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由于系统用电负荷的波动性,导致发电机组很难连续满负荷运行,因而系统的经济性得不到保证。从和电网的关系来说,独立运行的分布式能源会抢占电网的一部分用电大户进而影响其利润,但另一方面,在用电需求量大的地方,也能缓解电力短缺,平衡电力峰谷差。
我国目前还有700万户无电人口,从现实意义上来说,分布式能源的独立运行模式更适合于大电网覆盖不到的偏远地区、农牧区。我国幅员辽阔,资源禀赋及各地区经济发展不平衡。对于西部等边远、落后地区,独立运行的分布式能源系统可以借助西部天然气资源丰富、可再生能源多种多样的优势,以较小的代价来获得稳定的电力供应,为西部经济发展提供有力支撑。这类独立运行的分布式能源系统不仅不会对大电网形成竞争,相反,还是对大电网的有效补充,应鼓励支持。
(二)并网不上网
依据国外经验,凡是成功的分布式能源项目,都具有开放式的特点,即允许分布式能源系统和大电网并网运行,从而实现系统内能源的供需平衡。近年来我国分布式能源发展缓慢,很大程度上是由于并网的问题没有解决。这里的并网不上网模式,是指分布式能源系统接入大电网并网运行,电力自发自用,不足部分由大电网提供,但不能反向送电。
分布式能源通过与大电网的并网运行,由大电网为其提供备用,可以提高分布式能源业主的供电可靠性。该模式下,合理规划系统的用电需求和系统容量尤为重要,以避免投资浪费和运行经济性差。很多分布式能源项目,就是由于初期负荷预测偏大,机型选择和工程规模过大而导致亏损。这样不仅很难做到节能减排,经济性更无法保证。
(三)并网上网
该模式下分布式能源系统不仅可以与公共电网并网运行,同时多余电力可向电网销售,国家财政对分布式能源提供补贴,主要原则为鼓励自发自用。这一方式直到《并网意见》出台才得以真正得以实施。但目前对分布式能源上网电价和补贴方式等还不明确。若这些配套措施落实,将会极大地增加分布式能源企业和用户的积极性。自发自用、余电上网,不仅能提高分布式能源系统的能效和经济效益,对电网起到削峰填谷的作用,还可以实现保护环境、保障电力安全等环境和社会效益,是一个能够实现多赢的合作方式。
(四)发电量全部上网
发电量全部上网可分两种情况。对于天然气分布式能源系统,若其所发电力全部上网,冷、热、蒸汽等就近供给,而当地所需电力由电网供给,这类似于一个燃气热电厂,起到提高能源综合利用效率和调峰的作用。而从消纳新能源、减少碳排放等角度考虑,发电量全部上网更适合可再生分布式能源系统。《并网意见》称,国家电网将为享受国家电价补助的分布式电源项目提供补助计量和结算服务,收到财政部门拨付补助资金后,及时支付项目业主。但实际操作中,要获得国家财政补贴,需首先通过发改委核准审批。而这个过程较为复杂,对于个人用户而言困难较大。若未获得审批,上网电价只能按当地脱硫煤上网电价,发电量全部上网显然还不如自用。对于普通居民而言,居民用电价格比较便宜,实施这类项目并不划算,最多只能是一个尝试和经验的积累。因此发电量全部上网的模式,更适合于较大规模的分布式能源系统和较有实力的能源公司开展。
表4列出了四种模式的简要对照情况。
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