核心观点
随着分布式光伏发电渗透率的不断提高，其对电网带来的挑战日益凸显，因此需要通过智能电网技术实现高效整合。本报告探讨了智能电网环境下高渗透率光伏系统的通信与控制策略，并回顾了相关技术和概念。
关键数据
- 参与国光伏装机容量：德国 42,400 MWp，丹麦 990 MWp，日本 56,161 MWp，美国 51,638 MWp，瑞士 2,173 MWp，奥地利 1,437 MWp，中国 44,260 MWp。
- 光伏接入电网电压等级比例：德国高压接入占比 6%，中压接入占比 35%，低压接入占比 59%；丹麦、日本、美国、瑞士、奥地利等国主要接入低压电网。
研究结论
- 智能电网技术可以有效应对高渗透率光伏系统带来的挑战，例如间歇性和波动性，并提供以下先进技术和管理应用：更精准的预测、智能逆变器、需求响应、综合能源存储、实时系统感知和管理等。
- 微电网和虚拟电厂是两种 promising 的光伏整合方案，可作为未来智能电网解决方案的基石。
- 现有的光伏整合概念包括：网规、微电网和虚拟电厂。
- 调查结果显示，光伏通信与控制系统的部署正在增加，但实际开发仍处于早期阶段，许多技术和功能仍处于实验和示范阶段。
- 通信技术选择和实施受地理、行政、物理和逻辑等多方面因素影响，需要考虑边界条件和可移植性。
- IEA PVPS Task 14 子任务 C 将重点关注分布式系统中客户与电网核心通信网络之间的“最后一公里”通信，包括不同服务所需的通信要求、最后一公里通信标准、技术、协议和实现方案、典型控制架构和策略、数据管理、网络安全和其他 IT 相关方面。
主要活动
- 收集和分析通信与控制概念的示范项目。
- 智能电网中光伏集成的 IT 相关方面，包括网络安全。
- 智能光伏电网建议，针对不同类型的 infrastructure。
- 标准化输入。
预期成果
- 提供现有通信与控制概念的概述，并描述其应用环境。
- 提供与光伏电网集成相关的当前和未来 IT 方面的全面概述，包括数据管理和网络安全。
- 为“智能光伏电网”提出概念和推荐合适的控制策略和通信技术/协议/接口。
- 为不同应用环境提供“智能光伏电网”的设计建议。
