光伏搭上水電 垃圾電變優(yōu)質(zhì)能源
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發(fā)布日期:2014-05-09
核心提示:龍羊峽水光互補320兆瓦并網(wǎng)光伏發(fā)電項目地處青海省海南州共和縣恰卜恰鎮以南約12公里處的塔拉灘,共和縣光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)園內。
龍羊峽水光互補320兆瓦并網(wǎng)光伏發(fā)電項目地處青海省海南州共和縣恰卜恰鎮以南約12公里處的塔拉灘,共和縣光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)園內。場(chǎng)址區地勢平坦、開(kāi)闊,地貌單元為黃河高階地,占地面積約為9.43平方公里,以330千伏電壓等級接入龍羊峽水電站,與龍羊峽水電站聯(lián)合運行。運行期年平均上網(wǎng)電量49815.98萬(wàn)千瓦時(shí)。
據介紹,龍羊峽水光互補電站,是利用水輪發(fā)電機組的快速調節能力和龍羊峽水庫的調節能力調節光伏電站的有功出力,達到平滑光伏發(fā)電曲線(xiàn),提高光伏發(fā)電電能質(zhì)量的目的。
通過(guò)水光互補,將光伏發(fā)電調整為與水電相同的優(yōu)質(zhì)電能。光伏發(fā)電受間歇性、波動(dòng)性、隨機性影響,必須由其他常規電源為其有功出力提供補償調節。利用水能、光能的互補性,依托水輪發(fā)電機組的快速調節能力和水電站水庫的調節能力,調整光伏電站的有功出力,進(jìn)行水光互補發(fā)電,有效彌補獨立光伏電站的不足,減少了電力系統為吸納獨立光伏電站發(fā)電所需的旋轉備用容量,使光伏發(fā)電成為與水電相媲美的優(yōu)質(zhì)電能。
數據顯示,水光互補調節進(jìn)一步優(yōu)化了電能質(zhì)量,將互補后的優(yōu)質(zhì)電能通過(guò)龍羊峽水電站330千伏出線(xiàn)送入電網(wǎng)。光伏電站作為龍羊峽水電站的第5臺機組,作為同一個(gè)電源點(diǎn),在考慮水量平衡的基礎上,結合龍羊峽水庫調節能力,通過(guò)水電機組快速調節性能,將光伏發(fā)電鋸齒形出力曲線(xiàn)調整為平滑穩定曲線(xiàn),為電網(wǎng)提供優(yōu)質(zhì)電能。水光互補后的總出力曲線(xiàn)滿(mǎn)足電網(wǎng)波動(dòng)范圍要求,提高了電網(wǎng)運行穩定性。
據介紹,黃河上游青海境內水電站設計發(fā)電利用小時(shí)均在4000小時(shí)左右,送出線(xiàn)路送出能力較大。龍羊峽水電站于1989年投運以來(lái),實(shí)際年發(fā)電利用小時(shí)數在3500小時(shí)左右。通過(guò)龍羊峽水光互補項目建設,龍羊峽水電站送出線(xiàn)路年利用小時(shí)可由原來(lái)設計的4621小時(shí)提高到5019小時(shí),增加了電網(wǎng)的經(jīng)濟效益。
龍羊峽水光互補項目建設,為我國清潔能源提供了互補的新型發(fā)展模式。通過(guò)水光互補這種形式,將水電資源和光伏資源組合為一個(gè)電源,統一研究水電規劃和電力市場(chǎng)消納,光伏發(fā)電電量置換出水電站可調的基荷電量,不僅優(yōu)化了光伏發(fā)電電能質(zhì)量,而且解決了電力市場(chǎng)消納,為我國清潔能源提供了互補的新型發(fā)展模式。
為青藏高原實(shí)現更大范圍的水光互補提供了技術(shù)支撐。青藏高原具有大片荒漠化和半荒漠化土地,地勢平緩,地形開(kāi)闊,交通便利,土地權屬?lài)型恋?,土地補償標準低,是建設大型并網(wǎng)光伏電站的理想場(chǎng)所。同時(shí),青藏高原具有豐富的水電資源,技術(shù)可開(kāi)發(fā)裝機容量12100萬(wàn)千瓦,約占全國的25%。在青藏高原建設大規模水光互補并網(wǎng)光伏電站,具有得天獨厚的條件。龍羊峽水光互補項目的實(shí)施,為青藏高原實(shí)現更大范圍的水光互補提供了技術(shù)支撐。
通過(guò)水光互補控制研究及實(shí)施,提高了前沿技術(shù)創(chuàng )新研發(fā)能力。目前,國內開(kāi)展的風(fēng)光互補、大規模風(fēng)電與大容量抽水蓄能在電網(wǎng)中的聯(lián)合優(yōu)化運行技術(shù)、風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站集群控制系統開(kāi)發(fā)等研究項目,除小規模風(fēng)光互補項目已成功應用到工程實(shí)際中外,其余項目仍處于研究探索階段。
通過(guò)龍羊峽水光互補項目的實(shí)施,進(jìn)行水電站設備參與協(xié)調控制性能的研究,確定水光互補的控制方式及調節原則,研究出一套適合大規模并網(wǎng)光伏電站與大型水電站聯(lián)合控制運行的科技成果,開(kāi)發(fā)出一套AGC、AVC系統控制軟件,得出水電站水庫水位與光伏電站協(xié)調運行的關(guān)系曲線(xiàn),將填補國內大規模水光互補關(guān)鍵技術(shù)的空白,推動(dòng)國內乃至國際大規模水光互補技術(shù)的發(fā)展。
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