光伏搭上水電 垃圾電變優質能源

　　龍羊峽水光互補320兆瓦并網光伏發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，共和縣光伏發電產業園內。場址區地勢平坦、開闊，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，與龍羊峽水電站聯合運行。運行期年平均上網電量49815.98萬千瓦時。

　　據介紹，龍羊峽水光互補電站，是利用水輪發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，達到平滑光伏發電曲線，提高光伏發電電能質量的目的。

　　通過水光互補，將光伏發電調整為與水電相同的優質電能。光伏發電受間歇性、波動性、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，進行水光互補發電，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電所需的旋轉備用容量，使光伏發電成為與水電相媲美的優質電能。

　　數據顯示，水光互補調節進一步優化了電能質量，將互補后的優質電能通過龍羊峽水電站330千伏出線送入電網。光伏電站作為龍羊峽水電站的第5臺機組，作為同一個電源點，在考慮水量平衡的基礎上，結合龍羊峽水庫調節能力，通過水電機組快速調節性能，將光伏發電鋸齒形出力曲線調整為平滑穩定曲線，為電網提供優質電能。水光互補后的總出力曲線滿足電網波動范圍要求，提高了電網運行穩定性。

　　據介紹，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，龍羊峽水電站送出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。

　　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展模式。通過水光互補這種形式，將水電資源和光伏資源組合為一個電源，統一研究水電規劃和電力市場消納，光伏發電電量置換出水電站可調的基荷電量，不僅優化了光伏發電電能質量，而且解決了電力市場消納，為我國清潔能源提供了互補的新型發展模式。

　　為青藏高原實現更大范圍的水光互補提供了技術支撐。青藏高原具有大片荒漠化和半荒漠化土地，地勢平緩，地形開闊，交通便利，土地權屬國有土地，土地補償標準低，是建設大型并網光伏電站的理想場所。同時，青藏高原具有豐富的水電資源，技術可開發裝機容量12100萬千瓦，約占全國的25%。在青藏高原建設大規模水光互補并網光伏電站，具有得天獨厚的條件。龍羊峽水光互補項目的實施，為青藏高原實現更大范圍的水光互補提供了技術支撐。

　　通過水光互補控制研究及實施，提高了前沿技術創新研發能力。目前，國內開展的風光互補、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。

　　通過龍羊峽水光互補項目的實施，進行水電站設備參與協調控制性能的研究，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光伏電站與大型水電站聯合控制運行的科技成果，開發出一套AGC、AVC系統控制軟件，得出水電站水庫水位與光伏電站協調運行的關系曲線，將填補國內大規模水光互補關鍵技術的空白，推動國內乃至國際大規模水光互補技術的發展。