有源动态无功补偿装置SVG的安装容量约为平均用电功率的20%,假设其价格为160元/千乏,寿命15年,维护费用为2%,同时考虑我国用电量年增长率在4%左右等因素,近几年SVG产业价值规模约为20亿元/年左右。
近年来,市场扩大的同时,电力系统的改变,特别是分布式电源高密度地接入电网,对电能质量技术产生以下新的需求:负荷侧同时也是电源侧,电网结构复杂性和分布式电源的不确定性,使供配电系统的电能质量问题恶化,其中有功不平衡引起的电压稳定、低频振荡、损耗增大问题尤为严重。而解决上述问题关键技术是储能技术和有功补偿技术。
目前我国电能质量产业发展整体产业规模大,单个产业规模小(多小于10亿元);设备制造能力较强,但系统服务能力较弱;建成工程多,优质运行工程较少;解决局部问题工程多,整体解决方案的大工程少;同质化服务、低价竞争,利润低下;技术上多局限于无功补偿和谐波滤波。而以上六个问题归结到一个问题就是系统服务能力弱。
那么如何解决这些问题?李令冬表示,电能质量技术与产业发展瓶颈的突破口是推进企业转型升级。由单一的电能质量治理向电能质量治理、节电控制、提高供电可靠性、电网重构、故障诊断与预测、分布式电源并网控制等综合控制发展。企业核心技术能力由拥有设备制造技术能力向同时拥有软件开发能力和系统集成技术能力发展。
此外,企业需提高服务能力。即根据用户具体个性化需求定制电能质量产品或解决方案,避免同质化大规模制造和服务,以降低用户设备制造和服务成本并提高服务质量。
主动配电网电能质量产生新问题
国网福建省电力有限公司电力科学研究院电网技术中心系统分析室高工张逸:研究表明,对于目前的电网,当分布式能源(DER)渗透率达到15~20%时,必须增加系统的灵活性,通过对电网的实时管理,才能保证电力平衡和安全稳定性。
近年来,分布式能源推动了配电网的形态转变。目前,由于分布式电源等接入,被动配电网方面,可再生能源发电功率难以预测,电网无法协调,导致供电质量下降。现有的措施只能靠提升变电容量,限制分布式电源的容量和出力。但是结果仍然是设备利用率低、供电经济性差、强制弃风弃光等。为电能质量带来各种隐患。
新能源的发展推动了被动配电网向主动配电网转变。
区别于被动配电网,主动配电网内部具有分布式或分散式能源,且具有控制和运行能力。小规模分布式能源的接入只会影响配电网的单点或局部的运行,而大规模、高渗透率的分布式能源接入却会影响电力系统的全局运行,并对配电网的电能质量带来不容忽视的影响。
因此,主动配电网的转变会对电能质量带来新的问题。在电压波动方面,配电网的电压质量与无功电压控制密切相关。