光伏发电系统的低压和中压接入并网方案比较

1.低压电网接入

低压并网系统常由3～5块组件串联组成，直流电压小于120V。这种方式的优点是每一串的太阳能电池组件串联较少，对太阳阴影的耐受性比较强；缺点是直流侧电流较大，在设计中需要选用大截面的直流电缆。并网系统接入三相400V或单相230V低压配电网，通过交流配电线路给当地负载供电，剩余的电力馈入公用电网。根据是否允许向公用电网逆向发电来划分，分为可逆流并网系统和不可逆流并网系统。

1）可逆流并网系统。对于可逆流并网系统，一般发电功率不能超过配电变压器容量的30%，并需要对原有的计量系统改装为双向表，以便发、用都能计量，

2）不可逆流并网系统。对于不可逆流并网系统，一般有两种解决方案：

①使系统安装逆功率检测装置与逆变器进行通信，当检测到有逆流时，逆变器自动控制发电功率，实现最大利用并网发电且不出现逆流，如图2所示。

②采用双向逆变器+蓄电池组，实现可调度式并网发电系统，如图3所示。可调度式并网发电系统配有储能环节(目前一般采用蓄电池组)。太阳能电池阵列经双向逆变器给蓄电池充电，同时并网发电。并网发电功率由测控装置根据当地负载的实际功率来调整，在光照能量不足时，可由蓄电池提供能量。

2.中压电网接入

中压并网系统常用于太阳能电池阵列的额定功率较大的系统，太阳能电池组件串联的数量较多，直流电压比较高，该方式的缺点是对太阳阴影的耐受性比较小；优点是高电压，低电流，使用电缆的线径较小，和逆变器的匹配更佳，使得逆变器的转换效率更高。目前大型的光伏发电系统多采用中压系统。

并网系统通过升压变压器接入10kV或35kV中压电网，升压并网系统应采用单独的上网变压器，向上级电网输电。10kV中压并网发电系统如图4所示。

中压并网发电系统应由供电部门进行接入系统的设计，高、低压开关柜应设有开关保护、计量和防雷保护装置，实际并网的发电量应在中压侧计量。

中压电能计量表是真正反应整个光伏并网发电系统发电量的计量装置，其准确度和稳定性十分重要。采用性能优良的高精度电能计量表至关重要。为保证发电数据的安全，应在中压计量回路同时装一块机械式计量表，作为IC式电能表的备用或参考。

该电表不仅要有优越的测量技术，还要有非常高的抗干扰能力和可靠性。同时，该电表还可以提供灵活的功能：显示电表数据、显示费率、显示损耗（ZV）、状态信息、警报、参数等。此外，显示的内容、功能和参数可通过光电通信口用维护软件来修改。通过光电通信口，还可以处理报警信号，读取电表数据和参数。

световые ресурсы Индонезии 





 Индонезия пересекает экватор, в среднем годовое солнечное излучение в стране между 1389 - 22222KWh / квадратных метров, количество солнечного излучения в год между 1719 - 2430h;  среднегодовое максимальное количество часов солнечного освещения в горизонтальной плоскости составляет 4,8 ч, а среднее количество источников солнечной радиации составляет около 4,8 кВт / м2 / день.  в том числе на Сулавеси, Ириан - джайе и Бали, где уровень радиации на большей части территории составляет 6 - 6,5 кВт / м2 / день, в горных районах - 4,5 - 5,5квт / м2 / день;  в низкотопографических районах, таких, как остров Калимантан, провинция Суматра и остров ява, уровень радиации составляет около 4 - 5 квт / м2 / день. 



 По данным энергетического центра АСЕАН, площадь имеющейся в Индонезии фотовольта составляет 34024k квадратных метров, что составляет лишь 1,78% территории страны, в основном из - за уклона большинства регионов Индонезии более 5%, а также из - за высокой плотности лесного покрова и сельскохозяйственных культур, поэтому площадь ОПТ является относительно низкой.  Согласно данным, опубликованным министерством энергетики и горнорудной промышленности Индонезии в 2020 году, объем фотоэлектрических мощностей, имеющихся в настоящее время под воздействием таких факторов, как уровень солнечной энергии, географическая среда и т.д., составляет 2078977 мвт, а технический потенциал развития в провинциях показан в таблице 1. 



