水光互补示范项目——龙羊峡

来源:中国能源报发布时间:2014-06-05点击数:2931

自2009年首个地面光伏电站成功招标以来,国内光伏应用市场的启动多以在西部地区建设大型地面光伏电站为主。由于地处偏远、负荷低以及电力基础设施落后,光伏发电在实际的外送过程中面临很大的困难。一方面,新能源所具有的间歇性和不稳定性成为电网安全的最大隐忧;另一方面,当地电网的建设速度又远落后新能源电站建设的节奏,这些都是导致出现大量弃光限电的因素,制约了新能源国内市场的发展。为改善和解决这一问题,中电投集团下游公司黄河水电,在2013年即开始先于行业,对常规能源和新能源竞相发展的新模式进行了持续地探索。

  随着2013年12月6日龙羊峡水光互补320MW并网光伏电站的合闸并网,黄河水电完成了国内最大规模的单体光伏电站的建设,其电站采用的水光互补的模式,不仅恰当规避了地面光伏电站面临的各种问题,同时也摸索出一系列清晰的、结合自身特点的新能源发展新模式——用稳定的水电调峰新能源发电,保证了光伏电站经济效益的最大化。业内很多专家在参观整个电站后,对龙羊峡"水光互补"项目也给予了很高的评价。认为这种模式优化了光伏发电电能质量,也解决了光伏电量消纳瓶颈问题,是我国清洁能源利用的一种新型发展模式,也是我国多能互补的重要示范工程。

  该项目海南州共和县拥有丰富的水力资源和太阳能资源,已建的龙羊峡水电站是一座具有多年调节性能的大型综合利用枢纽工程,龙羊峡水电站是黄河龙羊峡-青铜峡河段梯级的"龙头"电站,是目前国内承担综合利用任务最多、补偿区域最广的多年调节水库电站。它装机容量1280兆瓦,多年平均年发电量59.42亿千瓦时,装机年利用小时4642小时,水库调节库容193.5亿立方米,库容大,补偿能力强,运行调度采用"以水定电,以电调水"的方式,具有与光伏电站进行互补运行的库容和调度条件,空闲的330千伏备用间隔,为光伏电站接入龙羊峡水电站并向电网送出提供了保障。而共和县全境光照充足,太阳能辐射强,可以依托地域广阔、水力、太阳能资源丰富的优势,以可持续发展为目标,发展水光互补项目,有效利用水力资源和太阳能资源之间的互补性,最大限度地合理利用清洁能源,从而带动地区清洁能源的发展,推动城镇和农村经济以及各项事业的发展,进而一定程度上促进地方国民经济可持续发展。

  随着该光伏电站的建成,不但可给地区电网提供电力,而且光伏电站本身也可成为旅游景点。在广阔的戈壁滩上,规模宏大的光伏电站气势宏伟,吸引游人来此参观学习。可与黄河上游龙羊峡水电站相呼应,还可以促进当地旅游业的发展。 

  从电网需求看,光伏电站的发电时间段基本为系统需电高峰,利用光伏发电特性与电力系统初步相适应的特性,将龙羊峡水电站的水库予以补偿调节,共同送入电力系统,对电网的适应性仍比较强,从技术上看,水光互补可为具有光伏电站和水电站互补条件的电源点提供实践经验,为后续具有互补条件的水光互补、风光互补等项目的深入研究及生产提供科学实践。