榆林市太阳能并网发电的利用现状及发展建议

郭静静

摘 要：榆林有丰富的太阳能资源和充裕的土地储备，被选为国家首批新能源示范创建城市。太阳能资源富集为我市光伏发电产业提供了极大的利好，通过分析我市太阳能光伏并网发电实施情况及面临的问题，提出了太阳能光伏发电系统的发展建议。

关键词：太阳能光伏并网发电；面临问题；发展建议

榆林有丰富的太阳能资源和充裕的土地储备，被选为国家首批新能源示范创建城市。在全国太阳能资源普查区划中被列入三级分布区，全年太阳辐射达5500-6000MJ/m3，相当于日辐射量4.2-4.5kW·h/m3，是我国太阳能资源富集区之一，发展光伏发电产业，具有得天独厚的优势。但相对于整个行业，我市光伏产业起步较晚，2010年靖边县建成了我省第一个太阳能光伏产业示范园区，随后榆阳、府谷、定边陆续开始发展。由中国风电集团投资建设的榆神协合200兆瓦生态光伏发电项目，预计每年可发电2.7亿度，可实现收益2.6亿元。

一、 榆林地区太阳能光伏并网发电实施情况及面临的问题

（一）榆林地区太阳能光伏并网发电实施情况

陕西省政府近年来大力推动光伏发电规模建设，在榆林煤矿采集区和荒滩草地建设光伏发电示范项目，推动地面光伏电站并网全面启动实施。2014年12月10日，陕西省装机规模最大的光伏发电站-榆神协和生态200MW光伏发电站项目并网投运，每年可发电2.7亿度，实现销售收入2.6亿元，是陕西省目前最大的太阳能光伏电站。该项目采用“耕地生电”办法，将生态农业与光伏发电结合起来，实现了农业生产、资源开发与新兴产业的互相协调发展。该太阳能电池板最低处距离地面1.2米，比同类光伏发电板高出60cm，既能实现牧草生长，又能进行光伏发电，这样不仅合理开发了清洁能源，而且提高了土地利用水平，开创了“耕地生电”的新模式，有效地促进了新能源的发展，同时也为榆神工业园区打造全国太阳能“光伏产业示范基地”打下了坚实基础。十二五期间，榆林市政府在榆阳区小壕兔沙漠地区和榆神工业园区规划了2个大型的光伏发电项目园区，预计2020年装机容量将达到2750MW，近期接入的约为1540MW，远期将达到3650MW。其中，位于榆阳区小壕兔乡的榆林隆源光伏200MW光伏发电项目被认为是国内经发改委核准的最大单体光伏并网发电工程，拥有丰富的太阳能资源，已于2014年底实现并网。

此外，于2014年初在榆林市子洲县实现了陕西省首例个体自发电项目的并网，且并网以来运行正常。该光伏发电项目由榆林市南部县区子洲县苗家坪镇张家湾村农户张宏文出资建设，建于该户窑洞顶，该地区年均日照时数2700-3000h，光照时数位居全国前列，太阳能资源非常富集，开发潜力巨大。他家距本村变压器的直线距离不足200m，距离入户线20m左右，建设容量达到2kW，由10块多晶硅太阳能板（单块容量为200W）和10个微型逆变器构成，并网后电压为220V。该项目初期投资为2万元，预计年总发电量2800kW·h，连续运行寿命可达20年，经济效益可观。

总之，太阳能光伏发电并网，对于调整能源结构、降低火电厂排放污染具有重大作用

（二） 榆林地区太阳能并网发电所面临的问题

1.就地容纳能力受限

目前榆林电网主要是由陕西省电力公司和榆林市地电公司供电。陕西省电力公司榆林电网目前主要包括榆林工业化电网和六个区域110kV电网，拥有完善的县域电网；全网供电能力8140MVA，電网最大负荷437万kW，最小负荷232万kW，平均负荷308万kW。地电公司榆林电网全网最大供电能力约2880MW，有府北网（100MW）、府东网（230MW）、西部网（300MW）、北部网（1200MW）、中部网（700MW）和南部网（350MW），其中以北部网容量最大。2010年新建马扎梁、老高川、万家墩、沙石峁、东坑、西蓝共6座110kV输变电工程。总之，榆林地区火力发电电源充足，当地电网光伏电站出力无法就地消纳。

2.送出能力受限

榆林光伏电站多余电力只能向关中送电；陕北和关中最重要的断面问题在于关中、陕北现有多重环网网架解环运行，围绕750kV变电站形成小环网或辐射网架结构。汉中、商洛、安康等地电网以3-4回330kV线路与主网联络。解决陕北、安康、商洛至关中断面传输能力不足问题，此外，正在新建的陕北-关中750kV二通道定位为陕西750kV主网架结构中重要的输电通道，为陕北新能源送出、关中负荷供电、理顺和加强750kV主网架结构具有重要作用。依靠陕北至关中750千伏第二输电通道工程（三个项目）：包9新建定靖750千伏变电站工程、包11定靖～榆横750千伏线路工程（定边、靖边县境内）以及包12定靖～榆横750千伏线路工程（横山县境内）才能够彻底解决榆林光伏供电的送出能力。

3.地方电网送出能力远远不足

光伏发电具有随机性和间隙性，无法确定准确的可调发电容量，有时甚至还需要发电系统提供一定的备用电来平衡其功率的上下波动变化。因此系统调峰问题将是光伏并网大规模发展的一个很大的困扰。因此，电网接受光伏发电的能力主要靠电网的送出能力。

此外，由于太阳能发电具有很大的不稳定性，被业界视为“垃圾电”，很多有条件建立家庭光伏发电的住户附近没有相应的变电站，并网困难；个人利用光伏发电，回报率低；自储用电难等都是制约家庭分布式光伏发电大力发展的瓶颈一直都存在。

二、 榆林地区太阳能光伏发电系统的发展建议

针对榆林太阳能光伏电站的现实情况，个人提出如下建议：

1）采取相应的措施，如：切断外省电源、地区火电立即上大压小，限制火电小机组发展等，来进一步增大当地的光伏电站发电容纳的能力；

2）依据电网的容纳和送出能力安排光伏电站的建设进度，合理的建设光伏电站，避免出现建成后不能并入电网的情况发生；

3）采取有效的措施，如增加西北部电网联络线的送出能力、建设蓄能电站等来提高当地电网的送出能力；

4）出台优惠政策鼓励和支持企业进军新能源产业。目前，国家尚未制定光伏发电接入电力系统的运行规则、技术规定、调度管理等相关规范标准，光伏发电发展与电网进一步发展的协调难度加大，发电规范与调度管理工作缺乏依据标准及考评办法。

参考文献：

[1] 孙威，王艳，任孝岐.关于榆林北部并网光伏电站发展的探讨[J].电力科技，2014（26）：156.