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建好的分布式電站被罰款!功率因數問題何以成為電站收益“攔路虎”?

日期:2019-10-30    來源:國際能源網

能源資訊中心

2019
10/30
17:00

關鍵詞: 屋頂光伏 功率因數 陽光電源

   2019年7月,陜西某機械公司安裝了屋頂光伏電站后,因“功率因數0.53”,收到了來自供電公司的1.2萬元的罰單。
  安徽一家食品公司,也因為電站“功率因數0.78”,而導致6月光伏發電上網電量電費全部用來抵消了罰款。
  此外,山東一家大型企業所投資的30多個分布式電站也面臨同樣的問題,最后只能被迫限功率運行。
  這樣的事件不勝枚舉。
  當工商業電站業主準備“坐享收益”的時候,供電公司的罰單從天而降。“原本功率因數是達標的,安裝了光伏后,反而因為功率因數不達標被罰款,太劃不來了。”被罰款的業主們苦不堪言。
  更為現實的是,根據國家能源局公布的2019年光伏發電項目國家補貼競價結果,下半年會有4.67GW分布式項目面臨低補貼或無補貼,如果加上功率因數不達標問題導致的罰款,無疑電站業主的收益會大打折扣。
  “功率因數不達標問題”已經成為電站收益的“攔路虎”,解決這一問題迫在眉睫。
  開啟工商業“功率因數控制”先河
  聊起功率因數控制話題,不如回溯問題的原點。
  早在2014年初,由陽光電源建設的合肥惠而浦分布式光伏電站一期項目正式并網發電,成為全國18個分布式光伏示范區中首個并網發電項目,電站裝機容量2.64MW。
  當時,電網公司制定的接入方案中要求“為了控制光伏電站與電網無功功率實現零交換的目標,需要在光伏電站內配置無功補償裝置,其容量及配置型式根據電站并網運行后6個月內提供的現場運行實測結果確定”。
  在電站并網之初,陽光電源對電站發電量預測及工廠用電情況進行了綜合分析,預見了并網后會出現功率下降的問題。于是在之前研究的基礎上,立即組建專項研究團隊,經過不斷地研討、實驗,最終研發出了針對分布式電站的功率因數控制方案。
  “項目并網后不久,功率因數就降到了0.53,技術團隊立即部署了我們研發的功率因數控制方案。利用逆變器SVG功能后,月度功率因數可以保持在0.95左右,滿足電網要求,還有電費獎勵。”該項目負責人說。
  作為全國18個分布式示范區中首個并網發電的項目,其“功率因數不達標”問題的攻克,為后續示范項目及國內分布式光伏發電技術發展積累了有益的經驗。
  陽光電源“功率因數控制方案”愈發成熟 罰款0擔憂
  相對于大型電站無功控制而言,分布式電站功率因數控制更復雜:
  控制難度大:分布式電站輸出功率和廠區內的用電負荷會實時變化,有些廠區波動幅度較大,因此控制系統需要快速調節,但過快的調節又會引起廠區內母線電壓的波動。
  無功容量要求更大:一般大型電站按照電站容量的20%左右配置無功裝置,而分布式由于不同廠區電站容量不同,負荷容量不同,需要調節的無功容量相對較大。
  均衡控制逆變器無功難度大:廠區內電站受屋頂大小、布局、零散度等因素影響,設計相對較為復雜,控制每臺逆變器的無功輸出比例難度較大。
  散熱要求高:逆變器在發有功的同時會發一部分無功,滿載工作時間增加,對散熱要求更高,特別是中東部高溫環境,廠房屋頂的環境溫度可能會超過60℃。
  針對分布式電站功率因數控制難點,陽光電源功率因數控制方案在系統設計和控制方式上進行了深度優化,并在數百個實際案例的成熟應用中不斷完善:
  無需加裝專用SVG裝置,最大化節省投資:該方案通過調節逆變器的無功功率實時調節并網點功率因數,無需安裝額外的補償裝置,不需要相應的配電及安裝空間,有效降低成本。
  實時調節功率因數,電能質量高:方案通過優化算法,可實時檢測功率因數與目標值差異,功率因數不達標時,智能提高功率因數目標值,保證廠區功率因數實時滿足電網公司要求,不影響廠區的電能質量,保證電網安全。
  平均分配無功功率,發電有保障:陽光電源功率因數控制方案可同時調節多個方陣,自動分配所需無功至每臺逆變器,保證各逆變器無功輸出比例均衡,即使在裝機容量較大、多個方陣的分布式電站,也不會影響廠區的有功發電。
  智能風冷,不懼高溫:陽光電源智能風冷逆變器,實時采集溫度數據、智能開啟風扇、智能調節風速,不懼高溫,無功和有功發電均不受影響。
  實時跟蹤控制,保持廠區功率因數穩定
  自2014年首個分布式示范項目并網以來,截至目前,陽光電源功率因數控制方案已在數百個光伏電站中成功應用,贏得了客戶的一致好評。
  “我們廠區的電站有2.5MW,之前月度功率因數不達標,廠區每個月都會被罰款1.85萬元,采用陽光電源功率因數控制解決方案之后,月度功率因數提升至0.95,避免了罰款,每個月電費還能獎勵4200元。”來自江西的電站業主萬先生說。
  隨著逆變技術的提檔升級,“電站功率因數問題”不應該成為電站收益的“攔路虎”,陽光電源更成熟、更高效的“功率因數控制方案”將幫助電站業主避免“罰款”,同時獲得更高電站收益。
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