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山东省冶金设计院股份有限公司 山东 271104
摘要：目前我国在余热发电项目上还在不断完善，主要是由于余热发电存在一定的弱点，首先是发电量在一定程度上受到限制，其次在成本上也不同程度受到约束。关于余热发电系统并网运行的技术特点及相关政策问题的探讨，目前还在处在摸索的过程中。国家在余热发电方面有着一定的政策，主要是对余热发电的发电量以及烟气排放上进行控制。一般余热发电的机组较小，导致发电量不能维持电网的需要，在并网技术上还有一定的缺陷，所以一般只是并网但不上网。本文主要针对余热发电系统并网的技术特点以及相关政策进行分析，并找出存在的问题，提出相应的解决方案。
关键词：余热发电；并网运行；技术特点
前言：余热发电一般都是工业的剩余热力通过热力循环来完成发电，在热力循环的方式上一般分为三种模式：一是双压系统；二是单压系统；三是闪蒸系统。在了解热力循环的同时，还要对余热发电的总体发电系统有所了解，其设备主要组成部分为：一是水处理设备；二是加热设备；三是运行设备；四是发电机。通常企业都会选择一套与自身相匹配的余热发电方案，主要是根据企业的实际情况进行选择，虽然发电但是一般都是采用“并网不上网”的方式。
并网与上网的不同
并网
并网主要是指发电机在正常情况下运行，保持一定的运转状态，并且与外部电网的主路保持电气连接。电气连接的形式一般都是电缆直接连接，并网运行根据电功率交换分为两种状态，既正常并网状态和并网不上网状态。在余热发电方面一般都是将剩余电力通过并网的方式为企业本身提供电力保障，而不是将剩余电力向电网输送出售给用户。
上网
上网是指一般的发电企业通过电网公共点连接将发出来的电通过电网卖给用户，用来获取利润。上网是属于一种市场行为，是将“电”作为一种商品，提供给使用者，在经济学上讲，存在一种买卖关系。而在余热发电项目上一般都不具备向用户输送电力的能力。
一般情况下的并网条件
余热发电并网的基本要求
许多工业性质的企业都具备余热发电的能力，国家关于企业采用余热发电技术方面是支持的，主要原因是工业余热具有很高的热量，而工业本身的用电量较大，在用电高峰期时给电网造成了很大的压力，通过对企业自给自足的形式就缓解了这一问题，既降低了企业成本，又能对资源进行再利用，工业废热在一定程度上会对环境造成污染，通过脱硫设备进行脱硫就减少了烟气的排放量，也相对降低了污染[1]。在余热发电系统中一般是用于汽轮机转速一致的同步发电机，然而同步发电机并网时必须满足几个条件：发电机电压等级与电网保持一致；二是频率相同；三是发电机的相序与电网的相序相同。设立以上三点条件主要是为了保证并网时电网的安全，一般在并网时会出现电压差、相位差及频率差存在差异的情况，只有找到相对的平衡点才是并网的最佳时机。
并网的主要方法
并网的主要方法一般为准同步法和自同步法。目前在余热发电企业的发电机均采用准同步的方法，准同步就是要在准确的时机进行并网，通过调节电压、频率及相位角，保持与电网一致的状态，并满足余热发电的三个条件，就相对形成了一个理想的准同步状态[2]。
国家在余热发电方面的相关政策
根据国家能源法的相关规定及条款，余热发电必须要有针对性的进行技术改进，在烟气排放及节约能源上应按照国家的具体规定执行。例如：第十六条、第二十九条和第三十条之规定：国家对落后的耗能过高的用能产品、设备和生产工艺实行淘汰制度。淘汰的用能产品、设备、生产工艺的目录和实施办法，由国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门制定并公布。生产过程中耗能高的产品的生产单位，应当执行单位产品能耗限额标准。