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各国家多举措解决可再生能源消纳难题

放大字体  缩小字体 光伏产业网讯 发布日期:2017-03-15  来源:中国电力报  浏览次数:94
核心提示:目前,全球仍在不断改进电力市场设计以更好地应用可再生能源电源。

全球可再生能源领域的投资正迅猛增加,研究表明,可再生能源发电大规模并网在技术上是可行的,如美国国家能源部可再生能源实验室(NREL)近期发布的一个报告称,到2050年,利用目前的可再生能源发电技术足以提供全美国所需电量的80%,可以满足美国所有地区一小时所用电量。但目前,全球大多数国家可再生能源潜力仍没有被完全开发,根据国际能源署的研究,市场机制设计不够完善是这一现象的主要原因。目前,全球仍在不断改进电力市场设计以更好地应用可再生能源电源。

电量偏差处罚与调峰机制

由于可再生能源大多属于间歇性能源,预测其发电出力和实际出力总会有偏差。当系统偏差出现时,电力市场普遍会有相应的惩罚机制,为促进可再生能源电能的消纳,国外电力市场在处理可再生能源产生的偏差上与常规发电机组有所不同。 

以德州电力市场为例,在实时调度运行中,机组或电厂的实际出力是否偏离接受到的基点指令是对电厂考核的重要项目。对常规机组而言,其出力超过考虑辅助服务调用的基点指令值5%或5兆瓦(取二者中较小值)时,将受到偏差处罚。考虑到风电可控性差和市场对风电的接纳程度,对风电场的基点指令偏差处罚标准要宽松一些,只在弃风状态下风电场出力高于基点指令值10%以上时才予以处罚。

与德州电力市场不同,北欧电力市场要求参与市场竞价的风电企业预测各自的出力,预测误差将导致不平衡量,风电企业将为此受到惩罚。在平衡市场中,若不平衡量与系统不平衡量相反,则风电企业需要收到惩罚,按照目前现货市场价格结算。若不平衡量与系统不平衡量相同,则企业免受惩罚,按平衡市场出清价格结算。

过剩的可再生能源发电将造成系统运行的问题,如线路过载、调节备用不足等,针对上述情况,国外的输电运营商常采用实时限制发电的方式,给可再生能源发电机组减少出力的奖励,弥补机组减少处理的损失。

爱尔兰在电力供应过剩时,如果风电机组减少系统出力,风电机组将通过电力市场获得奖励,风电机组获得的减少出力奖励,能100%覆盖该机组在电力市场的获利。

骨干电网和跨国联网并举

 

为实现可再生能源在大范围内的优化配置,国外也积极倡导电力的跨区跨国交易,加强骨干电网和跨国联网的建设。

以西班牙为例,西班牙风能资源主要集中在北部和南部的沿海地区,风电场也是以成片开发的大中规模电场为主,但其电力负荷主要集中在中部的马德里和东部的巴塞罗那地区。近年来,西班牙在电网建设方面主要以400千伏骨干电网架为主,按照规划,2016年西班牙风电装机容量达到3000万千瓦,并网规模进一步扩大。为此,西班牙计划继续加大高压等级输电网的建设力度,据了解,2009年到2013年五年内西班牙累计投资40亿欧元用于电网建设。

在加强国内电网建设的同时,西班牙还计划进一步加强对法国、葡萄牙等周边国家的联网建设。目前西班牙REE已经与法国电网公司(RTE)签署了合作协议,建设一条最大输送功率为216万千瓦的同塔双回输电线路,以加强与欧洲大陆电网的联系,实现更大规模的风电送出和消纳。

 
 
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