给分布式光伏发电配上“智能管家”

截至2021年底，江苏分布式光伏累计并网974.9万千瓦，占全省光伏发电累计并网容量的50.89%，成为光伏发电的主力军。据预测，至2025年，江苏分布式光伏装机容量将突破2500万千瓦，相当于2021年苏州市的最高用电负荷。

5月13日，110千伏江苏省无锡市东桥变电站屋顶分布式光伏总控系统收到国网无锡供电公司调度指令后，站内光伏逆变器第一时间作出响应，调整发电功率21千瓦。这是国网江苏省电力有限公司（以下简称国网江苏电力）针对分布式光伏发电实施智能调控的一个场景。

分布式光伏发电是将太阳能直接转换为电能的一种绿色能源生产方式。与集中式光伏开发受土地资源约束相比，分布式光伏更加灵活、资源丰富、可就地消纳，更为集约和高效。

随着整县屋顶分布式光伏的推进，江苏分布式光伏发展较为迅速。据国家能源局3月发布的统计数据显示，截至2021年底，江苏分布式光伏累计并网974.9万千瓦，占全省光伏发电累计并网容量的50.89%，成为光伏发电的主力军。据预测，至2025年，江苏分布式光伏装机容量将突破2500万千瓦，相当于2021年苏州市的最高用电负荷。

光伏发电有了“发电预报”

传统的发、供、用电系统，是先测算用户的用电量，再根据用电量多少去计划发多少电，最后发出的电由电网进行传输。

随着风、光等新能源发电的加速推进，电网的运行模式和传输方式都发生了改变。“现在很多用户都不再是单纯地用电了，而是变成了‘发用一体’的角色，这就给电网安全运行提出了更高要求。”国网江苏电力设备管理部配电处副处长朱卫平说。

实现发电功率精准预测，是国网江苏电力探索出的确保电网安全运行的有效途径之一。2021年12月，该公司自主研发并在全国率先建成10千伏以下低压分布式光伏发电预测系统，在不增加任何采集设备的前提下，挖掘现有采集数据价值，实现光伏发电功率“分钟级”预测，准确率达92%以上。

据介绍，在同一区域内，由于气候条件相近，集中式光伏发电和分布式光伏发电具有契合度较高的发电功率规律曲线。而江苏省所有集中式光伏发电项目已经拥有较为完备的采集和监测功能，能够实现“分钟级”精度的预测。依靠集中式光伏发电功率的曲线，就能通过类比和计算，得出相同区域内分布式光伏的发电功率，完成预测工作。

“智能管家”实现全流程管控

实现了分布式光伏的预测，国网江苏电力继续在电网侧和用电侧探索实践，统筹营销、设备、调度等专业资源，打造“智能管家”，在保障电网安全运行的同时，加强分布式光伏发电调控能力。

在电网侧，国网江苏电力建成配电网承载力在线评估平台，为完善配电网结构提供基础支撑。该平台对全省配电网线路进行数字建模，通过对线路电压偏差、短路电流、线路损耗等指标量化分析，实现光伏接入消纳对电网承载力影响的有效评估，为分布式光伏项目报装等提供决策依据。

据了解，国网江苏电力还将评估结果纳入光伏项目报装、配网改造评审等工作流程，为电网网架升级优化、消纳能力提升、光伏接入点优化提供决策依据。“比如在某地要建光伏项目，我们就可以依据平台对该区域配网线路的承载能力评估结果，帮助企业确定光伏发电容量。”朱卫平说。

在用电侧，国网江苏电力基于对分布式光伏的可观可测，经过统一分析计算和电网分层分级协调运行优化等，解决用户“自发自用，余电上网”的电能质量等问题，为后续整县光伏建设和并网接入提供了技术保障。

“之前用自己光伏发电装备发的电，电压有时会偏高。后来供电公司综合治理后，电能质量更加优化了。”连云港市灌南县新民村明州农场负责人王必伦表示，现在他们用上了高质的光伏电，很放心。

接下来，国网江苏电力将继续完善分布式光伏“智能管家”功能建设，推动新能源并网技术升级，并优化并网流程，提供“一站式服务”，确保屋顶光伏项目便捷、及时、高效并网发电。

来源：科技日报