一、夏威夷州2014年電網(wǎng)光伏滲透率
以案例方式介紹美國(guó)夏威夷州四個(gè)島嶼電網(wǎng)的光伏消納情況。
上圖是2014年夏威夷州四個(gè)電網(wǎng)的系統(tǒng)最大負(fù)荷和可再生能源裝機(jī)的數(shù)據(jù)，如表所示，夏威夷州總計(jì)最大負(fù)荷1606.5MW，可再生能源裝機(jī)占最高負(fù)荷的43.6%。
由于光伏成本的快速下降和電網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，夏威夷州的光伏裝機(jī)量呈現(xiàn)指數(shù)增長(zhǎng)，從2005年1.8MW到2014年年初346MW。
根據(jù)夏威夷電氣官方數(shù)據(jù)，2017年底累計(jì)安裝太陽能的695兆瓦（MW）。
以考艾島公用事業(yè)合作社為例，在2014年8月31日（星期天）的負(fù)荷曲線圖，光伏負(fù)荷滲透率達(dá)到54.8%，光伏電量貢獻(xiàn)率達(dá)到18.6%。
上表是2014年夏威夷電網(wǎng)分布式發(fā)電按白天最低負(fù)荷（DML）計(jì)算獲得的負(fù)荷滲透率情況。Hawaiian Electric 電網(wǎng)中，超過最低負(fù)荷75%的線路總計(jì)達(dá)到45.4%。
什么是日間最小負(fù)荷（DML）？
“負(fù)載”是指客戶使用的電量。負(fù)荷在一天中是變化的。在夏威夷，高峰需求通常發(fā)生在下午5點(diǎn)之間。和下午9點(diǎn)。當(dāng)大多數(shù)人下班回家時(shí)，打開電視，開始洗衣，做飯，等等。
白天最低負(fù)荷（DML）是白天使用的最低電量。這通常發(fā)生在一天中間，當(dāng)時(shí)住宅客戶不在家中，他們的家庭使用的電力很少。這與光伏系統(tǒng)在高峰期工作的時(shí)間段相一致，在太陽高時(shí)的正午時(shí)段。這可能會(huì)導(dǎo)致可用光伏能量過剩。
電路中分布式能源的總量可以計(jì)算為DML的百分比。在發(fā)電與DML比率超過250％的電路中，必須格外小心，以確保分布式能源系統(tǒng)的安全可靠的互連。這可能需要該實(shí)用程序指定的先進(jìn)設(shè)備。
本文圖片均來自High Penetration of Distributed Solar PV Generation Lessons Learned from Hawaii （來源：Department of Energy）
二、2017年夏威夷可再生能源電力26.8%
夏威夷公共事業(yè)委員會(huì)在我們的年度可再生能源投資組合報(bào)告中報(bào)告，
2017年三家公司的電力銷售總計(jì)86.9億千瓦時(shí)。
2017年可再生能源產(chǎn)生23.28億千瓦時(shí)的電力，占比26.8％的電力銷售，比2016年的25.8％有所增加。
這不包括太陽能熱水的節(jié)能或可量化的能源效率。
夏威夷可再生能源來源
三家電網(wǎng)公司可再生能源電力的比例
Locational Value Maps
Oahu, Maui County and Hawaii Island
Locational Value Maps can help when planning customer-sited generation, also called Distributed Generation (DG). These maps indicate the approximate amount of DG currently on the utilities' primary distribution network. However, these maps do not indicate the amount of space available, if any, on the secondary systems within the primary network.
