国家《关于深入推进供给侧结构性改革做好新形势下电力需求侧管理工作的通知》(发改运行规〔2017〕1690号)、《电力需求侧管理办法(修定版)》、《有序用电管理办法》和《国家发改委关于江苏省实施季节性尖峰电价有关问题的复函》(发改价格〔2015〕1028号)《关于认真做好2022年迎峰度冬电力供应保障工作的通知》等文件,结合我省近年来开展电力需求响应工作实际和市场化改革情况,制订本实施细则。
一、实施需求响应的意义
需求响应是指电力市场价格明显升高(降低)或系统安全可靠性存在风险时,电力用户根据价格信号或激励措施,改变其用电行为,减少(增加)用电,从而促进电力供需平衡、保障电网稳定运行。
近年来,受电力需求刚性增长和近年来省内大型支撑性电源投产不足影响,全省电力供需总体趋紧。叠加冬季极端寒潮天气、夏季持续高温等因素影响,电力保供压力不断增大。主要呈现以下特点:一是电力供需总体处于“紧平衡、硬缺口”态势。近两年迎峰度夏(冬)用电高峰时期,我省电力供需总体处于“紧平衡、硬缺口”态势,局部短时段“缺电力”的现象频发,对保障大电网安全稳定运行,提升快速应急响应能力提出了更高要求。二是尖峰负荷供需矛盾突出。江苏电网近5年最高负荷95%以上尖峰负荷平均持续时间仅有35.6小时左右,为解决不足50小时的电网尖峰负荷缺口配置发供电资源既不经济也不科学,尖峰负荷供需矛盾凸显。三是新能源出力具有较强的波动性和间歇性。目前省内风电、光伏等新能源发电比例显著提高,总装机容量达到4370万千瓦。其出力与天气变化耦合紧密,风电出力最大时可达1924万千瓦,最小时仅有4.5万千瓦;光伏出力白天最大时可达1376万千瓦(全口径),晚间为0,大大增加电力平衡难度。四是空调、采暖等负荷逐年增长,加剧电网季节性峰谷差。近几年,第三产业及居民采暖、制冷负荷飞速增长,2022年夏季持续高温天气下,全省最高空调负荷约6000万千瓦,达到最高调度负荷49%,在全额保障大民生用电的原则下,电网调峰困难问题更加突出。
尽管通过传统的行政管理手段能够有效控制用电负荷,达到保障供用电秩序稳定的目的,但在一定程度上将对工业生产造成一定的影响,组织协调实施难度不断加大,同时也难以适应当前稳中求进的经济社会发展工作大局。因此,通过实施需求响应,运用经济杠杆,引导电力用户提高电能精细化管理水平,主动开展需求响应削峰填谷,最大限度的减小缺电对企业生产经营活动的影响,对切实做到保电力安全与保经济增长统筹兼顾,优化资源配置,提高全系统能源效率具有十分重要的意义。
二、实施原则与目标
(一)实施原则
需求响应工作坚持“安全可靠、公正平等、开放透明”的原则。安全可靠是需求响应量建设和响应执行的基础,既要保障电网运行稳定可靠,也要保障企业生产安全运行;公正平等原则是保障需求响应工作有效开展的前提,在实施过程中严格按照相关法律政策和约定规则公正执行,对所有参与用户公平公正;开放透明原则是保障需求响应工作持续推进的关键,参与规则简单清晰,面向社会公开,鼓励广大用户自愿参与。
(二)工作目标
一是建立完善需求响应体系。体系包括市场模式、响应规则、技术架构、数据管理等,实现用电与电网之间互联互通互动,促进电力资源优化配置,推动负荷管理科学化、用电服务个性化。
二是缓解电力供需矛盾。将市场化的需求响应作为需求侧负荷管理的前置手段和柔性措施,优先通过开展需求响应缓解供需矛盾,尽可能保障企业生产经营活动的正常开展,维护供用电秩序的稳定。
三是削减尖峰负荷。形成最大用电负荷5%以上的需求响应能力,当电网备用容量不足、局部过载或是峰谷差过大时,通过引导用户开展需求响应实现移峰填谷,减小峰谷差,提高电网负荷率和运行效率。
四是引导用户实施精细化负荷管理。大力推进企业电能管理系统建设,实现对参与响应的用电线路和设备在线监测,结合监测数据和能效分析,开展用户电力负荷优化,提高电能管理水平。
五是促进可再生能源消纳。建立可再生能源消纳激励机制,鼓励引导用户以填谷为目的主动提升负荷,更低成本、更环保地提高电力系统灵活性,适应可再生能源的波动性,充分保障可再生能源的正常消纳。
三、实施内容
(一)申请条件
申请参与需求响应的电力用户应满足以下条件:
1.具有独立省内电力营销户号;
2.非居民用户应具备完善的负荷管理设施及用户侧开关设备,且运行状态良好。
3.已实现电能在线监测,并接入江苏省电力需求侧管理平台和新型电力负荷管理系统。
4.鼓励居民用户通过负荷集成商申请参与需求响应,具备智能家居控制系统或空调(家庭制冷/取暖设备)远程控制系统的居民用户,可通过需求响应平台申请参与需求响应。
5.工业企业需符合国家相关产业政策和环保政策,具有较高的能源管理和利用水平。