对超过单位产品能耗限额标准用能的生产单位，由管理节能工作的部门按照国务院规定的权限责令限期治理。国务院和省、自治区、直辖市人民政府推进能源资源优化开发利用和合理配置，推进有利于节能的行业结构调整，优化用能结构和企业布局。国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门制定电力、钢铁、有色金属、建材、石油加工、化工、煤炭等主要耗能行业的节能技术政策，推动企业节能技术改造。在这两条政策规定上可以看出，国家对余热发电在政策上的支持，同时相对提出的技能技术及行业结构调整也是一种硬性要求。只有企业在响应政策的前提下才能保证长期稳定的发展；根据第三十二条和五十三条之规定：电网企业应当按照国务院有关部门制定的节能发电调度管理的规定，安排清洁、高效和符合规定的热电联产、利用余热余压发电的机组以及其他符合资源综合利用规定的发电机组与电网并网运行，上网电价执行国家有关规定。重点用能单位应当每年向管理节能工作的部门报送上年度的能源利用状况报告。能源利用状况包括能源消费情况、能源利用效率、节能目标完成情况和节能效益分析、节能措施等内容。在一定意义上说明国家在相关政策方面对余热发电企业的要求是必须达到环保标准，减少烟气的排放，在技术上要采取措施，保证空气质量。同时要尽量节约能源，做好能源分配工作，保证在环保标准上达到国家要求，不断开拓创新。如果余热发电企业不安照节能法的规定执行，在并网的同时向用户供电，一旦被监督部门发现就要对其进行停业整改，并依法承担一定的法律责任。
实际政策落实上存在的问题
在许多余热发电企业，主要的生产方向不是电力。例如：某些钢厂，其主要生产的是钢材，由于设备的耗电量较大，而且本身钢厂具备一定的热源，所以采用余热发电能够帮助企业减少成本，也在一定程度上节约了资源；水泥制造业也是同样的原理，因为其生产经营的需要，所以采取了余热发电自给自足的模式[3]。从更本原因来讲，由于企业要长期稳定发展，电力是保障生产的前提，没有足够的电力供应就很难实现企业的生产价值。某些地区根据电价的不同在工业用电上大肆加价，导致市场的恶性竞争。企业为了降低成本，在设备改造上得过且过，就使得环境在不同程度上受到污染，由于监管力度不严，加上执法困难，就放任了一些企业不负责任的行为。根据政策条款规定，余热发电机组的启、停机还要受到电网公司电力系统调度部门的严格控制。所以某些地区余热发电项目的并网工作十分困难，相关手续得不到审批，而且周期较长，不利于企业的发展。由于国家在政策上具有绝对的控制权，在某些层面就与企业产生了冲突。
结论：目前许多企业在发展的过程中都相应遇到余热发电并网困难的现象，主要是由于自身条件不足，加之政策上的限制。余热发电系统也是国家节能减排的主要技术措施之一，具有较强的代表性，能够充分利用剩余能源进行再生产，保障了资源的合理利用。余热发电必定会成为今后大型企业的主要电力来源，通过不断的自给自足，减轻成本压力。在余热发电系统并网的问题上也会逐步得到解决，政策上的束缚也会不断的放宽，只有技术上与政策上相互配合才能确保企业的正常发展。在不影响外部电网的情况下，余热发电的并网相对比较容得到审批。因此，我国应该尽快形成关于余热发电并网的相关政策，尽快解决现阶段余热发电并网的不合理现象，均衡市场竞争力，保证各大企业的良好发展前景。从而促进我国的节能减排项目向着更好的方向发展。
参考文献：
[1]李碧君，方勇杰，杨卫东，徐泰山.光伏发电并网大电网面临的问题与对策[J].电网与清洁能源，2010，（04）：52-59.
[2]于光民，杨名计.水泥窑余热发电运行问题分析[J].21世纪建筑材料，2010，（05）：25-30.
[3]王成山，李鵬.分布式发电系统仿真理论与方法[J].电力科学与技术学报，2008，（01）：8-12.
