姚旭東 華燁

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民的日益生活需求也在不斷增長。在當(dāng)前階段，在光伏系統(tǒng)并網(wǎng)容量的快速增大前提下，光伏的直接接入，將會對電能的計量準(zhǔn)確和公平程度形成一個很大的沖擊。針對這一點考慮，本文對當(dāng)前的分布式光伏發(fā)電的電能計量所滿足的要求進行了闡述，同時針對性地提出了相應(yīng)的電能計量方法。在本文的最后階段，對電能計量的影響因素進行了分析。希望通過本文的介紹，可以為廣大讀者帶來參考性意見。

關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電;電能;計量;影響

引言

相比于傳統(tǒng)的發(fā)電能源而言，分布發(fā)電方式擁有其他能源發(fā)電方式不具備的一些優(yōu)點。其不僅僅能夠靈活的與并網(wǎng)進行連接，同時還能夠以就近的方式來展開相聯(lián)，以消納模式的角度來觀察整個發(fā)電能源，用戶可以自由的選擇自發(fā)自用以及自發(fā)多用等多種的模式。光伏發(fā)電不僅僅建設(shè)的周期非常短暫，同時其還可以按照屋頂?shù)木唧w形式來展開建立。在大多數(shù)情況下，其都是在農(nóng)村的院落上建立起來，不僅僅不會占用額外的地理資源，同時還能夠結(jié)合當(dāng)?shù)丨h(huán)境的荒山荒地等方面來展開工作。從接入的角度上來看，消費的模式可以為自發(fā)自用以及自發(fā)多用等方面。對于選擇接入用戶的一側(cè)，其也可以選擇進入公共的電網(wǎng)。分布式發(fā)電的組成部分有兩個，首先是分布光伏項目的電量補貼，其次是光伏發(fā)電項目的上網(wǎng)方面的電量補貼。對于上網(wǎng)和下網(wǎng)方面的電量計算而言，其是分開來計算的。下網(wǎng)的電價是按照國家相應(yīng)的新政策規(guī)定來具體執(zhí)行，而上網(wǎng)的電價執(zhí)行是按照當(dāng)?shù)氐碾妰r政策來展開的。在不同的消費方式上，由于客戶選擇的消納方式會不同，因此在不同的容量以及接入電壓等方面，其就會按照不同的發(fā)電技術(shù)方案來執(zhí)行。在不同的收費方案和方案制定上，其都會直接影響到電力的計量和計費標(biāo)準(zhǔn)。對于能夠精確且準(zhǔn)確的對電能進行計量，已經(jīng)成為了當(dāng)前客戶和電網(wǎng)企業(yè)最直接關(guān)注的話題。按照國家當(dāng)前所頒布的新光伏接入系統(tǒng)技術(shù)的準(zhǔn)則，目前申請光伏接入的電壓有三個形式。而在大多數(shù)的光伏發(fā)電的容量申請上，其都是取在最大值附近。為了準(zhǔn)確地對電能進行計量和發(fā)放，應(yīng)該按照不同的消費方式來考慮接入電量的容量以及電壓，通過這樣來制定最科學(xué)且準(zhǔn)確的光伏發(fā)電方案。本文從電能計量的設(shè)置點以及計量規(guī)則對電量的技術(shù)要求進行了闡述。

1分布光伏發(fā)電項目的電能計量

1.1電能的計量方案

針對于消費模式為自發(fā)自用的光伏發(fā)電項目而言，該發(fā)電客戶必須具備自己的用電客戶數(shù)量，同時還應(yīng)該按照發(fā)電量與上網(wǎng)電量的獨立技術(shù)原則來對電能進行計量。電能在計量時所采用的電表類型有電關(guān)口和上網(wǎng)關(guān)口兩部分。對于發(fā)電關(guān)口的計量而言，其類型是光伏發(fā)電的電量計量方式。對于上網(wǎng)關(guān)口的電能盡計量而言，其是在消費客戶自己內(nèi)部用完剩余的電能之后來展開計量的。上網(wǎng)的電能計量表并不是新設(shè)定的一種表，其是具備反向功能顯示的一種數(shù)字類型表。對于消費模式為全網(wǎng)消費的光伏發(fā)電而言，其按照電網(wǎng)電能的各自的計算原則來對電能進行計量。在計量過程中通過設(shè)置兩個計量點，以此來對電能進行數(shù)據(jù)對比而得到其電能消費值。在消費模式為全額上網(wǎng)的項目上，其接入的電壓和升壓情況必須考慮夜間光伏不發(fā)電的工作形式。由于并網(wǎng)運行過程會存在線路的損耗和逆變損耗兩部分，因此這些由多因素影響的損耗會導(dǎo)致電量的項目發(fā)電還會從網(wǎng)上進行電量獲取。在電量的上網(wǎng)和下網(wǎng)計算獨立原則的形式上，要采用建立新用戶的原則來結(jié)算下網(wǎng)分支的電量數(shù)值。