6.负荷集成商作为单个用户申请参与需求响应,其集成的电力用户需满足上述条件。
7.拥有储能、充电桩设施、数据中心、基站等其他具备可中断负荷的用户和运营商可以独立户号参与需求响应。
8.鼓励智能家居企业等成为负荷集成商,参与需求响应。
(二)响应方式
需求响应分为约定需求响应和实时需求响应两种方式。
1.约定需求响应
在响应日或响应时段前,电力用户(负荷集成商)将收到省电力负荷管理中心通过新型电力负荷管理系统、手机APP、电话等多种方式发出的响应执行通知,告知响应时间段及响应量。电力用户(负荷集成商)在确定参与响应后,可协商确定计划响应量,并在响应时段自行调整用电负荷完成响应过程。
参与约定需求响应的用电设备须实现用电信息在线监测(数据采集周期为15分钟,包括用电信息采集系统、调度系统、调度一体化电量系统),并接入省电力需求侧管理平台。
2.实时需求响应
参与实时需求响应的设备应具备可立即中断或快速中断的负荷特性,响应方式以自动需求响应为主。省电力负荷管理中心通过江苏省电力需求侧管理平台或新型电力负荷管理系统以完全自动化(或半自动化)方式内与电力用户(负荷集成商)电能管理系统(生产管理系统、自动化系统、控制系统)、智能家居管理系统等完成指令发送、响应量确认和负荷下降全过程,响应速度应至少达到分钟级。
参与实时需求响应的用电设备应具备以下能力:
(1)在线监测:数据采集周期为30秒(包括用电信息采集系统、调度系统、调度一体化电量系统),上报江苏省电力需求侧管理平台。
(2)远程控制:可接收江苏省电力需求侧管理平台发出的负荷调控指令并及时执行。
(3)响应状态设置:出于安全性或经济性考虑,电力用户(负荷集成商)有权根据实际情况改变特定线路或设备的响应状态(参与或不参与响应),并通过系统接口实时告知江苏省电力需求侧管理平台。
(4)对用电线路或设备的负荷调控,可通过加装专用的远程控制终端或与电能管理系统(生产管理系统、自动化系统、控制系统)、智能家居管理系统等实现对接。实时需求响应过程必须确保安全,须充分考虑生产工艺、流程实际情况,结合用电设备运行特征,在要求响应时段内实现用电负荷科学有序调控。
(5)通信报文加密:监测数据上报及控制指令下发报文均按系统要求进行加密。(居民家庭用电参与实时需求响应暂不做此要求)。
出于用电安全考虑,省电力负荷管理中心在响应结束后只发出响应解除通知,不发送自动复电指令,各电力用户(负荷集成商)在收到响应解除通知后自行复电。
(三)响应原则
1.各地每年完成协议签订的需求响应可中断负荷容量应达到当年预计响应目标的150%,作为需求响应能力储备。
2.单个工业用户约定响应量一般为该企业最高用电负荷的5%-20%;如遇极端天气、设备突发故障、新能源出力大幅波动等不可抗力情况下,原则上在不影响企业用电安全前提下,约定响应量不受限制。
3.负荷集成商视为单个用户参与需求响应,每个负荷集成商约定的响应量原则上不小于1万千瓦。
4.约定和实时需求响应原则上1天不多于2次、每次不超过2小时。如遇极端天气、设备突发故障、新能源出力大幅波动等不可抗力情况下,按照调度指令执行。
5.居民用户原则上由负荷集成商代理参与实时需求响应。
6.若用户委托负荷集成商参与需求响应,应与负荷集成商签订需求响应可中断负荷业务委托协议,确定参与的设备以及负荷量,明确安全责任,并将协议上传至需求响应平台。
(四)响应启动条件
1.削峰需求响应启动条件
(1)全省或部分供电分区呈现电力供需平衡缺口时(但不包含发生全网或局部电网紧急事故状态下的电力缺口情况);
(2)全网用电负荷达到上一年度最高负荷的95%以上,或系统峰谷差率达到20%及以上;
(3)电网备用容量不足或局部负荷过载;
2.填谷需求响应启动条件
当用电负荷水平较低,电网调差能力不能适应峰谷差及可再生能源波动性、间歇性影响,难以保证电网安全稳定运行时,可启动填谷需求响应。
(五)响应实施
1、响应邀约
按照“一次申报、阶段邀约、随时调用”原则,电力用户(负荷集成商)每年年初根据自身实际自愿申报参与需求响应,省负荷管理中心分别在迎峰度夏和度冬前对申报成功的用户进行阶段性响应邀约(邀约时段一般为迎峰度夏和度冬相对应的时间节点),用户可再次确认参与响应的容量和时段,用户应邀后省电力负荷管理中心可根据电力供需形势随时调用需求响应资源。
2、响应启动
电力公司根据电力平衡缺口情况向省发改委提出需求响应启动申请,经同意后,省电力负荷管理中心向新型电力负荷管理系统发布各地需求响应调控指标信息,系统自动确定响应范围后通过新型电力负荷管理系统、手机APP、智能语音、电话等方式向用户(负荷集成商)发布响应执行通知,告知其负荷基线、响应量、响应时段。
