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分布式光伏电站相关技术规范的缺失及其对市场的影响

2014-05-07 09:40
棒棒书香
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  3、分布式光伏发电标准国内的现状

  国家发展改革委员会提出,国内光伏发电装机量在“十二五”(2011-2015年)和“十三五”(2016-2020年)的目标分别为10GW和50GW。最新公布的“十二五”计划中,分布式光伏发电占了相当重要的份额。由此我们可以判断,未来国内光伏发电市场尤其是分布式光伏发电市场会蓬勃发展,保持高需求与高增长。市场的发展反过来要求技术的规范化。而目前专门针对分布式的技术标准一片空白,形势逼人,分布式光伏发电的技术标准和规范的出台与完善迫在眉睫。

  本文将对光伏并网标准尤其是涉及到相关分布式电站将做重点讨论。

  4、光伏并网发电标准现状

  未来20年,光伏发电将会成为国家电网基础能源的一种,光伏产业未来在全球市场会保持一个高需求高速增长的势态,国内的分布式光伏发电也适逢其时,是国家重点扶持与支持的项目。

  光伏并网发电将来会作为光伏发电的主要形式存在,光伏并网发电的应用对现有电网的运行提出了新的问题及影响,如:

  1. 发电资源与用电负荷逆向分布从而产生的电力输出与电能吸收问题;

  2. 太阳光辐照强度波动性、光伏发电系统的强烈的随机性带来的运行控制问题;

  3. 分布式光伏电能接入各级配电网络由此产生的电网安全问题;

  4. 分布式光伏电能接入各级配电网对续电保护装置可能产生的影响;

  5. 分布式光伏电站使用了大量的电力电子并网设备,这些设备会一定程度的影响所在电网电能的质量。

  考虑到未来分布式的巨大规模以及以上问题可能造成的负面影响,应及早并全面的出台相关并网的技术标准规范。从而可以对分布式光伏电站并网后,电力资源与用电负荷如何分配、如何全局对分布式电站进行运行管控、电网的安全保护、控制电力能源质量等相关重要的技术问题做出明确的规定和技术解决方案,以排除未来的隐患。

  分布式并网光伏发电站的大规模开发和相对应的巨大市场,其发展水平一定程度取决于对应的光伏并网发电标准的建立与完善。

  在这些技术标准的基础上,地方的国家电网工作人员应具备符合规范要求的光伏并网发电标准综合检测能力,包括光伏并网发电产品检测和并网光伏电站接入检测,从而确保分布式并网产品和分布式光伏电站安全稳定运行。因此,开展光伏并网发电标准的研究迫在眉睫。

  下面介绍一下目前内外已经有的部分光伏电站并网技术规范。

  1.国际光伏并网发电标准

  IEEE光伏并网发电标准

  IEEEStd.929-2000(Recommended practice for utility interface of PV system)《光伏并网标准》,该标准为并网型光伏发电系统的技术要求,包括工作人员的安全、保护装置、电能质量和电网运行情况的一系列规定。用于通过逆变器并网、功率不超过10kW的光伏发电系统,且保护装置具有可调性。

  UL 1741-2000 (Standard for inverters, converters, and controllers for use in independent Power System)《光伏发电系统中逆变器、充电控制器的标准》1999年5月发布了第一版,2000年11月发布了第二版。

  IEEE Std.929《分布式发电系统中逆变器、交流器、控制器的标准》大部分内容与UL 1741-2000一致。IEEE Std.929规定了分布式发电系统(独立或并网)中逆变器、交流器、充电控制器和输出控制器的基本要求和测试方法。UL 1741规定了产品的出场试验,涵盖了IEEE Std.929中规定的测试(频率和电压限制,电能质量,逆变器孤岛检测)。

  2003年美国电气与电子工程师协会(IEEE)出版的IEEE 1547及相关扩展标准是获得最广泛认可的国际标准,它规定了10MW以下分布式发电(DG)的并网要求,所有有关分布式能源互连的主要问题都被涉及到,包括电能质量、系统可靠性、系统保护、通讯、安全标准、计量。

  2.国内光伏并网发电标准

  国家标准化管理委员会2005年发布的GB/T 19939-2005《光伏系统并网技术要求》,规定了光伏系统的并网方式、电能质量、安全与保护和安装要求等相关的技术要求。

  中华人民共和国信息产业部参考IEC 61727修改制定了 GB/T 20046-2006 《光伏系统电网接口特性》。该标准尤其适用于与低压电网并网相连的分布式光伏发电系统,对小型光伏电站电能质量和基本安全性做出了明确的规定,规定了额定功率在10kWA及以下小型光伏系统并网的技术要求。

  国家能源局委托国家电网编制Q/GDW 147-2010 《光伏电站接入电网技术规定(试行)》,规定了光伏电站接入电网的一般原则,并网性能的各项技术指标,包括电能质量、功率与电压调节、电网异常响应特性、安全与保护;其他要求包括通用技术条件、电能计量要求、通信与信号;同时也规定了系统测试要求。

  2013年国家能源局发布了逆变器的技术规范,NB/T 32004-2013 ,光伏发电并网逆变器技术规范。逆变器是涉及并网的重要设备。该标准规定了光伏(PV)并网系统所使用逆变器的产品类型、技术要求及试验方法。该标准适用于连接到PV源电路电压不超过直流1500V,交流输出电压不超过1000V的并网逆变器。

  与此同时,其他光伏并网技术标准的制定工作也已经积极展开,相关标准的意见征求稿也都开始公布。

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