降低力调电费解决方案—基于EC-VPPBOX的微电网优化控制系统

降低力调电费解决方案

—基于EC-VPPBOX的微电网优化控制系统

一、项目背景

随着“双碳”目标的提出和稳妥推进，国家大力发展新能源产业，政策鼓励企业自建新能源发电设施，降低用能成本，但下网用电时的功率因数考核仍然存在。根据水利电力部、国家物价局《功率因数调整电费办法》(水电财字 215 号文件)中的政策要求，100千伏安(千瓦)及以上的，执行0.85功率因数标准，160千伏安以上高压供电的，执行0.90功率因数标准，农业用电功率因数为0.80。部分企业因感性用电负载较多需消耗大量无功，当功率因数降低到规定标准以下时会产生力调电费考核，生产成本不降反升。

二、项目概况

湖南某集团是一家高耗能企业，其园区内装有光伏电站，具备了新能源优化企业用电结构的条件，但实际运行过程中光伏发电导致用户的下网有功电量减少，在无功电量不变的情况下，功率因数下降，造成每个月都有高额的力调电费考核费用。

上海铱控提出构建微电网优化控制系统的力调电费解决方案，旨在通过优化 AVC 控制逻辑，增加功率因数控制策略，提高功率因数降低相关考核，从而提高企业自有新能源场站的经济效益。

三、项目实施

（一）现场调研

项目团队人员深入集团新能源场站，对近几个月的用电数据进行分析。通过查看近一个月的电压和无功曲线，发现光伏以单位功率因数运行时仅输出有功，同时AVC 系统在投使用，自动跟踪调度电压指令，调节全厂无功出力，导致计量点处有功降低、无功需求不变，整体功率因数远低于考核标准，从而产生高额的力调电费。经统计，该企业每月因功率因数不达标而多考核的力调电费约为十万元。

（二）方案设计

根据现场调研结果，项目团队制定了优化方案。在满足调度“两个细则”考核要求的前提下，构建基于EC-VPPBOX微电网优化控制系统，对 AVC 的控制逻辑进行优化，增加功率因数动态协调控制策略。系统架构如图所示：

具体措施包括：

1. 优化 AVC 程序：开发新的控制算法，动态调整光伏发电的无功出力，优化功率因数，解决传统 AVC 优先满足电压调节、未与功率因数需求动态协调的问题。

2. 增加监测功能：在 AVC 系统中增加功率因数监测模块，实时监测功率因数变化，为控制策略的调整提供数据支持。

（三）现场调试与试运行

项目工程人员对光伏电站的 AVC 上位机程序和后台界面进行升级，通过模拟不同工况，验证新增策略的有效性。试验结果显示，优化后的微网控制系统能够动态调整光伏无功出力，提高下网用电的功率因数，确保其满足考核标准。

系统调试完成后，进入试运行阶段。相关人员密切关注系统运行情况，收集现场数据及力调电费考核情况，确定优化策略在实际运行中有明显效果。

四、项目成果

（一） 技术成果：

• 成功开发了适用于用户侧新能源场站的 AVC优化升级程序，保证企业用电电能质量的前提下，动态调整无功出力，优化计量点功率因数，解决了传统 AVC 调控的技术痛点。

• 在 AVC 系统中增加了功率因数监测模块，实现了对功率因数的实时监测和数据分析。

（二） 经济成果：

• 项目实施后，该集团新能源电站不再有力调电费考核，每月节省约十万元左右的电费，显著低了企业运营成本，提高经济效益。

（三） 社会效益：

• 该系统开发运行解决了工商业用户用能时电压调节与功率因数的矛盾，为企业自有新能源场站的力调电费优化提供了思路。

五、项目总结

基于EC-VPPBOX的微电网优化控制系统，通过优化 AVC 控制逻辑，动态调整光伏发电的无功出力，显著提高功率因数，成功解决了新能源场站下网用电时的力调电费考核问题，实现了能源高效利用与企业经济效益的双赢。