摘要：目前我国在余热发电项目上还在不断完善，主要是由于余热发电存在一定的弱点，首先是发电量在一定程度上受到限制，其次在成本上也不同程度受到约束。关于余热发电系统并网运行的技术特点及相关政策问题的探讨，目前还在处在摸索的过程中。国家在余热发电方面有着一定的政策，主要是对余热发电的发电量以及烟气排放上进行控制。一般余热发电的机组较小，导致发电量不能维持电网的需要，在并网技术上还有一定的缺陷，所以一般只是并网但不上网。本文主要针对余热发电系统并网的技术特点以及相关政策进行分析，并找出存在的问题，提出相应的解决方案。
关键词：余热发电；并网运行；技术特点
前言：余热发电一般都是工业的剩余热力通过热力循环来完成发电，在热力循环的方式上一般分为三种模式：一是双压系统；二是单压系统；三是闪蒸系统。在了解热力循环的同时，还要对余热发电的总体发电系统有所了解，其设备主要组成部分为：一是水处理设备；二是加热设备；三是运行设备；四是发电机。通常企业都会选择一套与自身相匹配的余热发电方案，主要是根据企业的实际情况进行选择，虽然发电但是一般都是采用“并网不上网”的方式。
并网与上网的不同
并网
并网主要是指发电机在正常情况下运行，保持一定的运转状态，并且与外部电网的主路保持电气连接。电气连接的形式一般都是电缆直接连接，并网运行根据电功率交换分为两种状态，既正常并网状态和并网不上网状态。在余热发电方面一般都是将剩余电力通过并网的方式为企业本身提供电力保障，而不是将剩余电力向电网输送出售给用户。
上网
上网是指一般的发电企业通过电网公共点连接将发出来的电通过电网卖给用户，用来获取利润。上网是属于一种市场行为，是将“电”作为一种商品，提供给使用者，在经济学上讲，存在一种买卖关系。而在余热发电项目上一般都不具备向用户输送电力的能力。
一般情况下的并网条件
余热发电并网的基本要求
许多工业性质的企业都具备余热发电的能力，国家关于企业采用余热发电技术方面是支持的，主要原因是工业余热具有很高的热量，而工业本身的用电量较大，在用电高峰期时给电网造成了很大的压力，通过对企业自给自足的形式就缓解了这一问题，既降低了企业成本，又能对资源进行再利用，工业废热在一定程度上会对环境造成污染，通过脱硫设备进行脱硫就减少了烟气的排放量，也相对降低了污染[1]。在余热发电系统中一般是用于汽轮机转速一致的同步发电机，然而同步发电机并网时必须满足几个条件：发电机电压等级与电网保持一致；二是频率相同；三是发电机的相序与电网的相序相同。设立以上三点条件主要是为了保证并网时电网的安全，一般在并网时会出现电压差、相位差及频率差存在差异的情况，只有找到相对的平衡点才是并网的最佳时机。
并网的主要方法
并网的主要方法一般为准同步法和自同步法。目前在余热发电企业的发电机均采用准同步的方法，准同步就是要在准确的时机进行并网，通过调节电压、频率及相位角，保持与电网一致的状态，并满足余热发电的三个条件，就相对形成了一个理想的准同步状态[2]。
国家在余热发电方面的相关政策
根据国家能源法的相关规定及条款，余热发电必须要有针对性的进行技术改进，在烟气排放及节约能源上应按照国家的具体规定执行。例如：第十六条、第二十九条和第三十条之规定：国家对落后的耗能过高的用能产品、设备和生产工艺实行淘汰制度。淘汰的用能产品、设备、生产工艺的目录和实施办法，由国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门制定并公布。生产过程中耗能高的产品的生产单位，应当执行单位产品能耗限额标准。对超过单位产品能耗限额标准用能的生产单位，由管理节能工作的部门按照国务院规定的权限责令限期治理。