 микро - почтовая фотография  2020120170407 

 Индонезийский рынок фотоэлектрических инвестиций 





 Обзор событий 



 Несмотря на огромный потенциал в области развития, объем инвестиций в сектор возобновляемых источников энергии в Индонезии по - прежнему невелик, и на долю солнечной энергии приходится лишь 1,7 процента общего объема производства электроэнергии в стране.  По состоянию на конец 2020 года, Индонезийский фотовольт разработал только 90 мвт, а в период эксплуатации - 79,02 мвт.  В таблице 2 приводятся данные об осуществляемых Индонезией проектах в области возобновляемых источников энергии. 



 микро - почтовая фотография  2020120170609 

 Правительство Индонезии разработало первоначальный график поэтапного отказа от использования углеродных и угольных установок и планирует к 2025 году создать 1,1 ГВ возобновляемых источников энергии для замены угольных установок;  поэтапное прекращение производства 20 ГВт угольных установок в 2030 - 2040 годах;  в 2045 - 2060 годах были ликвидированы 29 ГВт угольных установок, потребность в электроэнергии была заменена возобновляемыми источниками энергии, в том числе фотоэлектрическими электростанциями, которые являются основными типами электростанций. 



 для удовлетворения спроса на углеродную нейтрализацию Индонезии требуется 150 ГВт солнечной фотоэлектрической энергии, а также не менее 8000 кв. км, что составляет около 0,4% территории страны.  для достижения этой цели правительству необходимо разработать привлекательные стратегии для своих клиентов и поставщиков электроэнергии. 



 тип технологии производства электроэнергии 



 В настоящее время проект « фотовольт» в Индонезии охватывает три основные категории: замкнутую фотоэлектрическую систему, изолированную от сети систему и смешанную фотоэлектрическую систему с дизельными генераторами. 



 незамкнутая энергетическая система 



 В настоящее время индонезийское правительство проводит демонстрацию в отдаленных сельских районах, которые еще не подключены к сети, и из - за небольших размеров не может обеспечить коммерциализацию и медленные темпы развития.  фотоэлектрические установки, расположенные вне сети, строятся в месте расположения абонента или вблизи него, и используются в автономном режиме, главным образом в режиме онлайн с избыточным количеством электричества.  наиболее важной особенностью распределенного фотовольта является близость к потребительскому спросу, гибкость в сочетании с различными зданиями и общественными сооружениями, а также небольшие требования к площадке.  распределенный фотовольт, как правило, основан на модели разработки « автономного автономного, избыточного электроснабжения», которое может быть поглощено локально, менее зависимо от сети и менее шокировано, и вполне пригодится для эксплуатации в таких регионах, как острова оффшорных морей и т.д.  более высокие затраты на решение проблемы электроснабжения населения, не имеющего доступа к электричеству, можно покрыть за счет расширения сети, в то время как создание автономной системы фотоэлектричества или микросети позволит в полной мере использовать преимущества местных источников солнечной энергии, а также эффективно повысить коэффициент подключения в Индонезии. 



 В состав фотоэлектрических систем вне сети входят, в частности, солнечные батареи, аккумуляторы, солнечные контроллеры, инверторы (переменная нагрузка), Распределительные шкафы и коллекторные емкости. 



 В настоящее время министерство энергетики и горнорудной промышленности Индонезии совместно с компанией « телекомпания Индонезия» (далее « плн») активно осуществляет программу « фотовольт» с распределенной крышей.  По состоянию на апрель 2021 года общее число пользователей солнечной энергии на крыше Индонезии составляло 3 152. 



 сетевая система выработки электроэнергии 



 наиболее характерной особенностью этой системы является то, что ток постоянного тока, генерируемый фотоэлектрическими решетками, поступает через параллельные инверторы, преобразуется в переменный ток, отвечающий требованиям городской электросети, и поступает непосредственно к внутренней сети здания для использования нагрузки внутри здания.  в ненастные дни или ночи фотоэлектрические решетки не производят электричества или производят электрическую энергию, которая не удовлетворяет потребности нагрузки, питаются через государственную сеть. 



