作為目前增速最快、倍受追捧的清潔能源，光伏發(fā)電正在獲得越來越多的政策支持和發(fā)電企業(yè)的青睞，但是其間歇性、波動性和隨機性的特點卻總是牽絆著發(fā)展的步伐。
國家電投集團黃河公司探索用水電調(diào)節(jié)光伏發(fā)電穩(wěn)定性的方式讓光伏電力在進入電網(wǎng)前就達到穩(wěn)定供電的上網(wǎng)條件，目前全球運行的最大的“水光互補”項目就是黃河公司位于青海省海南州共和縣塔拉灘上的85萬千瓦龍羊峽水光互補光伏發(fā)電項目。
85萬千瓦龍羊峽水光互補光伏電站于2015年6月全部并網(wǎng)發(fā)電，電站以330千伏電壓等級輸電線路送至龍羊峽水電站，通過水電調(diào)節(jié)后送入電網(wǎng)。
龍羊峽水光互補光伏電站位于龍羊峽水電站水庫左岸，直線距離約36公里。龍羊峽水電站安裝4臺單機容量為320兆瓦的水輪發(fā)電機組，總裝機容量1280兆瓦，正常蓄水位2600米，庫容為247億立方米，調(diào)節(jié)庫容為193.5億立方米，是調(diào)節(jié)性能優(yōu)良的多年調(diào)節(jié)水庫。
所謂水光互補，就是當太陽光照強時，用光伏發(fā)電，水電停用或者少發(fā)。當天氣變化或夜晚的時候，就可以通過電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)水力發(fā)電，以減少天氣變化對光伏電站發(fā)電的影響，提高光伏發(fā)電電能的質(zhì)量，從而獲得穩(wěn)定可靠的電源。
龍羊峽水光互補光伏電站作為龍羊峽水電站的“編外機組”，通過水輪機組的快速調(diào)節(jié)，將原本光伏間歇、波動、隨機的功率不穩(wěn)定的鋸齒型光伏電源，調(diào)整為均衡、優(yōu)質(zhì)、安全，更加友好的平滑穩(wěn)定電源，以兩個電源組合的電量，利用龍羊峽水電站的送出通道送入電網(wǎng)。
通過大量的實驗數(shù)據(jù)表明，人們普遍擔心的龍羊峽水電站的調(diào)峰調(diào)頻性能沒有受到任何影響，反而得到進一步加強，龍羊峽水電站送出線路年利用小時可由原來運行的4621小時提高到5019小時，大幅提高了水電站的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)了國有資產(chǎn)的保值增值。
此外，龍羊峽水光互補光伏電站還創(chuàng)造了良好的社會生態(tài)環(huán)境效益：一年可發(fā)電14.94億千瓦時，對應到火力發(fā)電相當于一年節(jié)約標煤49.3萬噸，減少二氧化碳排放約123.2萬噸，二氧化硫約419.1萬噸，氮氧化合物364.87萬噸。
2017年2月27日，在2016年度青海省科學技術獎勵大會上，黃河公司申報的《大規(guī)模水光互補關鍵技術研究及應用》項目榮獲2016年度青海省科學技術進步獎一等獎。將傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)科研與新興產(chǎn)業(yè)科研相結(jié)合、創(chuàng)新研究和應用研究相結(jié)合，黃河公司較好地實現(xiàn)了水力發(fā)電和光伏發(fā)電快速補償?shù)墓δ?解決了光伏發(fā)電的安全并網(wǎng)問題，填補了國際大規(guī)模水光互補關鍵技術的空白，為我國清潔能源提供了互補的新型發(fā)展模式。
黃河公司通過一條大河、一片荒漠，建成了世界最大的龍羊峽水光互補光伏電站，實現(xiàn)了水電與光伏發(fā)電的完美結(jié)合。這也使青海省和國家電投集團光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)走在了世界前列。
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