關于低壓分布式光伏...網省在行動？市場機遇與挑戰？

　　【儀表網 下游行情】隨著整縣推進的實施，戶用光伏正呈現全面開花的發展趨勢。2022年分布式光伏新增裝機5111萬千瓦，占當年光伏新增裝機58%以上。進入“十四五”以來，分布式以及戶用光伏的裝機規模快速提升的同時，對電網也帶來一定沖擊。2022年4月底，國網公司營銷部針對低壓分布式光伏下發了多個研究性的工作任務：低壓分布式光伏預測研究、監測技術研究、異常研判規則研究、控制及安全防護策略研究、計量采集相關設備研制等。各網省公司和機構展開了積極的行動。
 

　　采集/預測/調控
 

　　山東分布式光伏計量采集典型設計方案
 

　　作為低壓分布式光伏建設大省，山東省率先出臺了《低壓分布式光伏計量采集典型設計方案》，由山東省發布的方案文件來看，低壓分布式光伏計量采集設計方案需要安裝的主要設備包括：采集終端、智能電能表、電流互感器、智能斷路器、防/反孤島保護裝置等。
 

　　國網保定供電公司自主研制開發“一端雙發”分布式光伏采集終端
 

　　為解決光伏逆變器接口不夠，分布式光伏信息無法滿足多方采集需求的問題，為此，國網保定供電公司自主研制開發“一端雙發”分布式光伏采集終端，并試點投入運行，該技術通過升級程序在兼容原有云平臺接入設備的基礎上，將逆變器接入電網調度系統，可以在保留光伏逆變器原有數據通信通道的情況下，有效解決單一數據接口逆變器信息無法同時上傳電網側和用戶側的問題，實現“調度系統-邊緣設備-光伏采集終端-逆變器”的數據通道建立。通過該終端，分布式光伏數據信息可第一時間上傳至調度端分布式能源監控系統，輔助調度員分析決策。“一端雙發”分布式光伏采集終端為分布式光伏信息采集提供了一種經濟、環保的解決方案，解決了長期存在的原有設備棄用和新設備增加帶來的資源浪費和成本增加兩大問題，為分布式監控技術大范圍推廣、監控中心成規模建設奠定了堅實的基礎。
 

　　分布式光伏預測篇
 

　　2022年，國網江蘇電力有限公司營銷服務中心自主研發的分布式光伏發電功率預測模型在寶應縣成功試點應用。應用結果表明，模型對單戶客戶光伏發電功率預測的時間精度達到小時級，準確率可達91.3%。分布式光伏發電功率預測模型工作包括四個步驟，首先通過經緯度定位功能完成客戶的光伏電站氣象數據與電力數據融合，然后提取客戶光伏電站氣象和電力個性化特性，再構建樣本庫訓練神經網絡模型參數，最后通過固化模型預測客戶光伏電站特定時刻的發電功率。
 

　　與此同時，國網福建
 

　　2022年8月，國網福建電科聯合南安供電公司組建聯合攻關團隊。經過多種技術路線對比，團隊最終選擇采用網格化數據建模方法，根據地理位置、電網結構將區域劃分為多個子區域，將光伏用戶與氣象站氣象預報數據通過網格進行匹配。攻關團隊構建了中低壓有源配電網數據集，利用公司人工智能平臺訓練環境開展基于輕量級機器學習算法的預測模型研發，建成省內首套縣域分布式光伏功率預測模型。采用網格化數據建模方法，根據地理位置、電網結構將區域劃分為多個子區域，將光伏用戶與氣象站氣象預報數據通過網格進行匹配“分布式光伏點多面廣，使用傳統的光伏預測方法在面對海量預測任務時，存在算力要求高、計算效率低等問題，而且氣象預報數據帶來的誤差也會對預測結果產生較大影響。”國網福建電科院人工智能技術骨干馬騰介紹，“現在，通過引入網格化數據建模和微氣象站校準這兩個優化方式，對光伏預測模型的準確性和適用性進行校驗，大大提升了光伏預測的效率和精度。
 

