（国网浙江义乌市供电公司 浙江义乌 322000）
摘要：中国是世界上太阳能最丰富的国家之一，辐射总量在3.3103～8.4106kJ/m2之间。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000h。光伏发电资源的开发，对优化能源结构、保护生态环境、促进经济社会可持续发展，具有十分重要的意义。根据国家能源发展规划，结合国际、国内能源发展现状及经济形势，国家出台了一系列政策支持光伏这一新兴战略产业的发展。在这种大背景下，国家电网公司也向社会发出承诺，任何个人和企业都可以申请分布式光伏发电接入公共电网。笔者结合实际工作经验，对低压居民用户分布式光伏发电接入方案的探索总结如下。
关键词：分布式；光伏发电；接入网
当前光伏应用市场主要包括光伏电站和分布式光伏发电两种方式，其中分布式光伏发电是指装机规模较小（几千瓦至数兆瓦）、布置在用户附近的光伏发电系统，通常接入35千伏等级以下的电网。居民分布式光伏发电，一般是安装在居民建筑屋顶的光伏发电项目，与大规模电量输出的光伏电站相比，居民分布式光伏发电的特点是“自发自用、余量上网”，发出的电有相当部分被用户自身消纳，由此具有靠近用户、输电成本低、对电网影响小、选址灵活、应用范围广等一系列优势，是极具发展潜力的光伏应用方式，也成为了我国着力推广的未来电力生产方式之一。
1 安装分布式光伏发电系统的必要性
不安装分布式光伏时，配电网按照预测负荷的最大值选择配电容量和线路截面。在安装分布式光伏情况下，可以通过光伏最大盈余发用比判断光伏发电向系统返送的情况，进而近似分析配电网改造工作量，详细改造工作量可结合实际工程具体情况进行计算和分析。近似分析结果如下。
（1）光伏最大盈余发用比<0：光伏发电功率完全自发自用，不出现逆向的潮流。
（2）0<光伏最大盈余发用比<1：光伏发电功率部分时段向系统返送，但逆向潮流不大于最大负荷。
（3）1<光伏最大盈余发用比<2：光伏发电功率部分时段大量送出，逆向潮流绝对值大于最大正向潮流。对已建成电网，如为单辐射供电模式，会出现网络阻塞，必须进行增容改造；如为双辐射供电模式，电网裕度略大，但仍需要进行局部改造。
（4）光伏最大盈余发用比>2：光伏发电返送功率远远大于正常负荷。对已建成电网，网络阻塞较为严重，必须进行大规模增容改造。对于安装分布式光伏发电的新建配电网，当光伏最大盈余发用比小于1时，配电网可按照用电负荷测算进行建设；当光伏最大盈余发用比大于1时，配电网应按照分布式光伏发电最大功率进行建设。
2 一次接入系统
2.1 送出方案
一般较为常用的方案即为将光伏电站借助于一回线路，将其接入到380/220V的居民用户配电箱之中。
2.2 电气计算
借助对最高运行方式当中，公共运行连接以及光伏并网运行点，在接入前后的电流差值的运算，从而给予相关的开关设备以选取出适当的依据来源。在不能够准确判定出光伏逆变器的实际短路状况之下，对于光伏的短路电流可以依据1.5倍的电流予以计算处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并网逆变器具备有较强的高效调节作用，在应对弱电力系统之时，极易导致暂态电压的稳定问题。在相关的城市电力规划指导要求当中，明确指出了对于居民用户分布式的电源短路之比情况应当不少于10。
2.3 设备选取
对于主要接入线路一般选用单元或单母线予以连接处理。在送出线路的横截面积选取上，光伏送出线路的电缆横截面积选取，应当依据所发送出的电缆容量、电压等级，同时综合参考发电效率等相关因素。对于断路器型设备一般会依据短路电流大小，来选取相应的设备开断性能，相关的断路器设备应当具备以电源端和负荷端的双向连接性能。
3 二次接入系统
3.1 系统继电保护及安全自动装置
1）380/220V线路保护
并网点的断路器应具备短路瞬时、长延时保护功能和分励脱扣、欠压脱扣功能。断路器还应具备反映故障及运行状态辅助接点。
