7 局部電網(wǎng)的設(shè)計(jì)

　　局部電網(wǎng)設(shè)計(jì)需要考慮電源點(diǎn)建設(shè)、電網(wǎng)架構(gòu)的構(gòu)成、負(fù)載的匹配和管理等內(nèi)容。規(guī)劃局部電網(wǎng)中的電源點(diǎn)應(yīng)該首先考慮建設(shè)當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源情況,由于這類電網(wǎng)一般地處邊遠(yuǎn)地區(qū),電站類型的選擇應(yīng)以水電、光電、風(fēng)電等可再生能源為主要考量。電站容量的選擇應(yīng)以當(dāng)?shù)氐纳鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展水平為依據(jù),做出合理的負(fù)荷預(yù)測,以滿足5～10年內(nèi)用電需求為準(zhǔn)。如有可能應(yīng)該盡量規(guī)劃多個(gè)不同種類電站聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行的工作模式,達(dá)到充分利用各種自然資源,發(fā)揮資源互補(bǔ)的優(yōu)勢。

　　局部電網(wǎng)的架構(gòu)建設(shè)一般以220v/380Ⅴ 的低壓配電系統(tǒng)為主,以便減少變電所帶來的電能損耗,如果出現(xiàn)電源點(diǎn)距離負(fù)荷中心過遠(yuǎn)等必須進(jìn)行輸變電的情況,按照距離的遠(yuǎn)近選擇合理的輸變電電壓等級。低壓電網(wǎng)的配電形式一般以樹狀結(jié)構(gòu)為主,便于電網(wǎng)的檢修和故障的排除。如果有兩個(gè)以上的電源點(diǎn)聯(lián)絡(luò)線可以環(huán)網(wǎng)或者雙回等方式連接,以提高供電和輸配電的可靠性。局部電網(wǎng)中應(yīng)該分級設(shè)置繼電保護(hù)裝置,根據(jù)輸配電線路的電纜型號和長度分級計(jì)算各保護(hù)點(diǎn)短路電流等參數(shù),選用適合的繼電保護(hù)產(chǎn)品設(shè)置合理的保護(hù)參數(shù),保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

　　局部電網(wǎng)由于范圍小、能量來源有限、網(wǎng)絡(luò)脆弱,對于接人電網(wǎng)的負(fù)載必須嚴(yán)格管理,嚴(yán)禁私拉亂接等現(xiàn)象的發(fā)生,限制大功率負(fù)載(如電爐、電暖氣、中央空調(diào)等)和大沖擊負(fù)載(大容量電動機(jī)、電焊機(jī)等)的使用。對于電網(wǎng)負(fù)荷應(yīng)按用戶的不同分級管理,對于黨政機(jī)關(guān)、軍事單位、學(xué)校、銀行等關(guān)鍵部門應(yīng)列為隨時(shí)保障供電的一級負(fù)載范圍;對于居民、商店等列為非緊急情況下正常供電的二級負(fù)載;對于一般工廠、飯店、娛樂場所應(yīng)列為不保障持續(xù)供電的二級負(fù)載,實(shí)現(xiàn)有限電力能源的合理有序分配。

　　8 光伏電站的跟蹤監(jiān)控和運(yùn)行數(shù)據(jù)分析與評估

　　光伏發(fā)電系統(tǒng)還屬于新生事物,還沒有達(dá)到推廣應(yīng)用的規(guī)?；?。目前存在距離遙遠(yuǎn)、當(dāng)?shù)丶夹g(shù)水平低、獨(dú)立電網(wǎng)容量有限等不利條件,增加了管理好光伏電站的難度。因此,實(shí)施對電站的運(yùn)行監(jiān)控,通過對系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析,找出內(nèi)在規(guī)律,為系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供可靠依據(jù),為更大規(guī)模的推廣獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)作出貢獻(xiàn)。
　　8.1 電站監(jiān)控內(nèi)容

　　(1)當(dāng)?shù)氐墓庹蘸惋L(fēng)力資源:每天各時(shí)段陽光輻射強(qiáng)度和光照時(shí)間,每天各時(shí)段風(fēng)速和風(fēng)向。

