“不是都說分布式光伏電站能賺錢嗎，怎么我們廠區屋頂安裝光伏一個月，竟被電網公司罰了幾萬塊，得不償失啊。”河南某個電站的業主王先生日前對筆者表示。
其實這已不是筆者第一次聽到這樣的事件。這兩年在利好政策的驅動下，分布式光伏電站進入爆發增長期。分布式光伏電站作為一項投資，的確能帶來較好的收益，但其中隱藏的問題也日漸浮出水面，例如時不時爆出用戶因功率因數下降被電網公司罰款的現象。
那么功率因數為什么會下降，這種問題又該如何有效解決呢？筆者接下來將帶您揭開迷霧！
自發自用、余電上網
導致考核點功率因數減少
分布式光伏電站就近接入用戶內部電網，運行方式以自發自用、余電上網為主，光伏系統并網點在產權分界點以下，而現有的電價政策是按照產權分界點的功率因數考核無功，并且計算功率因數時，用戶向電網倒送的有功按0計算。
▲公式（1）：電網公司的功率因數計算公式
其中PLoad表示月正向有功電度量，是用戶從電網消耗的有功在一個月度的累積； Q表示月總無功電度量，是在一個月內用戶從電網實際吸收的無功電度量和向電網倒送的無功電度量的絕對值之和。
廠區屋頂裝了光伏自發自用后，負載所需有功的一部分由逆變器提供，導致負載從電網獲取的有功減少，而取自電網的無功不變，根據公式（1）可知，由于分子不變，分母變大，所以勢必將造成產權分界點功率因數的大幅度下降，低于電網公司的規定，帶來高額電費罰款。
安裝無功調節裝置EMU
對功率因數進行動態調節
據了解，陽光電源率先在業內提出了讓逆變器發無功、實時閉環動態調節功率因數的概念，并推出智慧陽光分布式電站無功控制解決方案。
眾所周知，真正的功率因數其實是一個瞬時值，只不過電網公司考核月度功率因數時，進行了時間上的累積，考核的是月平均功率因數。如果我們能夠讓無功功率實時處于最小值，即下圖中的曲線幅值盡量趨于無窮小，那么最終月度總無功量（即陰影部分面積）也將趨于無窮小，那么月度功率因數將趨于1，符合電網公司要求。
▲注：月度總無功量=實時關口表計量值的絕對值累計求和 ( 為圖中陰影部分面積 )
智慧陽光分布式電站無功控制解決方案，在光伏系統中安裝無功控制器EMU，實時采集產權分界點的P、Q，與預先設置的目標功率因數進行比較分析，計算出產權分界點所需的無功，并以廣播的方式快速給每臺逆變器下發指令，通過逆變器發出無功，來調節產權分界點的功率因數，保證廠區功率因數實時滿足電網公司要求，不影響廠區的電能質量以及廠區的有功發電，保證電網安全。
目前該方案已廣泛應用于國內數百個電站中，得到客戶一致好評。據了解，江西的某個廠區2.5MW屋頂光伏電站，在未裝無功控制解決方案之前，月度功率因數為0.83，而且波動較大，電能質量不達標，廠區每個月電費被罰款1.85萬元，采用陽光電源無功控制解決方案之后，月度功率因數提升至0.95，電能質量提升，每個月電費獎勵4200元。
認知誤區
早晚多發無功，中午多發有功
綜上分析可知，無功控制解決方案最佳的方式是全天候時段根據無功需要，進行實時調節。但是目前業內對無功控制解決方案的理解有一定的誤區， 例如讓逆變器在中午時段多發有功功率，減少無功功率輸出，在早晚時段多發無功功率。但是早晚廠區的負荷小，需要的無功量也小。此時多發無功送到電網不能提升實時功率因數，反而降低了功率因數。此外，這種調節方式，廠區的功率因數波動較大，影響廠區的電能質量。
筆者在此提醒廣大業主在建設工商業屋頂電站時，特別是自發自用，余電上網模式，切要注意安裝光伏前后的功率因數變化，避免因功率因數下跌帶來的巨額罰款。此外在選擇無功控制解決方案時要注意功率因數時間點的控制。
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