当满足以下条件时,各设区市有权限自行启动需求响应执行,但事后必须向省发改委、省电力公司报备:地区或电网分区呈现供电缺口,且在当年省级调度或地区调度电网年度运行方式中已备案。
地市供电公司提出的需求响应启动请求经市发改委确认后,由地市发改委、供电公司根据实际需要确定负荷削减响应量,并向范围内的所有签约用户和负荷集成商发出响应通知。为统筹平衡全省需求响应资金使用,设区市自主发起的需求响应原则上全年不超过5次,否则需报省发改委、省电力公司同意后再实施。
3.响应量确认
收到需求响应通知的电力用户和负荷集成商应及时反馈是否参与响应及响应量,未反馈视为放弃参与。市电力负荷管理中心根据反馈信息统计汇总响应量,并决定是否扩大响应范围;响应量确认后,市电力负荷管理中心及时将信息反馈上报至省电力负荷管理中心。
4.响应执行
约定需求响应由电力用户和负荷集成商按照约定时间和容量执行已提前制定的需求响应方案。
实时需求响应电力用户(负荷集成商)的电能管理系统(生产管理系统、自动化系统、控制系统)或控制终端在接收到需求响应平台发出的响应指令后的1分钟内开始执行,在响应时段内完成响应负荷的调控。
约定响应结束时间为到达约定响应时刻,实时响应结束时间为下发允许恢复指令时刻。对于未按约定履行到位,且对电网安全产生严重影响的企业,纳入诚信评价体系,经向省发改委报备后可随时转为有序有电方式执行。
(六)效果评估
1.基线计算方法
约定需求响应选择电力用户在执行日前5个正常用电工作日所对应响应时段的负荷曲线(采集周期为15分钟)作为基线;实时需求响应选择电力用户在需求响应执行前2小时的负荷曲线(采集周期为30秒)作为基线。
负荷集成商的基线,以其集成的全体用户的基线合计得出。基线中出现的最大负荷称为基线最大负荷,根据基线计算出的平均负荷称为基线平均负荷。
其中以提升用电负荷为目标的填谷需求响应,基线一般选取相似日相应低谷时段负荷曲线(采集周期为15分钟)作为基线,具体将在响应邀约中予以明确;
2.评估标准
(1)通过新型电力负荷管理系统实时监测、自动记录并判断需求响应实施效果。省电力公司用电信息采集系统、调度系统、调度一体化电量系统等为核定用户关口负荷响应量和响应时间提供数据支撑。
(2)通过需求响应削减用电负荷时,电力用户(负荷集成商)在需求响应过程中如同时满足①响应时段最大负荷低于基线最大负荷;②响应时段平均负荷低于基线平均负荷,其差值大于等于响应量确认值的60%,则视为有效响应,否则视为无效响应。
(七)需求响应可中断负荷电价
1.对通过需求响应临时性减少(错避峰)的负荷按照其响应调控时间和响应速度执行可中断负荷电价。需求响应可中断负荷电价为调控时长对应电价标准乘以响应速度系数。
2.对通过需求响应临时性增加(填谷)负荷,促进可再生能源电力消纳,执行可再生能源消纳补贴。约定响应谷时段可再生能源消纳补贴为5元/千瓦,平时段补贴为8元/千瓦。
3.当地区电网需求小于申报容量时采用竞价模式,竞价上限不高于需求响应可中断负荷电价和可再生能源消纳补贴电价标准,优先选择申报价格低、响应容量大的用户(负荷集成商)参与响应。
4.尖峰电价增收的资金用于需求响应可中断电价和可再生能源消纳补贴的支出,按照公平、公开、透明原则安排使用。当年尖峰电价增收资金大于需求响应补贴需支出总额时,按照电价标准予以补贴,尖峰电价资金可跨年滚动使用;当年尖峰电价增收资金小于需求响应补贴需支出总额时,按照尖峰电价增收与补贴发放收支平衡原则,对补贴发放按比例折算。
5.负荷集成商视为单个用户参与响应,负荷集成商与电力用户的补贴分享比例由双方市场化协商确定。
6.负荷集成商和电力用户参与需求响应所得激励资金应优先用于电能在线监测系统建设,实现响应点的数据实时采集,并接入国家(省)电力需求侧管理在线监测平台。鼓励电能在线监测系统与工业自动化系统集成对接,促进实时自动需求响应能力建设。
(八)实施系统架构
需求响应的启动、沟通、执行和效果评估等各环节均需要数据和技术平台的支撑,整个响应过程涉及国家(省)电力需求侧管理平台、新型电力负荷管理系统、需求响应平台、负荷集成商电能管理系统以及电力用户电能管理系统(或需求响应系统等)等,其实施系统基本架构如下图:
其中,新型电力负荷管理系统提供用户关口负荷数据的监测,是统计约定响应实际效果的重要依据;国家(省)电力需求侧管理在线监测平台对响应点的实时负荷数据进行监测,是判定实时响应是否有效执行的重要依据。省电力负荷管理中心借助新型电力负荷管理系统,与电力用户(负荷集成商)实时双向互动,实现需求响应过程的组织协调。
四、有关工作流程
(一)组织申报