　　(2)天氣情況(溫度、雷擊、沙塵、冰雹、雨雪、云霧等)。

　　(3)系統(tǒng)各發(fā)電子系統(tǒng)在各時(shí)段的發(fā)電功率和發(fā)電量。

　　(4)充電控制器在各時(shí)段的工作狀態(tài)。

　　(5)蓄電池組在各時(shí)段的工作狀態(tài)。

　　(6)系統(tǒng)負(fù)載在各時(shí)段的工作狀態(tài)。

　　(7)系統(tǒng)故障統(tǒng)計(jì)。

　　8.2 監(jiān)控手段和方法

　　(1)對于沒有安裝自動數(shù)據(jù)采集裝置的電站,采用人工讀數(shù)的方法記錄數(shù)據(jù)。為了保證數(shù)據(jù)的真實(shí)(可靠、準(zhǔn)確,電站工作人員在參加培訓(xùn)時(shí)必須學(xué)會、濃懂如何正確讀表、測量和填寫工作日記的表格。業(yè)主公司的專業(yè)技術(shù)人員定期校對、核實(shí)各電站的工作日記。電站的工作日記必須存檔備案,不得遺失和損壞。人工記錄工作日記是自始至終每天必做的工作。

　　(2)對于安裝了自動數(shù)據(jù)采集裝置的電站,由專業(yè)技術(shù)人員定期讀取記錄,或由當(dāng)她電站工作人員經(jīng)專門培訓(xùn)定期更換數(shù)據(jù)記錄磁盤,郵寄給專業(yè)數(shù)據(jù)收集人。

　　(3)在具各通信條件的電站,可以建立遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,遠(yuǎn)程自動采集數(shù)據(jù)。

　　8.3 電站運(yùn)行數(shù)據(jù)分析與評價(jià)

　　在獲取完整數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,應(yīng)分析并完成下述評估內(nèi)容。

　　(1)每月、每年光伏電站提供的電量。

　　(2)每月、每日全村的用電需求量和各負(fù)載的耗電量。

　　(3)每月24小時(shí)能量流圖。

　　(4)系統(tǒng)各主要設(shè)各的工作性能和潛力。

　　(5)供電余量分析。

　　(6)負(fù)載發(fā)展預(yù)測。

　　(7)故障分析及預(yù)防措施建議。做好光伏電站的跟蹤監(jiān)控和評估工作,有助于改進(jìn)管理制度,進(jìn)一步完善光伏電站,充分發(fā)揮系統(tǒng)的潛能,使系統(tǒng)在最佳狀態(tài)下運(yùn)行,獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

　　9 離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本分析

　　投資成本和運(yùn)營成本構(gòu)成了離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要成本。但是需要注意的是,一個(gè)離網(wǎng)光伏發(fā)電工程,尤其是偏遠(yuǎn)地區(qū)的農(nóng)村的離網(wǎng)光伏發(fā)電工程,給整個(gè)社會創(chuàng)造了額外的價(jià)值,這并非是簡單地將各個(gè)局部價(jià)值相加就能獲得的。其外部因素包括:有利于環(huán)境、提高衛(wèi)生、安全和教育水平、減少城市移民、促進(jìn)民族團(tuán)結(jié)、社會穩(wěn)定和技術(shù)進(jìn)步。這些好處的價(jià)值,相比經(jīng)濟(jì)性分析而言,更多的是出于社會效益和環(huán)境效益方面的考慮。

　　離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)者要提交和工程有關(guān)的各種成本說明是很重要的,成本可以分為以下五個(gè)部分:

　　(1)初期投資(設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施和安裝的成本);

　　(2)設(shè)各更換成本(設(shè)各和安裝);

　　(3)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用(工資和消耗材料成本);

　　(4)能源服務(wù)費(fèi)(業(yè)主或能源服務(wù)公司的巡檢、維修服務(wù)費(fèi));

　　(5)回收和拆裝費(fèi)用。

　　提交給電站運(yùn)營的系統(tǒng)成本說明至少應(yīng)該包括以下四種;

　　(1)年資金流動;

　　(2)電站生命周期的全部成本;

　　(3)核算后的發(fā)電成本;

　　(4)每年的運(yùn)行維護(hù)和更換費(fèi)用。

　　經(jīng)過統(tǒng)計(jì),自1998~2008年我國已經(jīng)建成的⒛ 多個(gè)離網(wǎng)光伏項(xiàng)目, MMW,大約%%以上都為國內(nèi)政府無償投資或國際政府無償援助項(xiàng)目。