建立统一分析平台提升新能源调度控制水平

李跃华 石国超

（国网杭州供电公司，浙江杭州 310006）

建立统一分析平台提升新能源调度控制水平

李跃华 石国超

（国网杭州供电公司，浙江杭州 310006）

光伏等新能源已成为我国能源战略调整的核心内容，是推进节能减排、应对气候变化的重要举措。为促进光伏等分布式电源发展，近几年，国家及地方出台了一系列政策。光伏等分布式电源作为一个新生事物，由于其并网接入，不光改变了传统配网电力流特点，还对电网规划、营销、调度、运维等专业管理产生重大影响。

电力调度控制 分布式光伏 新能源调度

1 背景

杭州作为浙江省省会，是东部经济发达城市，用电规模位居全国前列。相对用电需求规模，杭州市是能源极端缺乏城市，经常饱受缺电影响。由于杭州自然环境条件限制及旅游城市定位，政府严格控制发展火电，因此满足杭州未来供电需求，外部主要是通过引进特高压电源，内部主要是大力发展光伏等分布式电源。

2 存在问题

分布式光伏已经成为杭州地区发电资源的重要组成部分，尤其由于分布式光伏发电呈现出发展速度快、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，随着大量分布式电源的接入电网，对现有电网管理模式提出挑战。目前光伏等分布式电源并网发电主要存在如下问题：

（1）光伏等分布式电源发展缺乏规划引导。由于光伏发电项目的发展缺乏开发总量总体规划，尤其是缺乏电网消纳能力规划，部分区域大规模集中上光伏项目，发电无法就地消纳，向大网倒送电增大电网损耗，影响电网供电质量，不符合节能环保要求。

（2）光伏等分布式电源安全生产基础薄弱。目前光伏发展重心都放在如何使光伏项目尽快并网发电上，但对光伏项目并网后如何安全可靠发电，还没有进行系统的研究和探讨。

（3）光伏等分布式电源运营分析工作不够全面。光伏分布式电源大量接入配电网，对局部区域电力电量平衡产生重大影响。将大大影响电网网供负荷、网供电量、售电量等指标，并且在节假日用电企业停产放假等特殊时间段存在往上级电网大量倒送的现象。而目前基于光伏发电的电网规划、调度运行及电量计划安排等分析还有待加强。

3 解决办法

根据杭州地区的实际情况，将所辖区域的分布式光伏、小水电、小火电等分布式电源纳入光伏等分布式电源运营监控系统进行统一管理，建成促进分布式电源优化配置、引导分布式电源发电生产经营、保障电网安全稳定等多功能的地县一体化综合信息平台，从基础上支撑分布式电源并网管理的各层次电力流、信息流、业务流的高度融合和互动。在此基础上，结合地县一体化综合信息平台开发建设。

3.1 建立统一完整的分布式电源运行监控平台

通过对市县SCADA系统、配电自动化系统、营销系统等进行整合，实现全地区包括分布式光伏等在内的所有市县调度电厂统一监控管理。实现杭州地调及所辖县级调度对区域所辖新能源场站、垃圾发电、生物质发电、水电、分布式电源、微电网的并网调度管理。

其中对于10kV并网光伏电站，通过专线方式接入配网自动化系统或调度自动化系统与总线进行交互，对于400V并网分布式光伏100KWP以上和100KWP以下的光伏电站，分别通过负荷控制系统和集抄系统与总线进行交互。同时配网自动化系统与南瑞分布式光伏监控系统获取小火电的发电数据及分布式光伏的相关电气信息、运行信息、电能质量、发电功率、发电量、实测气象等数据。

3.2 全面开展光伏等分布式电源并网运行管理

通过数据接口获取各个电站电气信息、运行信息、电能质量、发电功率、发电量、实测气象等数据，通过人机界面实现对全网发电信息的监视，全网/单站光伏发电信息监视，各个小水电、小火电等发电信息实时监视，为电厂调度运行、运维检修等业务开展提供支撑。

实现对辖区各场站简介（包括项目名称、项目业主、建设地点、备案容量、并网容量、装机明细、负荷类型、运营模式等）、电站运行信息管理（如：电气主接线、装机容量、并网状态、并网电压、电流、实时功率、总发电量、上网电量、自发自用电量等）。

3.3 全面开展光伏分布式电源指标分析

借助系统对光伏、风电、小水电、生物质发电、垃圾发电、燃气发电、小火电及储能等分布式电源的备案容量、并网容量、新增容量、发电情况等进行各种统计分析功能开发，开展光伏等分布式电源运营指标分析，为电网运营、光伏运营及政府决策服务。系统通过各类算法，实现对全网、区域、场站的装机容量、并网容量、发电量、发电效率、资源评估、电价补贴情况、节能减排等绩效指标进行计算、统计分析。对这些综合效益分析信息进行日、月、年统计分析，以各类图形化进行展示。

一是综合呈现：主要包括当前气象信息、全网实时出力、光伏发电出力及预测数据；地区新能源装机占比、各县市光伏出力情况、地区电站接入情况列表；地区全网发电时间、发电量、节能减排等统计信息。

二是装机容量统计：主要包括全市各种能源装机统计、全市各地区装机统计、光伏各地区装机统计、光伏新并网装机容量占比、光伏新并网装机容量增长率。

三是发电出力统计：主要包括全市各地区发电出力分布，全市各地区光伏出力统计、全市各地区水电出力统计、全市各地区火电出力统计、各县市各种能源出力统计。

四是发电量统计：主要包括全市各地区发电量分布，全市各地区光伏发电量统计、全市各地区水电发电量统计、全市各地区火电发电量统计、各县市各种能源发电量统计。

4 项目成效

一是大大提高区域负荷预测精度水平。通过光伏等分布式电源运营监控系统建设，提高全口径发电数据的完整性，加强调度发电计划的准确性，为公司决策提供真实的数据。

二是进一步加强电网优化调度管理水平。创新发电调度模式，推进节能减排工作，调度机构在保证整个电力系统的安全稳定运行条件下，结合光伏等可调新能源的发电特性，利用其互补性的原理，与生物质、火电、水电等常规能源实现联合经济调度，根据用户控制目标要求，形成对合理调度控制策略，发给电网调度自动化系统、配网自动化系统等执行，使系统在节能、环保、经济的方式下运行。

［1］《光伏分布式电源运营监控管理创新与实践》.国网杭州供电公司.

李跃华（1982—），男，浙江，大学本科，毕业院校：上海电力学院，工程师，国网杭州供电公司调控中心工作人员，研究方向：电气工程。