国务院和省、自治区、直辖市人民政府推进能源资源优化开发利用和合理配置，推进有利于节能的行业结构调整，优化用能结构和企业布局。国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门制定电力、钢铁、有色金属、建材、石油加工、化工、煤炭等主要耗能行业的节能技术政策，推动企业节能技术改造。在这两条政策规定上可以看出，国家对余热发电在政策上的支持，同时相对提出的技能技术及行业结构调整也是一种硬性要求。只有企业在响应政策的前提下才能保证长期稳定的发展；根据第三十二条和五十三条之规定：电网企业应当按照国务院有关部门制定的节能发电调度管理的规定，安排清洁、高效和符合规定的热电联产、利用余热余压发电的机组以及其他符合资源综合利用规定的发电机组与电网并网运行，上网电价执行国家有关规定。重点用能单位应当每年向管理节能工作的部门报送上年度的能源利用状况报告。能源利用状况包括能源消费情况、能源利用效率、节能目标完成情况和节能效益分析、节能措施等内容。在一定意义上说明国家在相关政策方面对余热发电企业的要求是必须达到环保标准，减少烟气的排放，在技术上要采取措施，保证空气质量。同时要尽量节约能源，做好能源分配工作，保证在环保标准上达到国家要求，不断开拓创新。如果余热发电企业不安照节能法的规定执行，在并网的同时向用户供电，一旦被监督部门发现就要对其进行停业整改，并依法承担一定的法律责任。
实际政策落实上存在的问题
在许多余热发电企业，主要的生产方向不是电力。例如：某些钢厂，其主要生产的是钢材，由于设备的耗电量较大，而且本身钢厂具备一定的热源，所以采用余热发电能够帮助企业减少成本，也在一定程度上节约了资源；水泥制造业也是同样的原理，因为其生产经营的需要，所以采取了余热发电自给自足的模式[3]。从更本原因来讲，由于企业要长期稳定发展，电力是保障生产的前提，没有足够的电力供应就很难实现企业的生产价值。某些地区根据电价的不同在工业用电上大肆加价，导致市场的恶性竞争。企业为了降低成本，在设备改造上得过且过，就使得环境在不同程度上受到污染，由于监管力度不严，加上执法困难，就放任了一些企业不负责任的行为。根据政策条款规定，余热发电机组的启、停机还要受到电网公司电力系统调度部门的严格控制。所以某些地区余热发电项目的并网工作十分困难，相关手续得不到审批，而且周期较长，不利于企业的发展。由于国家在政策上具有绝对的控制权，在某些层面就与企业产生了冲突。
结论：目前许多企业在发展的过程中都相应遇到余热发电并网困难的现象，主要是由于自身条件不足，加之政策上的限制。余热发电系统也是国家节能减排的主要技术措施之一，具有较强的代表性，能够充分利用剩余能源进行再生产，保障了资源的合理利用。余热发电必定会成为今后大型企业的主要电力来源，通过不断的自给自足，减轻成本压力。在余热发电系统并网的问题上也会逐步得到解决，政策上的束缚也会不断的放宽，只有技术上与政策上相互配合才能确保企业的正常发展。在不影响外部电网的情况下，余热发电的并网相对比较容得到审批。因此，我国应该尽快形成关于余热发电并网的相关政策，尽快解决现阶段余热发电并网的不合理现象，均衡市场竞争力，保证各大企业的良好发展前景。从而促进我国的节能减排项目向着更好的方向发展。
参考文献：
[1]李碧君，方勇杰，杨卫东，徐泰山.光伏发电并网大电网面临的问题与对策[J].电网与清洁能源，2010，（04）：52-59.
[2]于光民，杨名计.水泥窑余热发电运行问题分析[J].21世纪建筑材料，2010，（05）：25-30.
[3]王成山，李鵬.分布式发电系统仿真理论与方法[J].电力科学与技术学报，2008，（01）：8-12.