省发改委会同省电力公司根据电力供需形势编制年度需求响应方案,各设区市发改委、供电公司按照年度方案积极组织电力用户及负荷集成商申报需求响应。
1.自愿参与:原则上每年3月至5月期间,符合申报条件的电力用户(负荷集成商),可通过省电力需求侧管理平台中的需求响应平台进行网上申请,填写需求响应申请单并上传相关资料。电力负荷管理中心可根据电力供需情况在其他时段组织电力用户动态补报。
2、审核评估:各设区市发改委会同供电公司对申报用户进行资格审核和需求响应能力评估确认,负荷集成商由省发展改革委会同省电力公司审核。用户(负荷集成商)必须通过省负荷管理中心对负荷管理装置、能源管理系统以及参与响应设备运行状况的检查。
3.签订协议:省电力需求侧管理平台对通过审核的用户(负荷集成商)予以公示,公示结束后,需求响应平台自动生成用户(负荷集成商)、省(市)发改委、省(市)电力(供电)公司需求响应三方协议,具备三方电子签章,不需线下签订。
若用户委托负荷集成商参与需求响应,应与负荷集成商签订需求响应可中断负荷业务委托协议,确定参与的设备以及负荷量,明确安全责任,并将协议上传至需求响应平台。
(二)响应效果确认
1、核定:需求响应执行的次月,各市发改委、供电公司和负荷集成商根据效果评估标准,结合用户执行实际以及系统监测数据分别对独立用户和集成商子用户实际需求响应负荷容量进行效果核定和统计汇总,并盖章上报省发展改革委、省供电公司。负荷集成商集成响应效果核定由省发展改革委会同省电力公司负责。
2、公示:省电力负荷管理中心将经核定后的用户响应负荷容量予以公示,公示期7个工作日。并通过省电力需求侧管理平台、手机APP、电话等多种方式告知用户(负荷集成商),用户(负荷集成商)对响应评估情况如有疑议可提出申诉,省电力负荷管理中心将对响应结果进行复核,如确有错误,应予以修正并告知相关地市或负荷集成商。
3、归档:省电力负荷管理中心将公示完毕后的用户数据报送省电力公司和省发改委,并将最终结果归档。
(三)激励资金核发
1.测算
需求响应执行次月,省发改委会同省电力公司根据需求响应执行情况和尖峰电价资金增收情况按照当年收支平衡原则确定需求响应激励资金兑付总体方案。省电力公司根据总体方案完成对每个用户和负荷集成商激励资金的测算,并于7个工作日内报送省发改委。
2.结算
省发改委对省电力公司上报的用户(负荷集成商)激励资金金额进行审核确认后,省电力公司于10个工作日内完成相关资金结算和兑现。
3.资金管理
省电力公司、省电力负荷管理中心完成年度资金结算后,应将实施尖峰电价年度增收费用、实施需求响应可中断电价和可再生能源消纳补贴支出费用以及年度总体收支情况报送省发改委。省发改委适时对资金管理情况进行监督检查。
五、保障措施
(一)职责分工
需求响应组织实施工作由省发改委、省电力公司、省(市)电力负荷管理中心、各设区市发改委和供电公司、电力用户和负荷集成商等协同完成。
1.省发改委牵头研究完善需求响应实施细则。省电力负荷管理中心指导各设区市电力负荷管理中心在年度需求侧保供方案中同步完成需求响应方案编制。
2.省发改委、省电力公司负责需求响应整体组织协调,指导设区市发改委和供电公司做好参与需求响应用户的筛选、审核和协议签订工作;对需求响应组织实施不力的各设区市发改委和供电公司,将采取相应的惩罚措施,纳入本单位绩效考核。
3.省(市)电力负荷管理中心负责需求响应具体执行和实施效果评估;
4.用户(负荷集成商)负责制定自身需求响应预案,履约实施响应,对执行不力的用户,各设区市发改委可将其转为有序用电用户,供电公司负责提供技术保障。
(二)系统运行保障
1.省电力公司负责需求响应签约用户(包括负荷集成商聚合的用户)负荷管理装置的运维工作,指导市供电公司确保数据监测的准确性和实时性,及时消除数据异常或通讯不畅等故障。
2.需求响应签约用户应保证其负荷管理装置、电能管理系统正常运行,将用电设备监测数据实时传送至省电力需求侧管理平台和新型电力负荷管理系统。
3.负荷集成商应保证其所属用户的负荷管理装置、电能管理系统正常运行,将用电设备监测数据实时传送至省电力需求侧管理平台和新型电力负荷管理系统。
4.省电力负荷管理中心应保障省电力需求侧管理平台和新型电力负荷管理系统稳定运行,确保与用户(负荷集成商)之间的信息传输正确无误。
(三)监督检查
1.省发改委、各设区市发改委负责对省电力公司、各市供电公司、电力负荷管理中心及负荷集成商在需求响应实施过程中相关工作及成效的监督检查。
2.省电力公司负责组织各市供电公司对参与需求响应用户(包括负荷集成商聚合的用户)的负荷管理装置运行状态的监督检查。
