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

截至2025年4月底，全國配網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，這一數字將增至4.5億千瓦。分布式光伏接入呈現"低壓為主、工商業與戶用并存"的特點，其中30千瓦以上并網容量占比達70.74%。配電網正從傳統的"無源"向"有源"雙向轉變，這一轉變給電網運行帶來了多重挑戰。

當前電網運行面臨的核心挑戰主要體現在四個方面：主網調控難度顯著增加，凈負荷"鴨型曲線"加劇了調峰矛盾，頻率電壓支撐不足易引發脫網事故；配網安全風險凸顯，線路過載和功率倒送問題頻發，傳統保護與自愈機制受到沖擊；用戶側存在孤島運行風險，公變與用戶混合并網模式不利于統一調控；"四可"基礎支撐不足，低壓光伏出力實時監視與功率預測能力欠缺，調度直控難度較大。

針對這些挑戰，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+用采轉發"雙模式協同的解決方案。直采直控模式通過4G/5G切片技術建立主站與設備的直接控制通道，實現秒級實時調節與應急處置，主要適用于極端場景；用采轉發模式則通過采集系統匯聚數據并轉發指令，支持批量接入與分鐘級優化調度，適用于日前調峰等場景。兩種模式相互補充，覆蓋了多時間尺度的業務需求。

在技術實現層面，團隊構建了"主站-終端-設備"三級采集控制體系。中壓光伏部署多合一裝置，集成數據采集、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等多種組網方式。系統核心功能包括自動建模、實時監控、有功/無功控制及終端管理，實現了設備自注冊、規約自適應與便利化運維，秒級采集與控制響應能力得到顯著提升。

在典型應用場景方面，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"調度決策-配電聚合-營銷接入"模式，有效解決了電網調峰問題；四川省構建"主配協同預控+臺區自治調節"機制，提升了斷面控制能力；陜西省依托智能設備實現"四可"調節，解決了設備過載問題；山東省通過地調直采直控突破時效局限，優化了電網運行效率。這些實踐案例為其他地區提供了可借鑒的經驗。

報告還提出了"三步走"發展戰略：短期（1-2年）重點構建"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優化運行，探索市場化價值；長期（5-10年）融合AI與數字孿生技術，重構調度決策范式。未來，團隊將繼續攻關高并發通信、有功無功聯合優化、虛擬電廠聚合等關鍵技術，全面釋放分布式光伏支撐電網運行的價值。