地区分布式光伏发电论文
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1十堰地区特点
1.1气候及光照特点湖北省十堰市，位于湖北省西北部，汉江中上游，武当山北麓中低山区，属于北亚热带大陆性季风气候，历年平均气温15.2℃，跨东经109°29′至111°16′，北纬31°30′至33°16′。十堰地区近10年平均日照时数约2000~2100小时，年总辐射量典型值约4700MJ/m2，其中每年10月至次年3月的秋冬季节太阳辐射量较低，每年4至9月的春夏季节太阳辐射量较高。根据我国气象行业标准《太阳能资源评估方法》（QX/T89-2008），十堰地区太阳能资源为III级，属于“资源丰富”地区。
1.2电网结构及电力负荷特点十堰现有电网几乎都是近30年建设和发展起来的，目前十堰电网已拥有1座500千伏变电站、7座220千伏变电站、36座110千伏变电站，与湖北省电网有2回500千伏、2回220千伏联络线路，以500千伏为电源支撑、220千伏电网为骨架、110千伏电网为配电网的电网已基本建成。目前十堰电网还存在着一些问题：在220千伏及以上电网方面，一是十堰电网处于湖北省电网末端，与省网断面功率交换容量不足，枯水大负荷时期功率下载和丰水期大量水电外送均有超稳定极限运行的情况；二是由于用电负荷快速增长，十堰主城区220千伏变电容量不足，负荷高峰时段主变出现重过载现象。在110千伏及以下电网方面，一是十堰主城区和各县城关负荷集中区域的变电站容量存在不足；二是部分10千伏线路装接容量偏大或供电半径偏大，造成供电能力不足，供电质量下降。十堰地区用电负荷以大工业为主，随着近年来全市产业结构的调整，中小企业得到快速发展，中小企业用电比重下逐年上升，随着居民生活水平的逐年提高，近年来全市居民生活用电年均增长超过10%。用电量和用电负荷增长使得电网目前存在的问题更加突出，同时也为分布光伏发电系统的应用提供了契机。中小企业厂房、居民住宅楼的屋顶等可以为太阳能电池提升安装场地，太阳能发电系统所发电力供给企业和居民就近使用，并网型分布光伏发电系统的优点得以充分发挥，一定程度上也能缓解各级电网的供电压力。
2.1各级政府部门2013年，国务院下发了《关于促进光伏产业健康发展的若干意见（》国发[2013]24号），国家能源局印发了《光伏电站项目管理暂行办法（》国能新能[2013]329号）和《分布式光伏发电项目管理暂行办法》（国能新能[2013]433号），国家发改委下发了《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知（》发改价格[2013]1638号），财政部下发了《关于对分布式光伏发电自发自用电量免征政府性基金有关问题的通知（》财综[2013]103号）《、关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知（》财建[2013]390号），这些政策性文件的出台，制定了全国光伏产业的发展目标、完善了国家对于光伏产业从项目立项、技术标准、资金支持、土地及价格等政策举措，规范和扶持太阳能光伏及分布式光伏发电项目的建设和发展。2014年4月，湖北省发改委能源局下发了《关于促进光伏发电项目建设的通知》，对光伏发电项目建设管理过程中的宏观建设规模及管理方式、光伏发电项目备案、项目建设、项目运营和管理，在操作层面予以了明确。
2.2国家电网公司2013年11月，国家电网公司下发了《关于印发分布式电源并网相关意见和规范（修订版）的通知（》国家电网办〔2013〕1781号）等系列文件，重点明确了：一是，国网公司为分布式电源项目接入电网提供便利条件，为接入配套电网工程建设开辟绿色通道，并承担项目接入引起的公共电网改造建设投资；二是分布式电源发电量可以全部自用或自发自用剩余电量上网，由用户自行选择，用户不足电量由电网提供，上、下网电量分开结算，电价执行国家相关政策，国网公司免费提供关口计量表和发电量计量用电能表；三是分布式光伏发电项目不收取系统备用费，自用电量不收取随电价征收的各类基金和附加；四是国网公司为自然人分布式光伏发电项目提供项目备案服务，按月集中向当地能源主管部门进行项目备案；五是国网公司为列入国家可再生能源补助目录的分布式电源项目提供补助电量计量和补助资金结算服务，国网公司收到财政部拨付补助资金后，据项目补助电量和国家规定的电价补贴标准，按照电费结算周期支付项目业主。通知还明确了分布式电源并网全过程管理的职责分工、流程衔接和工作要求。
3经济分析
在家里楼顶上安装一套太阳能发电系统，是否合算，是决定是否投资建设该项目的关键，下面就来进行一下计算。假定在十堰的一个家庭住宅楼顶上有30平米可利用面积，包括楼顶、露台等朝南向阳的部位。每平米可输出太阳能按130瓦计算，30平米的可利用面积可安装太阳能发电容量约为3.9千瓦。按照十堰地区年平均日照小时数2000小时计算，这座屋顶太阳能发电系统年均发电量为：Q=2000h×3.9kW=7800kWh以目前分布式光伏发电系统建造市价10元/瓦(含各种费用）进行测算，项目总投资约为3.9万元。如果这个家庭的月均用电量为240千瓦时，年用电量为2880千瓦时。在没有安装分布式光伏发电系统之前，其家庭电费支出约为：(240kWh×0.592元/kWh+(240-180)kWh×0.05元/kWh)×12=1741元在安装分布式光伏发电系统之后，如果选择自发自用余电上网方式，上网标杆价按0.4582元/kWh(剔除17%增值税后0.3916元/kWh)计算，其家庭年电费收支约为：上网电量=7800-2880=4920(kWh)上网电费收入（剔税）=0.3916元/kWh×4920kWh=1926.67元国家政策补贴=0.42元/kWh×7800=3276元安装分布式光伏发电系统前后，这个家庭电费支出与收入差别为：安装发电系统之后的上网电费收入+国家政策补贴+原每年电费支出，共计为6943.67元。项目建设的一次性直接投入3.9万元，需要约5.6年回收。太阳能光伏发电系统使用寿命通常在25年左右，也就是说，在不考虑项目资金利息和业主用电量增长因素的情况下，5.6年之后的19.4年，这个家庭不但不用支出电费，该发电项目每年还可以为家庭赚取发电收入及补贴5202.67元，累计收入19.4年×5202.67元/年=100931.80元。
4结论
通过梳理光伏发电系统的分类及优缺点，分析十堰地区分布式发电系统应用的相关因素，可以得出收下结论：（1）十堰地区的光照特点属于“资源丰富”地区，适宜分布式发电项目应用；（2）虽然分布式发电项目应用会增加丰水期十堰地区电力外送压力，但是它能够有效缓解各级电网供电压力（。3）各级政府都为分布式发电项目应用给予了政策支持和保障，国家电网公司制订了分布式发电项目并网的管理办法，优惠政策和服务要求操作性很强，为分布式发电项目建设、并网和运行管理解决了后顾之忧（。4）按照现行的电价政策和国家补贴政策计算，家庭投资建设分布式发电项目，从经济上是合算的。
作者：左翔单位：国网十堰供电公司电力经济技术研究所