3.电力负荷管理中心负责对参与需求响应用户(包括负荷集成商聚合的用户)的响应点设备和负荷监测装置运行状态的监督检查。
4.省发改委负责对专项资金收支情况的监督检查。
(四)评价机制
省(市)电力负荷管理中心负责对用户(负荷集成商)需求响应执行全过程进行效果评价,省发改委、省电力公司分别将各市发展改革委、供电公司需求响应组织实施成效纳入本单位绩效考核指标体系。
各设区市发改委完善对属地独立用户需求响应效果评价机制和奖惩措施,鼓励在省级需求响应可中断电价的基础上进一步出台激励措施和将用户(负荷集成商)需求响应履约执行情况纳入企业征信。
2、通过明确传统电源与新能源、基础电源与调峰电源、源网荷各环节的分工定位,有利于打破各个领域间的壁垒。
3、通过新能源就地开发消纳,优化电力资源配置结构、有利于促进边疆地区繁荣稳定,改善东部地区环境质量。
基本原则
1、确保电力系统安全稳定运行的前提下,优先考虑可再生能源电力开发消纳。
2、重点提升存量电力设备利用效率;在资源条件较好的地方,合理优化增量规模。
“两个一体化”的范畴与内涵
1、风光水火储一体化
积极探索“风光储一体化”,因地制宜开展“风光水储一体化”,稳妥推进“风光 火储一体化”。
a、优化综合能源基地配套储能规模,充分发挥流域梯级水电站、具有较强调节性能水电站、火电机组、储能设施的调峰能力。
b、优化送端配套电源(含储能)规模,结合送受端负荷特性,合理确定送电曲线,提升通道利用效率。增量基地输电通道配套新能源年 输送电量比例不低于 40%。
2、源网荷储一体化
实现源、网、荷、储的深度协同, 主要包括“区域(省)级源网荷储一化”“市(县)级源网荷 储一体化”“园区级源网荷储一体化” 等具体模式。
a、组成虚拟电厂,参与市场交易,为系统提供调节支撑能力。
b、推进局部电力就地就近平衡,降低对大电网电力调节支撑需求。
分类开展“风光水火储一体化”建设
风光火储一体化
1、存量煤电:鼓励存量煤电机组通过灵活性改造提升调节能力,明确就近打捆新能源电力的 “一体化”实施方案。
2、增量基地化开发外送项目:以大型煤炭(或煤电)基地为基础,优先汇集近区新能源电力,优化配套储能规模。
3、增量就地开发消纳项目:优先利用近区新能源电力,充分发挥配套煤电和储能设施调节能力。
风光水储一体化
1、存量水电基地:通过龙头电站建设优化出力特性,明确就近打捆新能 源电力的“一体化”实施方案。
2、增量风光水储:以西南水电基地为基础,优先汇集近区新能源电力,优化配套储能规模。
风光储一体化
1、存量新能源外送基地:研究论证增加储能设施的必要性和可行性。
2、增量风光储一体化:积极探索以具备丰富新能源资源条件基地为基础,优化配套储能规模。
分类开展“源网荷储一体化”建设
“区域(省)级源网荷储一体化”建设
全面放开市场化交易,通过价格信号引导各类电源、电力用户储能和虚拟电厂灵活调节、多向互动,推动建立可调负荷参与承担辅助服务的市场交易机制。
“市(县)级源网荷储一体化”建设
研究通过热电联产机组、新能源、灵活运行电热负荷一体化运营方案。
“园区级源网荷储一体化”建设
在城市商业区、商业综合体:
依托光伏发电、并网型微电网和电动汽车充电基础设施建设等,开展分布式发电与电动汽车灵活充放电相结合的园区级源网荷储一体化建设。
工业负荷规模大、新能源资源条件好的地区:
支持分布式电源开发建设和就近接入消纳,结合增量配电网等工作,开展源网荷储一体化绿色供电工业园区建设。
第二条
第三条 本细则适用于已并入山东电网运行的,由山东电力调度控制中心调管的集中式光伏电站,其他光伏发电设施可参照执行。
第四条
第五条 新建光伏电站自调度机构下达启动试运行通知起6个月内不纳入本细则管理,自第7个月1日起正常参与所有考核及分摊项目。
第六条
扩建光伏电站自调度机构下达启动试运行通知起6个月内有功功率变化和光伏发电功率预测均按本细则规定的20%考核,其余项目正常执行本规则,自第7个月1日起正常参与所有考核及分摊项目。
第七条 光伏电站以调度计划单元为基本结算单元参与本细则。
第八条
第九条 山东能源监管办负责对光伏电站执行本细则及结算情况实施监管。
第一十条
山东电力调度控制中心在山东能源监管办授权下,具体实施光伏电站并网运行管理的日常统计与考核。
第三章 调度管理
第四章
第一十一条 光伏电站应严格服从所属电力调度机构的指挥,迅速、准确执行调度指令,不得以任何借口拖延或者拒绝执行。接受调度指令的并网光伏电站值班人员认为执行调度指令将危及人身、设备或系统安全的,应立即向发布调度指令的值班调度人员报告并说明理由,由值班调度人员决定该指令的执行或者撤销。
第一十二条
