近年來，我國各地分布式電源發(fā)展迅速。國網河北電力以河北南部地區(qū)為樣本，分析預測分布式電源發(fā)展趨勢，為智慧能源系統(tǒng)構建提供參考。

我國新能源資源豐富，具有大規(guī)模開發(fā)的資源條件和技術潛力。同時，在全球加強合作、推動創(chuàng)新的共同愿景下，作為新的經濟增長點，可再生能源行業(yè)前景較為可觀，推廣發(fā)展新能源產業(yè)勢在必行。

近年來，河北省南部地區(qū)受自然條件、居民分布結構、京津冀大氣污染防治等因素影響，基于新能源的分布式電源發(fā)展迅速，裝機容量年均增長率超過300%。國網河北電力梳理現行政策，摸排新能源及分布式電源發(fā)展現狀，分析預判分布式電源發(fā)展趨勢，提出新能源及分布式電源的發(fā)展建議，為新能源體系構建提供科學參考。

政策利好助推分布式電源可持續(xù)發(fā)展

國家新能源戰(zhàn)略的布局實施及相關政策的制定和發(fā)布，為分布式電源的建設和推廣夯實了制度保障，促使分布式電源取得長足發(fā)展，呈現出“點多面廣、局部高密度并網”的態(tài)勢。近三年來，我國分布式電源年均增長率超過100%。

2017年，國家發(fā)改委和能源局聯合發(fā)布《關于開展分布式發(fā)電市場化交易試點的通知》等多個文件，正式啟動分布式發(fā)電市場化交易試點建設。河北省政府積極響應，發(fā)布《關于開展分布式光伏發(fā)電市場化交易試點的通知》，制定分布式發(fā)電市場交易實施細則，對可以參與市場化交易試點的電站規(guī)模、交易方式等作出詳細規(guī)定。統(tǒng)籌接入和消納能力等因素，分布式光伏發(fā)電資源和場址主要選在河北南部地區(qū)，既能就近消納，又能保障分布式光伏發(fā)電市場化交易的收益率。預計后續(xù)試點選擇，將優(yōu)先考慮消納能力富余的區(qū)域。

光伏扶貧作為國務院扶貧辦“十大精準扶貧工程”之一，實現了扶貧開發(fā)和新能源利用、節(jié)能減排的有機結合。國家能源局發(fā)布的《關于可再生能源發(fā)展十三五規(guī)劃實施的指導意見》提出了光伏新增的建設指標，多數省份，如山東省、河北省、山西省、內蒙古自治區(qū)等，將新增建設指標全部用于光伏扶貧項目。

新技術新模式將改變分布式電源的發(fā)展趨勢

新技術會引領分布式電源的發(fā)展。在分布式電源并網中，儲能裝置可以通過適當充放電平滑電源的輸出功率，從而減少分布式電源接入時的沖擊或波動。分布式電源與儲能技術的結合，將大大提高系統(tǒng)能源利用率和經濟性。

此外，對分布式電源起促進作用的還有智能并網技術的應用。在清潔能源大量接入時，采用虛擬同步機技術的電源與負荷，均能自主參與電網運行和管理，具備與同步機組一致的運行機制，以抵御外部擾動對同步系統(tǒng)的干擾。

分布式電源的優(yōu)化布局及靈活高效并網，是雄安新區(qū)綠色能源發(fā)展的重要任務之一。河北南網將以雄安新區(qū)為引領，以技術的探索和突破驅動新區(qū)能源系統(tǒng)的構建，以思維的創(chuàng)新和迭代完善新區(qū)能源體制機制。雄安新區(qū)將成為新能源與分布式電源新技術、新管理、新模式的孵化器與試驗田，從而建立起以清潔低碳為發(fā)展方向、以電為中心、以智能電網為配置平臺的能源系統(tǒng)。

新的模式會激發(fā)分布式電源新動能。電網的靈活性是新能源消納的核心，電力輔助服務是提高電網靈活性的手段之一。2017年11月，國家能源局發(fā)布了《完善電力輔助服務補償(市場)機制工作方案》，提出實現電力輔助服務補償項目全覆蓋，鼓勵儲能設備、需求側資源參與提供電力輔助服務，允許第三方參與提供電力輔助服務。從長遠來看，輔助服務將作為大規(guī)模儲能參與電網調節(jié)的突破口，成為新能源、儲能等產業(yè)快速發(fā)展的新動能。

