從這個(gè)征求意見(jiàn)稿中我們可以看出，自發(fā)自用模式的分布式項(xiàng)目將是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。但是業(yè)主不得不面臨一個(gè)重要的問(wèn)題：自發(fā)自用模式可能會(huì)造成功率因數(shù)下降，一不小心，不但沒(méi)掙到錢，反而會(huì)面臨巨額罰款。之前就有不少業(yè)主反映因功率因數(shù)不達(dá)標(biāo)被電網(wǎng)罰款的案例。因?yàn)楣β室驍?shù)過(guò)低，會(huì)影響電網(wǎng)的安全與電能的有效利用率。所以，電網(wǎng)公司對(duì)工業(yè)用電的功率因數(shù)提出了要求，當(dāng)功率因數(shù)不達(dá)標(biāo)時(shí)，將提高用戶電費(fèi)，相當(dāng)于變相罰款。
那么功率因數(shù)為什么會(huì)下降，這種問(wèn)題又該如何有效解決呢?筆者接下來(lái)將帶您揭開(kāi)迷霧！
自發(fā)自用、余電上網(wǎng)導(dǎo)致考核點(diǎn)功率因數(shù)減少
分布式光伏電站就近接入用戶內(nèi)部電網(wǎng)，光伏系統(tǒng)并網(wǎng)點(diǎn)在產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)以下，而現(xiàn)有的電價(jià)政策是按照產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)的功率因數(shù)考核無(wú)功，并且計(jì)算功率因數(shù)時(shí)，用戶向電網(wǎng)倒送的有功按0計(jì)算。
公式(1)電網(wǎng)公司的功率因數(shù)計(jì)算公式
其中PLoad表示月正向有功電度量，是用戶從電網(wǎng)消耗的有功在一個(gè)月度的累積;Q表示月總無(wú)功電度量，是在一個(gè)月內(nèi)用戶從電網(wǎng)實(shí)際吸收的無(wú)功電度量和向電網(wǎng)倒送的無(wú)功電度量的絕對(duì)值之和。
廠區(qū)屋頂裝了光伏自發(fā)自用后，負(fù)載所需有功的一部分由逆變器提供，導(dǎo)致負(fù)載從電網(wǎng)獲取的有功減少，而取自電網(wǎng)的無(wú)功不變，根據(jù)公式(1)可知，由于分子不變，分母變大，所以勢(shì)必將造成產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)功率因數(shù)的大幅度下降，低于電網(wǎng)公司的規(guī)定，帶來(lái)高額電費(fèi)罰款。
安裝無(wú)功調(diào)節(jié)裝置,對(duì)功率因數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)
據(jù)了解，陽(yáng)光電源率先在業(yè)內(nèi)提出了讓逆變器發(fā)無(wú)功、實(shí)時(shí)閉環(huán)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)功率因數(shù)的概念，并推出智慧陽(yáng)光分布式電站無(wú)功控制解決方案。
眾所周知，真正的功率因數(shù)其實(shí)是一個(gè)瞬時(shí)值，只不過(guò)電網(wǎng)公司考核月度功率因數(shù)時(shí)，進(jìn)行了時(shí)間上的累積，考核的是月平均功率因數(shù)。如果我們能夠讓無(wú)功功率實(shí)時(shí)處于最小值，即下圖中的曲線幅值盡量趨于無(wú)窮小，那么最終月度總無(wú)功量(即陰影部分面積)也將趨于無(wú)窮小，那么月度功率因數(shù)將趨于1，符合電網(wǎng)公司要求。
月度總無(wú)功量=實(shí)時(shí)關(guān)口表計(jì)量值的絕對(duì)值累計(jì)求和(為圖中陰影部分面積)
智慧陽(yáng)光分布式電站無(wú)功控制解決方案，在光伏系統(tǒng)中安裝無(wú)功控制器EMU，實(shí)時(shí)采集產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)的P、Q，與預(yù)先設(shè)置的目標(biāo)功率因數(shù)進(jìn)行比較分析，計(jì)算出產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)所需的無(wú)功，并以廣播的方式快速給每臺(tái)逆變器下發(fā)指令，通過(guò)逆變器發(fā)出無(wú)功，來(lái)調(diào)節(jié)產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)的功率因數(shù)，保證廠區(qū)功率因數(shù)實(shí)時(shí)滿足電網(wǎng)公司要求，不影響廠區(qū)的電能質(zhì)量以及廠區(qū)的有功發(fā)電，保證電網(wǎng)安全。
目前該方案已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)數(shù)百個(gè)電站中，得到客戶一致好評(píng)。據(jù)了解，江西的某個(gè)廠區(qū)2.5MW屋頂光伏電站，在未裝無(wú)功控制解決方案之前，月度功率因數(shù)為0.83，而且波動(dòng)較大，電能質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，廠區(qū)每個(gè)月電費(fèi)被罰款1.85萬(wàn)元，采用陽(yáng)光電源無(wú)功控制解決方案之后，月度功率因數(shù)提升至0.95，電能質(zhì)量提升，每個(gè)月電費(fèi)獎(jiǎng)勵(lì)4200元。
認(rèn)知誤區(qū):早晚多發(fā)無(wú)功，中午多發(fā)有功
綜上分析可知，無(wú)功控制解決方案最佳的方式是全天候時(shí)段根據(jù)無(wú)功需要，進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。但是目前業(yè)內(nèi)對(duì)無(wú)功控制解決方案的理解有一定的誤區(qū)，例如讓逆變器在中午時(shí)段多發(fā)有功功率，減少無(wú)功功率輸出，在早晚時(shí)段多發(fā)無(wú)功功率。但是早晚廠區(qū)的負(fù)荷小，需要的無(wú)功量也小。此時(shí)多發(fā)無(wú)功送到電網(wǎng)不能提升實(shí)時(shí)功率因數(shù)，反而降低了功率因數(shù)。此外，這種調(diào)節(jié)方式，廠區(qū)的功率因數(shù)波動(dòng)較大，影響廠區(qū)的電能質(zhì)量。
筆者在此提醒廣大業(yè)主在建設(shè)工商業(yè)屋頂電站時(shí)，一定注意安裝光伏前后的功率因數(shù)變化，避免因功率因數(shù)下跌帶來(lái)的巨額罰款。此外在選擇無(wú)功控制解決方案時(shí)要注意功率因數(shù)時(shí)間點(diǎn)的控制，需要逆變器具有很強(qiáng)的發(fā)無(wú)功能力和散熱能力，滿發(fā)有功的同時(shí)功率因數(shù)還可以達(dá)到0.9，而自然散熱的逆變器由于散熱能力不足，同時(shí)發(fā)有功和無(wú)功會(huì)導(dǎo)致降額運(yùn)行。