出现下列事项之一者,定为违反调度纪律,每次按照全场当月上网电量的1%考核,若考核费用不足4万元,则按4万元进行考核。
(一)未经电力调度机构同意,擅自改变调度管辖范围内一、二次设备的状态、定值,以及与电网安全稳定运行有关的继电保护装置、安全稳定控制装置、有功控制子站、AVC装置等的参数或整定值(危及人身及主设备安全的情况除外,但须向电力调度机构报告);
(二)拖延或无故拒绝执行调度指令;
(三)不如实反映调度指令执行情况;
(四)不满足每值至少有2人(其中值长1人)具备联系调度业务资格的要求;
(五)现场值长离开工作岗位期间未指定具备联系调度业务资格的接令者;
(六)不执行电力调度机构下达的保证电网安全运行的措施;
(七)调度管辖设备发生事故或异常,10分钟内未向电力调度机构汇报(可先汇报事故或异常现象,详细情况待查清后汇报);
(八)在调度管辖设备上发生误操作事故,未在1小时内向电力调度机构汇报事故经过或造假谎报;
(九)未按要求向电力调度机构上报试验申请、方案;
(十)未能按照电力调度机构安排的测试计划开展并网测试,且未在规定时间内上报延期申请;
(十一)其他依据有关法律、法规及规定认定属于违反调度纪律的事项。
第一十三条 光伏电站因频率、电压等电气保护及继电保护装置、安自装置动作导致光伏发电单元解列不允许自启动并网。光伏发电单元再次并网须向值班调度员提出申请,经值班调度员同意并网后,光伏发电单元方可并网。若违反上述规定,每次按照全场当月上网电量的2%考核,考核费用不足8万元,则按8万元进行考核。若违反上述规定,并且光伏发电单元并网于与主网解列的小地区,按照全场当月上网电量的4%考核,考核费用不足16万元,则按16万元进行考核。
第一十四条
第一十五条 光伏电站应按照电力调度机构要求控制有功功率变化值(含正常停机过程)。光伏电站有功功率变化速率应不超过10%装机容量/分钟。此项按日进行考核,10分钟有功功率变化按照时间区间内最大值与最小值之差进行统计。因太阳能辐照度降低而引起的光伏电站有功功率变化超出有功功率变化最大限值的不予考核。变化率超出限值按以下公式计算考核电量:
第一十六条
其中Pi,c为i时段内超限值的功率变化值,Plim为功率变化限值。
第一十七条 当光伏电站因自身原因造成光伏发电单元大面积脱网,一次脱网光伏发电单元总容量超过光伏电站装机容量的30%,每次按照全场当月上网电量的3%考核。若发生光伏发电单元脱网考核且月累计考核费用不足12万元,则按12万元进行考核。
第一十八条
配有储能装置的光伏电站,以上网出口计量点为脱网容量的考核点。
第一十九条 当确需限制光伏电站出力时,光伏电站应严格执行电网调度机构下达的调度计划曲线(含实时调度曲线),超出曲线部分的电量列入考核。
第二十条
按光伏电站结算单元从电力调度机构调度自动化系统实时采集光伏电站的电力,要求在限光时段内实发电力不超计划电力的1%。限光时段内实发电力超出计划电力的允许偏差范围时,超标部分电力的积分电量按2倍统计为考核电量。
配有储能装置的光伏电站,取光伏电站与储能装置实发(受)电力的代数和为限光时段内计划电力的考核值。
第二十一条 光伏电站应开展光伏发电功率预测工作,并按电力调度机构要求将预测结果报电力调度机构。根据光伏电站上报光伏发电功率预测工作开展的需要,采用如下方式进行考核:
第二十二条
(一)光伏电站应在能够准确反映站内辐照度的位置装设足够的辐照度测试仪及附属设备,并按照电力调度机构要求将辐照度测试仪相关测量数据及调度侧光伏发电功率预测建模所需的历史数据传送至电力调度机构,并保证数据准确性。未能按照电力调度机构要求完成辐照度测试仪数据上传或历史数据报送工作的,每月按照全场当月上网电量的1%考核,若考核费用不足4万元,则按4万元进行考核。
(二)光伏电站应及时向电力调度机构报送光伏电站装机容量、可用容量,考核规则如下:
1. 光伏电站装机容量发生变化后,需在24小时内上报电力调度机构,并保证上报准确,每迟报一天扣罚当月全场上网电量的0.1%。
2. 光伏电站可用容量发生变化后,需在4小时内报告电力调度机构,并保证报送数据准确,每迟报1小时扣罚当月全场上网电量的0.1%。
(三)光伏电站应向电力调度机构报送光伏发电功率预测结果,光伏发电功率预测分日前短期预测和日内超短期预测两种方式。
日前短期预测是指对次日0时至24时的光伏发电功率预测预报(遇节假日需在节假日前最后一个工作日上报节假日及节假日后第一个工作日的预测,用于节日方式安排。光伏电站仍需每日按时报送次日光伏发电功率预测),日内超短期预测是指自上报时刻起未来15分钟至4小时的预测预报。两者时间分辨率均为15分钟。调度机构对光伏电站功率预测上报率、准确率进行考核。光伏发电受限时段准确率不计入考核统计。