構建安全可靠、集約高效、清潔低碳的智慧能源系統(tǒng)

針對分布式電源快速發(fā)展的現狀，應基于傳統(tǒng)能源系統(tǒng)，運用先進信息技術、智能管理技術，整合氣象數據、電網數據等，展開大數據分析，深度耦合信息系統(tǒng)與能源系統(tǒng)，實現“源-網-荷-儲”協(xié)調發(fā)展、集成互補，構建安全可靠、集約高效、清潔低碳的智慧能源系統(tǒng)。

源：加強虛擬同步發(fā)電機技術應用。虛擬同步機包括風機、光伏、儲能虛擬同步機等，此技術的應用模式主要為新能源并網、柔性直流輸電等。風電虛擬同步機，建議采用轉子動能釋放控制策略，即在風電機組的主控系統(tǒng)中增加虛擬同步發(fā)電機功能算法，投運后需與區(qū)域電網中的火電、水電調頻協(xié)調控制，以降低電網頻率二次擾動風險。光伏虛擬同步發(fā)電機，建議采用模擬轉子運動方程控制策略，推薦鋰電池作為附加儲能單元的電池選型，投運后應進一步完善參數設置，增強光伏虛擬同步發(fā)電機調頻支撐能力。儲能虛擬同步機，建議對風機和光伏逆變器配置電站式虛擬同步機，推薦全功率變流器并采用電壓控制型拓撲結構，關鍵控制參數需優(yōu)化整定以規(guī)避低頻振蕩等風險。

網：論證開展新能源并網實時監(jiān)測。基于投資主體、電網企業(yè)等評價視角，探索開展新能源并網專題監(jiān)測，建立“政府-電網-企業(yè)”三方聯動機制，將風電、光伏電站作為主要監(jiān)測對象，在并網實施、電站運行、成效評價等環(huán)節(jié)，深度梳理新能源并網的價值點和風險點，按地區(qū)、新能源類型、接入電壓等級、并網時間、消納方式等維度，從新能源并網規(guī)模、新能源電站運營及收益、新能源電站并網效率、新能源替代電量效益、新能源消納、新能源并網適應性、分布式電源向電網售電七個方面，系統(tǒng)性監(jiān)測新能源及分布式電源情況，進而逐層逐級可視化展現新能源發(fā)展及運行狀態(tài)，為規(guī)劃、電網運維、行業(yè)發(fā)展乃至政府決策提供科學參考。

荷：共享互聯網思維負荷管理研究。落實國家電網有限公司“三型兩網”建設部署，根據“打造共享型企業(yè)”工作要求，依托大數據等技術手段，統(tǒng)籌源網荷儲綜合發(fā)展考量，以電網為載體，推動負荷-電源-儲能更精準聯動，實現整體經濟最優(yōu)解，提高新能源消費比例。創(chuàng)建更友好接口端口，活躍用戶互動性，引導用戶在峰谷恰當消費，吸引后者加入電力調峰和新能源電力消納，從而實現新能源整體消納能力的提升，確保電網經濟運行，提升客戶滿意度。

儲：持續(xù)推動儲能技術的深入應用。儲能技術是能源互聯網、分布式發(fā)電等發(fā)展必不可少的支撐技術之一。主網應用方面，在電網合適位置建設一定容量的儲能裝置，能夠削峰填谷、提升電網安全性和穩(wěn)定性。

預測到2020年后，大規(guī)模儲能項目商業(yè)化應用均具備經濟可行性，優(yōu)先推薦鋰離子電池和全釩液流電池技術。配網應用方面，通過在配電側或用戶側設置不同層級的分布式儲能裝置，可提高配電及用電側供電可靠性;同時，將分布式儲能與電解制氫等技術深度結合，能提升接納分布式電源能力，為農村清潔取暖和用戶側負荷控制開拓更廣闊的發(fā)展與服務空間。能源結構方面，儲能裝置作為能源互聯網中不同能量形式之間高效轉化、時空轉移利用的支撐平臺作用更加凸顯，在發(fā)電側、需求側、輔助服務及輸配電網絡有機互聯層面提供了新的可能性，能夠帶動相關產業(yè)鏈發(fā)展，形成良性循環(huán)。