 Благодаря прямому вводу электрической энергии в энергосистему, освобождению от размещения аккумуляторов, сокращению процесса накопления и высвобождения аккумуляторных батарей, можно в полной мере использовать энергию, поступающую из фотоэлектрической решетки, тем самым уменьшая потери энергии и снижая стоимость фотоэлектрических систем.  в системе нужны специальные сетевые инверторы для обеспечения того, чтобы выходная мощность отвечала требованиям электрических сетей к напряжению, частоте и т.д.  такие системы, как правило, позволяют одновременно использовать Городскую сеть электрических и солнечных фотоэлектрических модулей в качестве источника питания для местного переменного тока, уменьшая при этом пропускную способность всей системы, а также Оптимизируя коммунальные сети. 



 Однако, поскольку в большинстве районов Индонезии уклон превышает 5 процентов, а площадь лесных и сельскохозяйственных угодий весьма высока, а площадь имеющихся в наличии площадей в фотовольтах невелика, ПЛН также активно пытается разработать плавучие фотоэлектрические проекты.  по сравнению с традиционными фотоэлектрическими электростанциями плавучие фотоэлектрические сборки устанавливаются на поверхности воды, и охлаждение водоемов фотоэлектрических агрегатов и кабелей может эффективно повысить эффективность выработки электроэнергии, за исключением использования земельных ресурсов, что способствует продуктивной жизни людей.  плавучие фотоэлектрические электростанции могут также способствовать сокращению испарения воды, сдерживать рост водорослей и не причинять вреда аквакультуре и ежедневному рыбному промыслу.  В настоящее время ведется строительство плавучего фотовольта водохранилища тирады 145мвп. 



 3. Дополнение фототопливной древесины к фотоэлектрической энергии является основным источником производства фотоэлектрической энергии, дизельное производство дополняется электроэнергией, получаемой под нагрузку, и хранение избыточной энергии в аккумуляторных батареях.  имеются явные преимущества в плане стабильности и устойчивости энергоснабжения. 



 в удаленных или островных районах Индонезии, где не обеспечивается надлежащее электроснабжение и слабая электроснабжение, используется дизельное топливо для производства электроэнергии.  из - за удаленности мест, когда генераторы неисправны, их своевременная реконструкция затруднена, что неизбежно сказывается на работе и жизни.  Кроме того, недостатки дизельных генераторов включают: шум и загрязнение в процессе производства электроэнергии не могут быть эффективно устранены;  неустойчивость производства и низкое качество электроэнергии могут оказывать воздействие на нагрузку.  простая фотоэлектрическая энергия не может удовлетворить реальные потребности в нагрузке.  В то время как производство фотоэлектрической энергии дополняется автоматической стабилизацией напряжения, улучшается качество питания дизельной системы, когда фотоэлектрическое производство не удовлетворяет требованиям, переключается на дизель - генераторы, чтобы обеспечить непрерывное производство электроэнергии, чтобы дизельное и фотоэлектрическое производство было взаимодополняющим и хорошо Адаптировано к местным реалиям в Индонезии и было введено в действие в ряде отдаленных островов Индонезии. 





 Предложение по развитию рынка фотовольт в Индонезии 





 важное значение, придаваемое проектам правительственных торгов 



 Как отмечалось выше, для достижения цели, заключающейся в том, чтобы к 2050 году на долю солнечной энергии приходилось почти 10 процентов, Индонезии потребуется 150 ГВт фотоэлектрической энергии, и можно ожидать, что в будущем правительство Индонезии активизирует разработку проекта в области фотоэлектричества и будет проводить параллельные торги по двум моделям разработки: один - путем привлечения частного капитала к разработке проекта, т.е.  другой вариант - это проект, финансируемый правительством и предусматривающий выбор генерального подрядчика, т.е. 