1. 日前短期光伏发电功率预测
光伏电站每日9点前向电网调度机构提交次日0时到24时每15分钟共96个时间节点光伏发电有功功率预测数据和开机容量(遇节假日需在节假日前最后一个工作日12点前上报节假日及节假日后第一个工作日的预测,用于节日方式安排。光伏电站仍需每日按时报送次日光伏发电功率预测)。
(1)光伏电站功率预测上报率应达到100%,少报一次扣罚当月全场上网电量的0.1%。日前短期功率预测上报率按日进行统计,按月进行考核。
(2)光伏电站日前短期预测准确率应大于等于85%,小于85%时,按以下公式考核。日前短期功率预测准确率按日进行统计,按月进行考核。
准确率=()×100%
日前短期准确率考核电量=(85%-准确率)×PN×1(小时)
其中:PMi为i时刻的实际功率,PPi为i时刻的日前短期功率预测值,Cap为光伏电站总装机容量,n为样本个数,PN为光伏电站装机容量(单位:兆瓦)。
(3)光伏电站日前短期预测合格率应大于80%,小于80%时,按以下公式考核。日前短期光功率预测合格率按日进行统计,按月进行考核。
合格率=×100%
日前短期合格率考核电量=(80%-合格率)×PN×1(小时)
其中:Qi为i时刻的预测合格情况。计算公式如下:
2. 日内超短期光伏发电功率预测
(1)光伏电站日内超短期功率预测上报率应达到100%,少报一次扣罚当月全场上网电量的0.1%。日内超短期功率预测上报率按月进行考核,全月累计考核电量的最大值不超过光伏电站当月上网电量的3%。
(2)光伏电站日内超短期功率预测第4小时的准确率应大于等于90%,小于90%时,按以下公式考核。日内超短期功率预测准确率按日进行统计,按月进行考核。
准确率=()×100%
日内超短期准确率考核费用=(90%-准确率)×PN×1(小时)
其中:PMi为i时刻的实际功率,PUi为4小时前的日内超短期功率预测的i时刻功率值,Cap为光伏电站总装机容量,n为样本个数,PN为光伏电站装机容量(单位:兆瓦)。
(3)光伏电站日内超短期功率预测第4小时的合格率应大于85%,小于85%时,按以下公式考核。日内超短期功率预测合格率按日进行统计,按月进行考核。
合格率=×100%
日内超短期合格率考核电量=(85%-合格率)×PN×1(小时)
其中:Qi为i时刻的预测合格情况。计算公式如下:
第五章 技术管理
第六章
第二十三条 光伏发电单元应具备电网规定要求的零电压穿越能力。在光伏电站内同一型号光伏发电单元未在能源监管机构要求的期限内完成零电压穿越改造,或已完成现场改造计划但未在6个月内完成检测认证的光伏发电单元视为不具备零电压穿越能力,禁止并网。
第二十四条
若具备检测条件的光伏电站光伏发电电源现场检测不合格,或经现场抽检合格后仍在低电压穿越范围内发生脱网,自脱网时刻起该光伏电站同型机组禁止并网,直至完成低电压穿越改造。同时在该光伏电站同型机组重新完成整改并提供检测认证报告前,当月按以下公式考核:
第二十五条 光伏电站应配备动态无功补偿装置,并具备自动电压调节功能。
第二十六条
(一)若光伏电站内无动态无功补偿装置(动态无功补偿装置主要包括MCR型、TCR型SVC和SVG),在场内动态无功补偿装置安装投入运行前,每月按当月上网电量的2%考核。
(二)光伏电站应按照接入系统审查意见、《光伏电站接入电力系统技术规定》GB/T 19963-2012、《光伏电站无功补偿技术规范》NB/T 29321-2012等有关要求配置动态无功补偿装置,动态无功补偿装置性能(包括容量配置和调节速率)不满足电网要求的光伏电站在完成整改前,每月按当月上网电量的1%考核。
光伏电站的动态无功补偿装置应投入自动运行,电力调度机构按月统计各光伏电站动态无功补偿装置月投入自动可用率λ可用,计算公式如下:
λ可用=每台装置投入自动可用小时数之和/(升压站带电小时数×装置台数)
动态无功补偿装置月投入自动可用率以95%为合格标准,低于95%的光伏电站考核电量按如下公式计算:
可用率考核电量=
Wa为该光伏电站当月上网电量。
继续阅读 先汇报事故或异常现象,详细情况待查清后汇报);
(八)在调度管辖设备上发生误操作事故,未在1小时内向电力调度机构汇报事故经过或造假谎报;
(九)未按要求向电力调度机构上报试验申请、方案;
(十)未能按照电力调度机构安排的测试计划开展并网测试,且未在规定时间内上报延期申请;
(十一)其他依据有关法律、法规及规定认定属于违反调度纪律的事项。
第一十三条 光伏电站因频率、电压等
而直流有很多种类,直流来源:铅酸蓄电池/ 锂电池/ 燃料电池/钠硫电池/太阳能电池.
