试点建设光伏项目能效分析研究

摘要:本文以国网公司”农网智能化试点工程建设和配套关键技术研究”项目为依据，在溧阳戴埠供电所进行智能化台区.营业厅.光伏发电试点建设并成功建成，经江苏电力公司等评审，溧阳戴埠智能化试点建设项目在国网系统中属领先水平。

关键词:农网光伏项目分析

中图分类号： U665 文献标识码： A

以2010年国家电网公司确立的“农网智能化试点工程建设和配套关键技术研究”项目和坚强智能电网第二批试点工程“农网营配调管理模式优化”为依据，为贯彻落实国家电网公司《关于加快推进坚强智能电网建设的意见》（国家电网办[2010]1号），着力提高各级电网智能化水平，做好项目组织实施工作的意见，并根据国网公司农电工作部印发的《关于做好农网智能化科技项目研究和试点工程建设工作的通知》要求，选定溧阳公司作为项目研究试点建设单位，在努力做好试点工程实施准备工作的同时，对照供电所智能化低压管理系统建设的具体技术标准和要求，对计划试点建设的供电营业厅、配电台区进行了认真反复的筛选和调研，最终确定将辖区内戴埠供电所的营业厅作为智能营业厅试点建设点，将戴埠供电所下辖的宥里1#变、赵墅1#变等22个台区做为智能配电台区建设试点,在智能化供电所清洁能源建设光伏发电.

一.智能化试点项目建设内容

溧阳农网智能化试点项目建设内容包括农网智能化低压配电管理系统建设、智能配电台区建设、小动力客户能效管理系统建设、营业厅智能化改造建设以及供电所清洁能源建等。下面着重对光伏项目能效分析.

二.智能化供电所清洁能源建设

溧阳智能化供电所清洁能源建设采用太阳能光伏发电，同时配备储能用来平抑光伏发电的波动。其中，光伏发电容量为5kWp，储能容量为10kW*2h。

光伏发电系统接入采用独立发电、暂不并网方案，不得发生向主网倒送电。光伏单独逆变后与蓄电池接入一条供电母线上，该供电线路接至客户侧，直接为营业厅生产办公区供电。当负荷大于光伏发电系统供电时，由储能放电为营业厅供电；当负荷小于光伏发电系统供电时，则光伏发电给储能充电。

三.清洁能源供电所光伏发电建设

2011年溧阳戴埠供电所试点建设光伏.营业厅等智能化项目.2012年4月份建成投入运行,其中光伏发电给供电所办公用,从历史统计数据看，溧阳戴埠供电所2010年全年用电量约97035千瓦时，依据江苏省电费电价的有关规定，以戴埠供电所办公场所0.844元/千瓦时的用电单价进行测算，全年应缴纳电费为81897元，清洁能源系统建成投入使用后，可大幅节约供电所办公成本。

但影响光伏发电系统发电量的因素有太阳辐射量、光伏组件的倾斜角度、组件效率、温度、控制器效率、逆变器效率等。其中对光伏发电量影响最主要的因素为太阳辐射量。

江苏省溧阳市位于北纬31°1′，东经 119°36′，查询该位置的太阳能辐射数据，得到该地区水平上平均太阳辐射量局数据，如表1所示。全年辐射中最高月份为7月，日平均辐射量为5.0kWh/m2/day；最低辐射月份出现在12月，日平均辐射量为2.6kWh/m2/day；年平均日辐射量为3.7kWh/m2/day。

表1水平面个月平均日辐射量 (kWh/m2/day)

项目中光伏发电容量为5kWp，年平均日辐射量为3.7kWh/m2/day，考虑到系统的内部损耗包括逆变器、控制器等，经估算光伏系统年发电量可达5000kWh左右。光伏发电系统使用寿命在25年以上，以25年计算，光伏系统可发电150MWh。

根据自2012年6月21日以来的运行数据分析，系统最大功率为3.7KW，系统日最大发电量为29.6KWh,系统自2012年6月7日投运以来，总发电量为1471 kWh，日均发电量为5.3KWh。

四.光伏发电建设项目效益分析

1.1经济效益

根据上述分析，光伏系统的25年发电量为150000kWh。依据江苏省电费电价的有关规定，以供电所办公场所0.844元/千瓦时的用电单价进行测算，分布式电源建成投入使用后，供电所可节省电费12.66万元。

系统目前累计发电1471kWh。依据江苏省电费电价的有关规定，以供电所办公场所0.844元/千瓦时的用电单价进行测算，供电所可节省电费1241元。

1.2提高供电可靠性

光伏发电系统作为一个独立供电系统，可以脱离电网独立运行。当电网停电后，光伏发电系统作为营业厅的备用电源，维持营业厅的正常工作。光伏发电系统改善了用户的供电结构，提高了用户的供电可靠性。

1.3环境效益

每节约 1度（千瓦时）电，就相应节约了0.36千克标准煤，同时减少污染排放0.272千克碳粉尘、0.997千克二氧化碳（CO2）、0.03千克二氧化硫（SO2）、0.015千克氮氧化物（NOX）。以此计算，光伏发电系统1471kwh的发电量，相当于节约燃煤530KG，减少CO2排放1466.6KG，减少炭粉尘排放400KG，减少SO2排放44.13KG，减少氮氧化物排放23.55KG。光伏发电系统的推广应用，无疑会带来良好的环境效益，达到无污染、零排放的绿色、环保的综合示范效果。

1.4政策效益

众所周知，能源是国家经济的命脉，而非可再生能源是有限的，过度的开采必将导致非可再生能源资环的枯竭。光伏发电系统完全利用的清洁可再生的太阳能，节约了常规一次能源的投入，减少污染气体的排放，达到了节能减排的效果。

初步来看，投入产出时间较长，但如考虑清洁能源对环境以及未来发展的需要来看，投入还是很值得的。从长远来看无论是对环境还是将来的用电新格局的探索这种供电模式都是值得进行试点的。

五、.智能化试点项目建设结论与建议

经江苏电力公司等评审，溧阳智能配电台区等建设项目在国网系统中属领先水平。建议光伏发电项目适时可上农网。