新能源光伏对售电市场影响分析
宋惠忠;程慧;韦安强;盛银波;江明强
【摘 要】随着分布式电源的大量接入,地区光伏电量的占有率不断提升.大量新能源电源并网,除了对电网公司规划、 生产及运营等方面带来很大影响,对供电企业的电力市场占有率也会产生未知的影响.通过运用灰理论和RBF神经网络法2种方法,设定了3种场景,对光伏装机容量和光伏发电量等指标进行量化推导,分析地区新能源(光伏、风电)高速发展对售电市场的份额、 变动趋势的影响,对新能源电源发展及电量情况进行预测,以促进新能源发电与电网发展建设更加科学、 协调发展. 【期刊名称】《浙江电力》
【年(卷),期】2018(037)006
【总页数】5页(P42-46)
【关键词】光伏发电;售电量;售电收入;利润
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【作 者】宋惠忠;程慧;韦安强;盛银波;江明强
【作者单位】国网浙江海宁市供电有限公司, 浙江 海宁 314400;国网浙江海宁市供电有限公司, 浙江 海宁 314400;国网浙江海宁市供电有限公司, 浙江 海宁 314400;国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司, 浙江 嘉兴 314000;国网浙江海宁市供电有限公司, 浙江 海宁 314400
【正文语种】中 文
【中图分类】TM615
0 引言
海宁市近年来光伏发电呈井喷之势，对供电公司的售电量和经营影响日渐增大。在国家政策大力引导新能源发展的背景下，光伏发电方式和运营模式的选择非常重要。此前的相关研究，大多从技术层面研究分析光伏发电对配电网的影响[l-5]，有的已经考虑到大量光伏电源接入后需要优化负荷预测方法[6]、对光伏项目投资机遇进行分析[7]，有的开始关注光伏发电成本与收益的平衡问题[8]。总体而言，尚未见到针对局部区域进行研究，以及发现 三乙胺
区域规律并引导相关工作的文献。在此以海宁地区为例，分析光伏发电发展趋势，以及其对供电公司售电量和经营的影响，并基于分析结果提出相关工作建议。
1 海宁地区光伏发电现状
1.1 光伏发电运营方式
海宁市光伏发电近年来发展迅速，无论发电企业还是居民的光伏发电装机容量、实际发电量，均在国内遥遥领先。截至2017年12月，光伏发电装机容量为518.99 MW，当年累计发电量为42 828.85万kWh，其消纳方式分为全额自用、全额上网及自发自用余电上网3种模式。 光伏发电运营方式选择主要与用户的屋顶面积、内部用电量有关。从海宁实际情况看，企业和居民光伏发电的运营方式，分别见表1[9]和表2。
企业选择运营方式[10]时，主要从屋顶面积和内部电量两方面参数考虑。屋顶面积大、内部用电量大，一般选择自发自用余电上网方式，并采用能源合同管理、租赁屋顶的方式；屋顶面积大、内部用电量小，一般选择全额上网、租售屋顶方式；面积、电量适中，选择
全额自用方式。企业基于供电安全、可靠性等因素，倾向于10 kV中压接入，这种上网方式可靠性高，不受制于租售屋顶企业的经营状况，发电利用小时数1 100 h左右，发电效率与气温和光强有关系，一般在3月、9月份发电量最大。
表1 企业屋顶光伏发电模式?
表2 家庭光伏发电模式投资主体 安装运营 运营模式居民企业村委会企业负责安装、售后租赁屋顶，企业运营村民入股分红自发自用，余电上网全额上网全额上网
居民投资，享受国家补贴，通常由企业负责销售、安装、售后服务，采用余电上网方式；企业投资，租赁居民屋顶，按年支付居民补贴（300～500元/户），采用全额上网方式；以村委会为投资主体，居民股份合作，入股分红，采用全额上网方式。
华立通信1.2 不同光伏运营方式效益分析[11]
政府的光伏补贴一般有2种形式：
（1）电价补贴，由国家发展和改革委员会确定电价补贴标准。 小鼠步态分析实验
（2）建设投资补贴，一般占初期建设投资的一定比例（如金太阳工程为50%），这种补贴方式正在逐步取消，不是供电公司今后关注的重点。
“光伏上网标杆电价”政策是根据光伏发电的当前成本，并考虑合理利润后制定的电价，光伏项目开发商以这样的价格将光伏电量出售给电网企业，其中，高出当地脱硫燃煤火电机组上网标杆电价的差额部分，采取“全网分摊”的办法对电网企业进行回补。“光伏上网标杆电价”政策主要适用于大型光伏电站。
统购统销的大型光伏电站，其上网发电量对于电网企业来讲，相当于新能源发电厂，增大电网企业的供电量，其影响作用不在供电公司控制范围之内。
为了准确分析不同光伏运营方式的效益[12]，国网海宁市供电公司结合不同层面当前的光伏补贴价格（见表3），设定如下计算条件：
（1）光伏设备寿命周期按25年考虑，光伏设备运维率为3%。
（2）供电可靠率为99.898 4%，线损率为4%。
（3）贷款比例为80%，折旧期15年，附加税率8%，所得税率20%。
表3 不同层面的光伏补贴价格电价类型 价格/（元·kWh-1）国家补贴电价嘉兴市补贴电价上网电价电价类型0.42 0.1 0.453 3浙江省补贴电价海宁市补贴电价年均售电价价格/（元·kWh-1）0.1 0.08 0.65
经过多次反复测算[13]（详细测算数据此处从略），主要得到以下4点结论：
（1）从设备全寿命周期来看，在电价补贴方式下，光伏发电在3种运营方式下都能够盈利，表明海宁地区光伏快速发展的背后确实存在经济效益驱动。
（2）在电价补贴方式下，企业租赁屋顶光伏发电的方式，优于居民光伏发电的形式。在电量消纳方式中，自发自用的方式，优于上网方式。
（3）电量消纳方式对实际收益率的影响，大于并网电压等级对实际收益率的影响。若要提高分布式光伏项目的收益率，应优先采用光伏电量就地消纳的方式，并尽量采用低压并网。
六龄童章宗义
（4）年等效利用小时数，对分析计算结果影响较大。
2 光伏发电预测模型及典型场景设置
2.1 2种预测模型
2.1.1 灰理论预测模型
海宁地区光伏从2014年3月开始并网发电，新能源装机规模和上网电量的历史数据较少。基于样本数据特征，考虑运用灰模型进行新能源发电总量的预测。灰系统理论可以较好地解决小样本、信息不完全和经验缺乏的不确定性问题，并且模型较为简单、计算方便、易于检验，在很多领域都得到了广泛的应用[14]。
灰模型GM（1，1）是电力负荷、电量预测中最常用的一种灰模型。GM（1，1）模型的基本原理是当一时间序列无明显趋势时，采用累加的方法可生成趋势明显的时间序列。如时间序列X（0）={32，38， 36， 35， 40， 42}的趋势并不明显，但将其进行累加所生成的时间序列X（1）={32，70，106，141，181，223}则是一趋势明显的数列，按该数列的增长趋势可建立预测模型并考虑灰因子的影响进行预测，然后采用“累减”的方法进行逆运算，恢复原时间序列，得到预测结果。
>李忠仁
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