光伏逆变器= 将经光线照射的太阳能电池(即:太阳能集能板)的化学能(直流)转成交流输出的设备.
随着间歇性可再生能源的装机规模不断扩大,风电和光伏出力波动范围日益变大。以日峰谷差为例,风电出力日峰谷差冬季和春季较大,夏季和秋季相对较小。2035年全国风电功率日峰谷差最大值约为1.9亿千瓦,中位数约为0.9亿千瓦;2050年全国风电日峰谷差最大值约为3.0亿千瓦,中位数约为1.3亿千瓦。光伏出力日峰谷差春季和秋季出力最大,夏季次之,冬季出力最小。2035年全国光伏功率日峰谷差约为4.0亿千瓦,中位数约为3.0亿千瓦;2050年全国光伏日峰谷差最大值约为7.3亿千瓦,中位数约为5.5亿千瓦(见图1、图2)。
间歇性可再生能源与负荷叠加后的净负荷日峰谷差增大,系统灵活性需求总量逐步提高,且不确定性有所增强,调峰难度显著增加。2050年全国最大负荷约为23.4亿千瓦,日负荷最大峰谷差约为6.0亿千瓦,占最大负荷的25.7%,而考虑风电光伏等间歇性可再生能源的净负荷最大峰谷差约为8.0亿千瓦,占最大负荷的34.2%。
分区域来看,西北地区和华北地区的电力系统灵活性需求量和需求比例最高,对系统灵活调节能力提出了较高要求。2035年,西北地区日负荷峰谷差最大值约为1.8亿千瓦,占西北地区最大负荷的64.8%,华北地区日负荷峰谷差最大值约为1.8亿千瓦,占华北地区最大负荷的46.2%,而到2050年,西北地区日负荷峰谷差最大值达到约3.6亿千瓦,占西北地区最大负荷的92.9%,华北地区日负荷峰谷差最大值约4.1亿千瓦,占西北地区最大负荷的75.8%,系统灵活调节能力亟需改善(见图3)。
从日内特性来看,净负荷小时级变化率显著增加,且不确定性有所增强,午间负荷高峰成为净负荷低谷,每日12时至20时之间灵活性需求最大。以华北地区为例,2035年华北地区负荷一小时功率变化最大值约为0.3亿千瓦,占最大负荷的6.7%,而净负荷一小时功率变化率最大值约为0.5,占最大负荷的13.8%;2050年净负荷一小时功率变化最大值约为1.0亿千瓦,占当年最大负荷的23.4%。随着间歇性新能源(尤其是光伏发电)并网装机比例持续扩大,净负荷日曲线呈现“鸭子”形状,12时至20时之间,净负荷出现快速增长。午间光伏大发时,原本的负荷高峰会成为净负荷低谷,甚至在午间可能出现净负荷为负的情况。在15点至20点之间,用电负荷逐渐增长叠加,光伏出力快速衰减(见图4)。
从季节特性来看,系统灵活性需求的分布规律有所改变,部分地区调节压力向春秋季转移。以华北地区为例,负荷日峰谷差在夏季和冬季较大,而日净负荷峰谷差在春季和秋季较大。这是由于夏季空调负荷比重大,在气温最高的中午形成峰值,而光伏发电日特性与空调负荷特性具有一定的正相关性,平抑了夏季的净负荷波动。由于冬季电采暖负荷比重较大,在气温较低的夜间形成峰值,而华北地区风电日特性与电采暖负荷特性具有一定的正相关性,在一定程度上平抑了冬季的净负荷波动。春秋季负荷需求与新能源出力正相关性相对较低,且负荷需求水平低于夏季和冬季,净负荷峰谷差受新能源影响程度更大。