2）防孤岛检测及安全自动装置
380/220V电压等级不配置防孤岛检测及安全自动装置，采用具备防孤岛能力的逆变器。逆变器必须具备快速监测孤岛且监测到孤岛后立即断开与电网连接的能力。
3）10kV侧校验
接入系统需要校验电网10kV侧的相关保护与安全自动装置是否满足光伏接入要求。
3.2 系统调度自动化
1）远动系统
电源点的调度关系需由相关调度中心根据项目具体情况确定。目前情况下，居民分布式光伏发电只需要上传发电量信息，并送至主管机构，不配置独立的远动系统。
2）电能量计量
根据运营模式，在并网点设置单套并网电能表，在产权分界点设置关口计量电能表。技术要求：计费关口点电能表精度要求不低于1.0级，有关电流互感器、电压互感器的精度需分别达到0.5S、0.5级。电能表采用静止式多功能智能电能表，至少应具备双向有功和四象限无功计量功能、事件记录功能，应具备电流、电压、电量等信息采集和三相电流不平衡监测功能，配有标准通信接口，具备本地通信和通过电能信息采集终端远程通信的功能。
3.3 系统通信
1）信息需求
380/220V接入系统方案暂时只需要上传发电量信息。
2）通信方案
发电量信息的上传可采用有线和无线两种方式，一般根据当地设备配置、使用习惯及现场情况决定。当现场原本具备电能量采集终端设备时，可考虑将新增表计接入原有终端设备。也可考虑采用计量表计及终端合一型设备。接入时，应满足安全防护的要求。
4 做好用户对于分布式光伏发电的接入工作
4.1 政府支持
政府对于分布式光伏发电的扶持，不仅应看重短期目标，更要有长远眼光，必须着眼于光伏市场的长期健康发展。居民分布式光伏发电项目，虽然单个用户规模很小，但却一点一滴地为分布式光伏发电的推广做着贡献。同样，在此领域耕耘的专业化小企业，也切切实实地在为探索一条在国内可行的分布式光伏应用的商业化模式做着贡献。居民分布式光伏项目的推广和相关小企业的发展，对于中国分布式光伏市场的长期健康发展，有着极其重要的意义。因此，政府在注重大规模项目和大企业的同时，也应该给予居民分布式光伏项目和专业化企业同样的重视和扶持。
4.2 技术的提升
积极利用分布式光伏发电的推广机遇，加快相关区域的电力体制改革，进一步剥离电网企业的竞争性业务，实现输配电与售电的有效分离，真正将电网公司重新定位成“只负责电力传输，不参与买卖电力”的企业主体。电网公司可随着分布式光伏发电的推广，进行业务转型和创新，成为相应的服务商。在未来分布式发电大规模应用的情况下，电网公司仍然在很大程度上肩负着保证电力质量和电网安全的重任，因此电网公司应根据形势的变化创新自身的管理机制和服务体系，开展标准和质量监督、技术评估等一系列业务，为分布式发电的供求双方提供服务，在保证电力质量和电网安全的同时，通过相关的服务获得收益，使得电网公司能够伴随分布式发电的大规模应用拥有新的发展机遇。
分布式光伏发电具有资源分散、项目容量小、用户类型多样、发电出力具有波动性和间歇性等特点，加之我国分布式光伏发电还处在发展初期，相关政策、标准不配套、不完善，建设和管理复杂。本文通过对前期项目实践的总结，对目前日益增多的居民用户分布式光伏发电并网方案进行了探索，期望能为相关工作人员或者用户提供参考。
参考文献：
[1]袁建华.分布式光伏发电微电网供能系统研究[D].山东大学,2011.
[2]刘洁,袁松振,杨海柱.分布式光伏发电系统对电网的影响与对策[J].通信电源技术,2013,02:41-43+78.
[3]申远.分布式光伏发电接入系统设计[D].华北电力大学,2015.
论文作者:吴博
论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期
论文发表时间:2016/11/5
标签：光伏论文; 分布式论文; 电网论文; 系统论文; 居民论文; 盈余论文; 用户论文; 《电力设备》2016年第15期论文;