隨著分布式光伏進入規(guī)模化發(fā)展階段，電網(wǎng)運行正面臨前所未有的挑戰(zhàn)。國網(wǎng)電科院（南瑞集團）杜紅衛(wèi)團隊發(fā)布的《分布式光伏支撐電網(wǎng)運行思考與實踐》報告，系統(tǒng)分析了當前電網(wǎng)面臨的難題，并提出了創(chuàng)新性解決方案，為行業(yè)提供了重要參考。

截至2025年4月底，全國配網(wǎng)累計接入分布式光伏容量已達3.51億千瓦，覆蓋745.16萬戶用戶。預計到2030年，這一數(shù)字將增至4.5億千瓦。分布式光伏接入呈現(xiàn)"低壓為主、工商業(yè)與戶用并存"的特點，其中30千瓦以上并網(wǎng)容量占比達70.74%。配電網(wǎng)正從傳統(tǒng)的"無源"向"有源"雙向轉(zhuǎn)變，這一轉(zhuǎn)變給電網(wǎng)運行帶來了多重挑戰(zhàn)。

當前電網(wǎng)運行面臨的核心挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在四個方面：主網(wǎng)調(diào)控難度顯著增加，凈負荷"鴨型曲線"加劇了調(diào)峰矛盾，頻率電壓支撐不足易引發(fā)脫網(wǎng)事故；配網(wǎng)安全風險凸顯，線路過載和功率倒送問題頻發(fā)，傳統(tǒng)保護與自愈機制受到?jīng)_擊；用戶側(cè)存在孤島運行風險，公變與用戶混合并網(wǎng)模式不利于統(tǒng)一調(diào)控；"四可"基礎(chǔ)支撐不足，低壓光伏出力實時監(jiān)視與功率預測能力欠缺，調(diào)度直控難度較大。

針對這些挑戰(zhàn)，報告提出了"先集中后分布、先中壓后低壓、先工商后戶用"的控制順序，采用"直采直控+用采轉(zhuǎn)發(fā)"雙模式協(xié)同的解決方案。直采直控模式通過4G/5G切片技術(shù)建立主站與設(shè)備的直接控制通道，實現(xiàn)秒級實時調(diào)節(jié)與應(yīng)急處置，主要適用于極端場景；用采轉(zhuǎn)發(fā)模式則通過采集系統(tǒng)匯聚數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)指令，支持批量接入與分鐘級優(yōu)化調(diào)度，適用于日前調(diào)峰等場景。兩種模式相互補充，覆蓋了多時間尺度的業(yè)務(wù)需求。

在技術(shù)實現(xiàn)層面，團隊構(gòu)建了"主站-終端-設(shè)備"三級采集控制體系。中壓光伏部署多合一裝置，集成數(shù)據(jù)采集、功率控制等多功能；低壓光伏配置低壓接入單元，提供"一對一"簡易型與"一對多"匯聚型接入方案，支持RS485、Lora、DL-IoT等多種組網(wǎng)方式。系統(tǒng)核心功能包括自動建模、實時監(jiān)控、有功/無功控制及終端管理，實現(xiàn)了設(shè)備自注冊、規(guī)約自適應(yīng)與便利化運維，秒級采集與控制響應(yīng)能力得到顯著提升。

在典型應(yīng)用場景方面，江蘇、四川、陜西、山東等地已形成差異化解決方案。江蘇省采用"調(diào)度決策-配電聚合-營銷接入"模式，有效解決了電網(wǎng)調(diào)峰問題；四川省構(gòu)建"主配協(xié)同預控+臺區(qū)自治調(diào)節(jié)"機制，提升了斷面控制能力；陜西省依托智能設(shè)備實現(xiàn)"四可"調(diào)節(jié)，解決了設(shè)備過載問題；山東省通過地調(diào)直采直控突破時效局限，優(yōu)化了電網(wǎng)運行效率。這些實踐案例為其他地區(qū)提供了可借鑒的經(jīng)驗。

報告還提出了"三步走"發(fā)展戰(zhàn)略：短期（1-2年）重點構(gòu)建"四可"能力，治理安全突出問題；中期（3-5年）推動光伏資源融入電網(wǎng)優(yōu)化運行，探索市場化價值；長期（5-10年）融合AI與數(shù)字孿生技術(shù)，重構(gòu)調(diào)度決策范式。未來，團隊將繼續(xù)攻關(guān)高并發(fā)通信、有功無功聯(lián)合優(yōu)化、虛擬電廠聚合等關(guān)鍵技術(shù)，全面釋放分布式光伏支撐電網(wǎng)運行的價值。