Hawaii Island Locational Value Maps
Oahu Locational Value Map (LVM)
三、園區(qū)消納能力評(píng)估
今天是3月31日，也即分布式發(fā)電市場(chǎng)化交易試點(diǎn)申報(bào)材料的截止日
分布式發(fā)電市場(chǎng)化交易試點(diǎn)的補(bǔ)充通知：試點(diǎn)報(bào)名延至3月31日。
據(jù)我了解，有不少試點(diǎn)尚未取得省級(jí)電網(wǎng)企業(yè)和市縣電網(wǎng)企業(yè)的消納意見。
電網(wǎng)接入及消納意見：分析試點(diǎn)地區(qū)110千伏及以下配電網(wǎng)接入和就近消納能力，對(duì)試點(diǎn)方案中2018-2020分年度分布式發(fā)電項(xiàng)目總規(guī)模作出接入及消納承諾。
某園區(qū)分布式發(fā)電市場(chǎng)化交易試點(diǎn)計(jì)劃：
到 2018 年, 擬新增光伏裝機(jī) 100 兆瓦左右,累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到 150 兆 瓦。到 2020 年，分布式光伏累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到 300 兆瓦園區(qū)光伏項(xiàng)目以分布式屋頂光伏項(xiàng)目為主。各類分布式發(fā)電項(xiàng)目裝機(jī)規(guī)模達(dá)到 350 兆瓦。
該園區(qū)2016年排名前十位企業(yè)的用電量之和為 26.2 億千瓦時(shí)，2018年預(yù)計(jì)用電量151億千瓦時(shí)，2018年計(jì)劃開發(fā)的分布式光伏發(fā)電量約1.5億千瓦時(shí)。
大家覺得在什么情況下，該園區(qū)能夠消納這些光伏？什么情況下，該園區(qū)不能夠消納這些光伏？
2018年3月20日，國(guó)家能源局綜合司發(fā)布《分布式發(fā)電管理辦法（征求意見稿）》國(guó)家能源局：《分布式發(fā)電管理辦法（征求意見稿）》
第十一條 分布式發(fā)電投資方和電網(wǎng)企業(yè)協(xié)商確定電量就近消納事宜，電網(wǎng)企業(yè)出具分布式發(fā)電項(xiàng)目就近消納認(rèn)定意見，明確分布式發(fā)電項(xiàng)目的電力消納范圍。雙方對(duì)消納認(rèn)定意見存在爭(zhēng)議的，由國(guó)務(wù)院能源主管部門派出機(jī)構(gòu)進(jìn)行裁定。
四、期待國(guó)家電網(wǎng)公司為能源革命保駕護(hù)航
十九大報(bào)告強(qiáng)調(diào)“推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系“
期待國(guó)家電網(wǎng)公司為分布式發(fā)電就近消納提供強(qiáng)大的支持支撐和政治保障。
網(wǎng)架堅(jiān)強(qiáng)，是指電網(wǎng)規(guī)劃科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、安全可靠、運(yùn)行靈活，適應(yīng)風(fēng)電、光伏發(fā)電、分布式電源大規(guī)模接入，適應(yīng)供用電關(guān)系靈活轉(zhuǎn)換，具有強(qiáng)大的資源配置能力。
劉振亞. 智能電網(wǎng)承載第三次工業(yè)革命[J]. 國(guó)家電網(wǎng), 2014(1).
注：此圖片拍攝于國(guó)家電網(wǎng)公司總部大樓一層的全球能源互聯(lián)網(wǎng)展覽（2016年7月）。
國(guó)家電網(wǎng)公司時(shí)任董事長(zhǎng)在2015年發(fā)表的《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》一書中強(qiáng)調(diào)“由可再生能源全面取代化石能源是大勢(shì)所趨”。在能源央企的這些副部級(jí)領(lǐng)導(dǎo)中，我只見過國(guó)網(wǎng)的領(lǐng)導(dǎo)有此觀點(diǎn)表述。
國(guó)家電網(wǎng)現(xiàn)任董事長(zhǎng)重申“可再生能源對(duì)化石能源的全面替代”。
2018全球能源互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)發(fā)布了《全球能源互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)架研究》等多項(xiàng)成果。其推薦的2035年情景是，太陽能發(fā)電裝機(jī)22%，發(fā)電量16%。2050年太陽能發(fā)電裝機(jī)41%，發(fā)電量30%。