　　分布式光伏調控篇
 

　　國網陜西公司自主研制的國內首套低壓分布式光伏柔性控制器
 

　　2022年10月21日，由國網陜西公司自主研制的國內首套低壓分布式光伏柔性控制器，在國網西咸新區供電公司永樂供電所3個分布式光伏站點完成國內首次創新技術驗證。經過一個多月的運行，該低壓分布式光伏柔性控制器采集的光伏逆變器60多項實時數據和遠程控制功能運行穩定，為當地分布式光伏的“群管群控”提供了可靠的技術支撐。該控制器能夠充當不同型號、不同接口協議的低壓分布式光伏逆變器的“翻譯官”，可以實現逆變器通信協議的自動轉換和指令下發，適配所有主流逆變器，控制精度達到百分位級。值得一提的是，首套低壓分布式光伏控制器跳出傳統思維，無需進行逆變器更換或通信協議重新議定，只需要外接該設備，便能打破信息壁壘，實現高效溝通，不僅助力達成分布式光伏群管群控的目標，而且更加經濟高效。
 

　　國網信息通信產業集團分布式新能源管控平臺
 

　　國網信息通信產業集團分布式新能源管控平臺大規模分布式新能源并網會對電網可靠性、電能質量及電網安全運行管控等方面產生影響。對此，國網信息通信產業集團有限公司所屬天津市普迅電力信息技術有限公司組織團隊開展研發，于2022年提出了包括“分布式新能源管控平臺+臺區智能融合終端APP+新能源管控終端”的整體解決方案。分布式新能源管控平臺支持分布式新能源的廣泛接入，可以接入主配網拓撲及運行數據、氣象數據，滿足電網各專業對分布式新能源的管控需求，助力實現分布式新能源友好并網和優化運行，最大限度提升區域電網對分布式新能源電量的消納能力。
 

　　市場分析
 

　　光伏帶來海外出口機遇
 

　　國內強大的光伏技術創新和產品制造能力，以及豐富的光伏終端利用經驗；而許多發展中國家太陽能資源條件好、電力供需缺口大，卻普遍不具備制造光伏產品的能力。中國通過光伏產品出口、工程建設、技術和人員培訓以及其他“光伏+”等途徑，不斷提高廣大發展中國家光伏終端利用以及延伸經濟社會活動水平和效果的國際合作，近年來正逐漸成為中國能源國際合作的一個新亮點。
 

　　國內低壓分布式光伏市場矛盾
 

　　山東、河北、河南是國內低壓分布式光伏大省。然而隨著這些省份分布式光伏發展迅猛，給電網不穩定帶來的挑戰，各省紛紛下發政策鼓勵戶用光伏也需參與調峰。由于參與調峰帶來了一定發電損失，加大了收益風險，普通百姓以及光伏企業對戶用光伏對參與調峰不理解。
 

　　由于新能源占比過高以及收益下滑或不確定的風險，部分投資企業在2023年戶用光伏開發計劃中實現從分布式光伏大省移開，瞄準了欠發達地區。但隨著2023年分布式光伏裝機規模的進一步擴大，預計將有更多的省份要求分布式光伏參與調峰或分攤市場偏差費用。
 

　　故此，解決低壓分布式光伏市場發展矛盾，怎么更加精準調控電網負荷將是擺在未來越來越凸顯的問題。
 

　　對于用采市場來說
 

　　當現有產品無法適應新業務場景的要求，就會產生新的增業務或產品。低壓分布式光伏等新能源接入低壓配電網，對電力系統穩定性提出更高的要求，目前的采集系統雖然當前已初步具備分布式光伏等新興能源業務支撐能力，但這些能源服務類應用尚處于起步階段，仍存在較大的業務發展潛力，對于表計行業，特別設備制造企業來，可能意味著將有更多類的計量、監測設備出現。
 

　　當然也不僅僅局限于計量監測設備，根據林洋能源根據其2021年度年報顯示，目前光伏發電相關產品和業務已經成為核心的營業收入來源，占總收入的60%，未來也或將出現表計廠家在新能源市場更多的參與方式。