1.2電能計量裝置

為了保證電能在計量時的精確和準(zhǔn)確性，同時還為了確保信息傳遞的及時性，用于分布發(fā)電的電能計量裝置必須滿足以下幾個要求。首先是接入的電壓發(fā)電項目關(guān)口型號必須準(zhǔn)確和規(guī)格統(tǒng)一，同時對于不同的電壓值下要配置不同的單套配置計量裝置。其次是電能計量裝置在計量過程中必須符合相應(yīng)的規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求。對于接入電壓較小的裝置而言，其必須考慮接入的電能計量裝置不會低于所使用的計量水平。對于接入電壓較小的裝置，其必須配備對應(yīng)的專用傳感器。最后是接入電壓較小的電能計量裝置必須配備電壓力信息采集終端，同時還應(yīng)當(dāng)對其配備專用使用的整體電能盡量柜。在傳感器的配置上，對于不同的精確程度也要配備不同的等級傳感器。

2電能計量的影響因素

電網(wǎng)核算的根本依據(jù)是電能的計量方式，同時電能的計量精確程度也會直接影響到電能企業(yè)和用戶之間的經(jīng)雙方效應(yīng)。在分布發(fā)電系統(tǒng)的用戶數(shù)量的快速增多下，并網(wǎng)的容量也在逐漸增大，光伏的逆變器作為光伏發(fā)電的主要組成設(shè)備，其可以把電能直接轉(zhuǎn)換成與其具備同樣頻率形式的其他交流電。在光伏發(fā)電與并網(wǎng)的連接系統(tǒng)上，其起著非常直接的決定作用。電能表對于能夠準(zhǔn)確且科學(xué)地反映出用戶的電量，已經(jīng)成為了當(dāng)前一個大家所關(guān)注的重點話題，因此認(rèn)識和研究光伏發(fā)電系統(tǒng)對電能計量的方式進行認(rèn)識具有很重要的引導(dǎo)意義。

2.1 線性負(fù)載和非線性負(fù)載

由于負(fù)載的形式不同，按其特性可分為非線性負(fù)載和線性負(fù)載兩種。非線性負(fù)載會隨電壓或電流變化而變化。線性負(fù)載參數(shù)不會隨電壓或電流變化而變化。正弦電壓源不向系統(tǒng)提供諧波電能。作為系統(tǒng)的諧波來源者非線性負(fù)載，它吸收消耗電能，這就表明非線性負(fù)載產(chǎn)生的諧波能量是由基波電能中的一部分轉(zhuǎn)換而來的，而且向系統(tǒng)反送諧波電能。如果計量全波電能，對電網(wǎng)企業(yè)和線性負(fù)載用戶是非常不利的。

2.2 改善諧波對電能計量影響的措施

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的逆變器是非線性負(fù)載的一種，它會給電力系統(tǒng)帶來大量的諧波，而諧波又直接會帶來電能計量的誤差，直接給電網(wǎng)公司和發(fā)用電客戶帶來經(jīng)濟損失。第一，先測頻后采樣，減小采樣誤差。首先通過測量信號波形相繼過零點間的時間寬度來計算頻率，然后再根據(jù)所得到的頻率確定采樣周期并進行采樣與諧波分析。第二，對存在諧波功率情況下的計量。為了減小并網(wǎng)點電壓電流的諧波含量，可采用對基波電能和諧波電能分別計量的諧波電能表，同時加大對產(chǎn)生諧波用戶的懲罰力度，更有利于諧波的治理，降低對電網(wǎng)公司和發(fā)用電客戶的影響程度，提高分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)上、下網(wǎng)電量的計量準(zhǔn)確性。

3結(jié)束語

通過對以上的說明進行總結(jié)可以知道，分布光伏發(fā)電在當(dāng)前的環(huán)境中如春筍般不斷的崛起。其不僅僅可以為當(dāng)前的計量方式推向一個新的高度，同時還能夠顛覆傳統(tǒng)的計量方式。這其中計量點的確定和設(shè)置成為了一個主要的考慮內(nèi)容，同時方案的最優(yōu)制定也是一個很主要的認(rèn)識方向。如果能夠做好電能計量的方案制定和良好規(guī)劃，那么就可以為電能的準(zhǔn)確計量提供良好的安全保障。在這其中做好科學(xué)并且合理的計量工作，同時找出影響電能計量效果的主要因素，從中采取一些改進方法和措施，對于確保電能企業(yè)和客戶發(fā)展利益最大化具有直接的導(dǎo)向作用。

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