 К настоящему времени в Индонезии были опубликованы крупные тендеры на использование фотоэлектрических IPP, в том числе: в 2019 году PLN объявил тендер на проект 25MWP наземного фотоэлектричества в Восточном Бали, средняя стоимость подключения к Интернету 5,8 цента;  тендер на проект « наземный фотовольт - 25 мвп», Западный Бали, средняя стоимость подключения к Интернету 6,2 цента;  водохранилище тирады 145мвп, средняя стоимость подключения к сети 5,8 цента;  тендеры на поставку 90 МВП в провинции Западная Суматра, опубликованные в 2020 году компанией « индонезийская электроэнергетика» (далее именуемым « I P»), при минимальной цене 3,68 цента;  60 МВт поверхностных фотовольт, Западная Ява, при максимальной цене 3,75 цента;  Проект создания наземного фотоэлектрического хранилища мощностью 100 МВП в Южной Суматре был предложен на сумму 9,07 цента.  в тендерной документации по трем фотоэлектрическим проектам на период до 2020 года было четко указано, что участники торгов должны сотрудничать с ип и иметь не более 49% акций, что в конечном счете привело к тому, что в торгах не участвовали китайские предприятия, в том числе саудовские компании ACWA, Объединенные Арабские Эмираты Masdar, японские компании « мурари», французская компания Akuo EDF Engie, Сингапур Vena Energy и другие.  Если китайские предприятия намерены развивать рынок фотовольт в Индонезии, следует рассмотреть вопрос о небольшой доле участия в торгах IPP фотовольт, иначе они утратят свое преимущество. 



 Однако, как правило, такие проекты представляют собой наличные проекты, сопряженные с меньшим риском и короткими сроками строительства.  Таким образом, крупные предприятия, желающие продолжить свою деятельность на индонезийском рынке, не должны отказываться от участия в таких торгах, а малые и средние предприятия, отвечающие требованиям, предъявляемым к участию в торгах, должны уделять больше внимания таким торгам. 



 Активизация разработки фотоэлектрических фотоэлектрических элементов вне сети 



 в связи с тем, что проект « фотовольт без сети» в большей степени соответствует структуре индонезийской сети, правительство Индонезии поддерживает разработку проекта « фотовольт без сети», в результате чего процесс его разработки был значительно упрощен, независимо от того, является ли проект « централизованный выход в сеть» или проект « избыточный доступ в сеть», в рамках которого в фотоэлектрических точках не требуется сложного правительственного административного утверждения и торгов на поставку электроэнергии в п - н, а также чрезвычайно низкий риск,  разработчики, как правило, должны оценивать осуществимость проекта только по его экономическим выгодам.  Однако такие проекты являются более децентрализованными и менее масштабными и менее привлекательными для китайских предприятий, будь то инвестиции в развитие или подряды на строительство.  в связи с этим, в настоящее время несколько индонезийских местных владельцев начали крупномасштабные проекты по разработке фотоэлектрических вне сети, по географическим или типовым планировкам GW группы проектов, чтобы сглаживать, горных, крыш, плавучих и других видов фотоэлектрических проектов, китайские предприятия могут совместно с владельцем разработать такие проекты. 



 Проект создания фотоэлектрических комплексов 



 В настоящее время иностранные предприятия, такие, как консорциум в Европе, США, Японии, на Ближнем Востоке и в Юго - Восточной Азии, начали разработку фотоэлектрических проектов на индонезийском рынке, отдельные проекты уже находятся в стадии тендера EPC, китайские предприятия должны использовать свои собственные преимущества в области фотоэлектрических исследований, технические преимущества в производстве оборудования, строительство и перевозки, в значительной степени способствовать интеграции инвестиций в проект в области фотоэлектричества в Индонезии,  В то же время они должны соответствовать положениям индонезийского законодательства, касающимся процесса разработки проектов, местного компонента и труда. 



 В отличие от других иностранных предприятий, китайские инвестиционные предприятия должны преодолеть свои проблемы: во - первых, избегать близорукости и нетерпения, в соответствии с правилами разработки проектов и внутренне присущим циклу, каждый этап работы, чтобы избежать связанных с риском;  Во - вторых, необходимо укреплять сотрудничество между китайскими предприятиями во избежание злокачественной конкуренции;  В - третьих, необходимо создать научный процесс принятия решений, чтобы избежать принятия решений, противоречащих законам рынка. 





 Заключение 





 с одной стороны, в Индонезии, богатые ресурсами, необходимо срочно разработать проект фотовольт, с другой стороны, из - за таких ограничений, как структура сети, политика и правила, проект в области фотовольта в Индонезии осуществляется медленными темпами, многие китайские предприятия ожидают развития горнодобывающей промышленности Индонезии фотовольт, как Вьетнам, Филиппины и другие страны Юго - Восточной Азии, однако, в действительности, рынок фотовольт в Индонезии будет медленно расти,  китайским предприятиям следует отказаться от иллюзий, как можно скорее активизировать усилия по развитию, разработать стратегию развития науки, иначе они могут неоднократно упустить рыночные возможности.