面對光伏發電“棄光”難題，青海省正在探索用“水電互補”方式讓光伏電力達到穩定供電的上網條件。
目前運行最大的“水光互補”項目是中電投集團所屬黃河上游水電公司的龍羊峽水光互補光伏發電項目。國家能源局、水電水利設計規劃總院日前舉行了專題的研究會議，專門研究推廣龍羊峽“水光互補”協調運行經驗。
所謂“水光互補”，就是把光伏發電站和水電站組合成一個電源。光伏發電站因為間歇性、波動性和隨機性常被認為是“垃圾電”，而水電站的水輪機組正好有快速調節能力，如果用水輪機的功率調節對沖光伏發電的波動，使得光伏和水電站能穩定出力，將使光伏發電形成優質電源。
位于青海省共和縣和貴南縣交界處的龍羊峽水電站，是黃河龍-青段梯級開發規劃中的“龍頭”電站。與之相連的龍羊峽水光互補320兆瓦并網光伏發電項目則位于48公里之外的共和縣恰卜恰鎮塔拉灘。
記者觀察到，當共和縣功率曲線波動幅度巨大的光伏電力送到龍羊峽水電站后，通過水輪及快速調節，同水電站所發出電量卻形成了平滑的功率曲線，與電網所要求的功率曲線走勢基本一致。由于能順利并入電網，龍羊峽水光互補320兆瓦并網光伏電站已經成為全球最大的單體并網光伏電站。
由于不能順利并網，光伏發電“棄光”一直是橫亙在中國光伏發電發展中的巨大難題。此前，國內開展了風光互補、大規模風電與大容量抽水蓄能在電網中的聯合優化運行技術、風電場和光伏電站集群控制系統開發等研究項目，除小規模風光互補項目已成功應用到工程實際中外，其余項目仍處于研究探索階段。其中，抽水蓄能本身有能耗損失，而水光互補基本不影響原有的光伏發電效率。
中電投黃河水電公司總經理、黨組副書記謝小平表示，“水光互補”除了增加了光伏電站綜合利用效益，最大的貢獻在于節省了電力系統為吸納獨立光伏電站發電所需的旋轉備用容量，真正起到了節能減排的效果。
旋轉備用容量是電網為了維持發電穩定而預留的火電調節電量。在中國的西北地區，水電和火電的比例接近約1:2。由于整個流域來水的季節性非常強，因此西北地區的火電機組長期處于低負荷狀態，以預留出調節電量。
同時，西北地區同時也是大風電和大光伏發電等新能源發電的集中區，因此火電機組的旋轉備用容量就更大。處于低負荷時，火電干燒煤卻少出力，既浪費了資源也沒減少排放。如果加大了水電和光伏發電吸納，就能減少火電的預留調節電量，從而提高火電燃燒效率、減少排放。
另外，黃河上游青海境內水電站設計發電利用小時均在4000小時左右，送出線路送出能力較大。龍羊峽水電站于1989年投運以來，實際年發電利用小時數在3500小時左右。通過龍羊峽水光互補項目建設，實際上給已經擁有4臺機組的龍羊峽水電站加裝了一臺光伏機組，讓原有的輸電線路年利用小時可由原來設計的4621小時提高到5019小時，增加了電網的經濟效益，盤活了電網輸電線路工程存量資產。
在龍羊峽作出探索之后，裝機容量12.5兆瓦的公伯峽水光互補并網光伏電站項目近日也通過可研審查，計劃于2014年5月開工，10月底并網發電。
來源：一財網
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