全国首个省级整县光伏开发工作导则出台 农村电网如何“接招”？

日前，浙江省能源局正式印发了全国首个针对整县推进分布式光伏开发试点工作的省级实施导则《浙江省整县（市、区）推进屋顶分布式光伏开发工作导则》。文件明确提出：各试点县（市、区）应按照当地“十四五”规划可再生能源发展目标来确定分布式光伏建设目标，新增光伏发电规模“十四五”期间不少于100MW ，累计光伏发电装机不应低于当地“十四五” 电力规划最高负荷的 15%。

随着以新能源为主体的新型电力系统建设的推进，越来越多的分布式光伏接入农村电网。在国家“双碳”目标的指引下，我国乡村分布式光伏发电还将逐年大幅增长。乡村大规模发展分布式光伏发电，必将给传统的农村电网带来挑战和深远的影响，进而重构乡村电网发展模式。推进适应“双碳”目标的新型农村电网建设，迫在眉睫。

浙江分布式光伏的“狂飙突进”

以浙江为例，浙江属于光伏三类资源区，光伏资源相对匮乏，但浙江省政府积极践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念，大力支持光伏全产业链的发展，尤其是分布式光伏，不管是分布式光伏的装机数量还是装机容量都长期位居全国各省前列。截至2021年6月，全省光伏发电装机总容量达到1621.6万千瓦，相比2015年年底增长884%，装机容量已超过水电，是省内仅次于火电的第二大电源。其中分布式光伏发电项目装机容量为1137.4万千瓦，并网项目达到24.2万个。

今年5月，浙江省发布《可再生能源发展“十四五”规划》，大力发展风电、光伏，实施“风光倍增计划”；6月，发布《浙江省整县（市、区）推进分布式光伏规模化开发试点工作方案》，要求全省山区26县全部参与试点并鼓励积极性高、日间负荷大的区县参与试点。“十四五”期间浙江省规划新增光伏装机容量1300万千瓦，其中分布式光伏实际装机容量将超过2000万千瓦。

为应对大规模分布式光伏发展，国网浙江省电力有限公司（以下简称“国网浙江电力”）多措并举做好农网提升工作。首先，提升农村电网光伏承载力。统筹规划满足光伏接网需求，统筹推进乡村配网建设，推动配置适量储能装置，优化配套工程计划管理。推动乡村电气化提升就地消纳水平。开展数智化供电所建设，推动供电所管理和服务能力双提升，服务分布式光伏发展。制定《数智化供电所建设三年行动计划》，建设数智化供电所管理平台，推广供电所“互联网+”及电子渠道，为分布式光伏并网提供更加便捷化、精准化的服务。其次，探索分布式电源友好接入示范。同时，国网浙江电力积极完善分布式光伏管理制度，并创新分布式光伏服务模式。

由于浙江在发展农村清洁能源方面先行先试，电网企业与各级政府思想统一、沟通顺畅、措施有力，保证了各类新能源发电顺利接入农村电网，没有出现弃风、弃光现象。目前浙江省分布式光伏发展对农村电网运行的不利影响总体上仍在可控范围，但随着今后大规模分布式光伏和多种分布式清洁能源的不断持续接入，浙江省的农村电网也必将进一步升级转型为适应“双碳”目标的新型农村电网。

难题如何破解？

未来，由于电网将接入大量分布式光伏和多种新能源，农村配电系统将由原来的放射状无源网络变为具有大量分布式电源的有源网络，电网的物理特性将发生较大变化。因此，传统意义上的农村电网必然无法适应大规模的间歇性分布式电源的广泛接入，未来，农村电网也将面临新的挑战。

一是农村电网消纳能力不足。浙江电网负荷基数较大，新能源在浙江电网的整体消纳情况较好，至今未出现弃风、弃光现象。然而，在局部以农村电网为主的地区，由于区域负荷特性与光伏、风电等电源出力特性不匹配，导致消纳存在困难，需要进行改造提升或新增变电容量。二是影响电网电能质量。随着电网接入容量的增加，电压偏差将呈现先减小后增大的“U形”变化，极端情况下甚至会超过电压要求上限。三是影响配电网自动化和继电保护动作。传统农村配电网一般不考虑双侧或多侧电源情况，配置电流保护大部分为无方向过流保护。大量分布式光伏接入后，系统故障时系统及光伏均向故障点提供短路电流，改变了流经保护的电流，可能导致继电保护装置误动、拒动等行为。同时，存在备自投、重合闸等保护不正确动作风险，将进一步扩大电网事故范围。四是谐波的影响及危害。分布式光伏高比例接入时，由于逆变器等电力电子元件大规模接入电网，加上有些逆变器质量不佳，或将导致电网谐波污染严重超标。电网谐波的危害是多方面的，会导致电网损耗增大、继电保护误动作、仪表测量不准确等问题，降低了供电可靠性和电能质量。五是县级电网调峰难度加大。光伏等间歇性非调峰电源高比例接入县级农村电网，电网可调度的调峰资源突显不足，由于传统农村电网没有储能装备，会导致局部地区光伏发电高峰与用电高峰的错位，电网调峰难度加大，节假日期间尤为突出。

应对上述挑战，电网企业应重视开展以下工作：开展县配电网对分布式光伏接入能力的调查和评估；开展分布式光伏大规模接入对配电网和负荷侧电压影响的研究；开展不同容量光伏发电接入低压配电网的谐波测试；开展分布式光伏并网对农村电网继电保护影响的研究；开展光伏发电量就地消纳和就近消纳的调查评估；开展适应分布式光伏消纳的储能装置相关技术研究。其中，在储能侧，要探索集中式和分布式相结合的储能配套方案，充分发挥储能对电网的多维度支撑能力，有效解决山区县源荷发展不均衡、不对称的问题。推动出台“配额制”储能建设模式，解决储能装置建设“发电企业不愿投、电网公司不能投、社会资本不想投”的困局。

从政府角度来看，一是要开展新型农村电网规划研究，完善农村配电网标准。二是要大力培育农村用电市场、就地就近消纳光伏发电。三是要促进政策和法规的建立，推进新型农村电网（电力系统）的发展。四是要在当地党委政府和全社会提高建设新型农村电网对于消纳大规模分布式清洁能源、实现我国“双碳”目标的重要性的认识，在政府部门层面建立新型农村电网建设的领导小组，制订阶段性建设规划与计划，有力推动新型农村电网建设。