當(dāng)前我國尚未充分開展新能源電站建模評估工作，對于大量投入運(yùn)行的光伏并網(wǎng)發(fā)電電站特性無法進(jìn)行翔實(shí)評估。這將導(dǎo)致一定程度上的并網(wǎng)運(yùn)行安全隱患，且增加國網(wǎng)風(fēng)險。日前，中國電科院發(fā)布消息：我國首次光伏逆變器模型參數(shù)測試工作獲得成功。

為此記者對中國電科院新能源研究所主任張軍軍先生進(jìn)行專訪，在訪談中，張軍軍提及光伏逆變器模型參數(shù)測試工作是光伏電站建模評估體系中最關(guān)鍵、最難的一環(huán)，它可以稱作中國光伏建模評估體系建立的第一步。當(dāng)下其他環(huán)節(jié)的模型參數(shù)測試都在進(jìn)程中，預(yù)計今年整站建模測試可以在浙江省全面開展。

未來中國光伏電站建模評估體系將輻射整個國網(wǎng)系統(tǒng)。這會對電站業(yè)主、開發(fā)商甚至于光伏產(chǎn)業(yè)鏈上的每一個環(huán)節(jié)產(chǎn)生怎樣的影響?目前它的進(jìn)度與形態(tài)又是如何?

體系何時來臨?

據(jù)張軍軍介紹，建模評估體系是分層分級進(jìn)行的。逆變器作為最關(guān)鍵、最重要的單元，做整站建模測試時，便以它的模型參數(shù)測試為基礎(chǔ)，再加之其他部件的模型參數(shù)測試，包括組件、電線電纜、變壓器、控制系統(tǒng)如AVC或AGC、無功補(bǔ)償SVG等，而上述各項(xiàng)都已處在進(jìn)程之中，即將投入測試實(shí)驗(yàn)。

今年上半年，整站建模測試便會與浙江中利騰暉100MW光伏電站合作進(jìn)行。與此同時，中國電科院正在與浙江省范圍內(nèi)的數(shù)家光伏電站洽談，需在多家光伏電站中對模型和軟件平臺進(jìn)行考驗(yàn)，若結(jié)果滿意，便會在浙江省全境推廣。預(yù)計今年完成這個計劃。

至于在全國范圍內(nèi)推廣普及的具體計劃當(dāng)前尚未明確。最晚在2017年開展此事。

建模評估體系意味著光伏已被視為常規(guī)能源

正如前言所說，“我國尚未充分開展新能源電站建模評估工作”。但何為“充分”?

張軍軍主任說道：“當(dāng)下常規(guī)并網(wǎng)檢測并不能夠進(jìn)行整站測試，只可做類似于低電壓穿越，電能質(zhì)量等測試，在特定的工況下到現(xiàn)場做一下，結(jié)果合格，也僅代表當(dāng)時工況下的結(jié)果，這個結(jié)果也只能說規(guī)避了大量的風(fēng)險。但是想要連續(xù)做出長期的運(yùn)行性能指標(biāo)，就要靠模型參數(shù)測試手段，這可以把隱藏的光伏并網(wǎng)接口特性風(fēng)險進(jìn)一步降低。如以這次光伏逆變器模型參數(shù)測試為例，就已針對故障穿越、有功及無功控制、電網(wǎng)電壓小擾動，輻照度擾動等多種類型工況開展200多組試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境的全覆蓋，相比常規(guī)的并網(wǎng)檢測試驗(yàn)工況更加全面，數(shù)據(jù)處理和分析難度更大。”

模型參數(shù)測試屬于仿真建模技術(shù)，而“所謂仿真建模技術(shù)，就是在電站規(guī)劃階段運(yùn)用大型電力系統(tǒng)仿真軟件，提前分析評估電站建成運(yùn)行后對當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的影響，這些模型可用于并網(wǎng)研究、區(qū)域性可再生能源規(guī)劃、輸電系統(tǒng)評估、電站穩(wěn)態(tài)特性和暫態(tài)特性研究等。具體地，通過仿真模型可以研究可再生能源電站的故障穿越能力、頻率響應(yīng)能力、穩(wěn)態(tài)與動態(tài)無功響應(yīng)等特性，驗(yàn)證光伏電站在各種工作點(diǎn)、并網(wǎng)環(huán)境與故障條件下是否能滿足標(biāo)準(zhǔn)與當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)要求。”

除此以外，還有更為重要的一點(diǎn)，模型參數(shù)可直接用于PSASP、BPA、DIgSILENT PowerFactory等國內(nèi)外常用的電力系統(tǒng)仿真分析軟件。對于中國，模型參數(shù)能夠直接與各省的調(diào)度中心所用的模型軟件進(jìn)行無縫對接，對接后，所有電站并網(wǎng)的性能指標(biāo)都能對之進(jìn)行模型仿真，如此一來，并網(wǎng)檢測就不再僅針對某一項(xiàng)指標(biāo)的合格與否了，“好”與“壞”的程度都可因此而進(jìn)行詳細(xì)評級。將來國家電力調(diào)度系統(tǒng)對于光伏或新能源的調(diào)度將像常規(guī)電源系統(tǒng)方便。

張軍軍主任說道：“未來建模評估會是電站并網(wǎng)的一個必須環(huán)節(jié)，電站需提交仿真模型給調(diào)度，常規(guī)電源在并網(wǎng)時都是要提交這些東西的。從電網(wǎng)的角度講，這是將新能源與常規(guī)能源一視同仁，對光伏來說是一個好事情。”

當(dāng)前，國際上只有光伏科技領(lǐng)先全球的德國全面執(zhí)行了模型參數(shù)測試體系，此體系基于歐洲獨(dú)有的如DIgSILENT等軟件平臺。而中國同樣擁有自己的電力系統(tǒng)軟件平臺，中國建模評估體系便是基于中國的軟件平臺，為了和中國的調(diào)度進(jìn)行對接，通過模型參數(shù)解決中國并網(wǎng)、消納的具體問題，與德國的建模評估體系相比技術(shù)手段與仿真平臺都是不同的，但目的都是為了保障電網(wǎng)在大量的光伏并網(wǎng)之后更加安全。

我國自主研發(fā)的建模評估體系可以說是中國向世界光伏科技領(lǐng)先地位邁出的重要一步。