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一直以来,国家电网有限公司全力服务新能源发展和消纳,不断加强技术创新,新能源消纳矛盾持续缓解,新能源利用率不断提高。2019年,国家电网经营区新能源发电持续快速增长,新能源利用率达到96.8%,青海、甘肃等8个省份新能源发电量占本省用电量的比例超过15%。
风电出力随风速和风向的变化而变化。根据测风数据,风速在一年中的大部分时间,在接近零到额定风速之间变化,与此相对应,风电出力也在从零到额定出力之间变化。
风电出力呈现明显的季节特性。不同地区风电年出力的季节特性不同,东北、华北地区风电平均出力呈现冬春季较大、夏秋季较小的特点,西北则呈现冬春季较小、夏秋季较大的特点。
光伏电站日出力主要受天气影响。在晴朗天气,光伏电站在白天中午时分出力达到最大,且曲线比较平滑,出力分布较规律;在多云天气,出力的白天时段分布没有规律。
受光照强度和温度影响,光伏电站一般在春季、冬季发电出力较大。从甘肃、青海地区光伏电站的年出力分布来看,平均出力呈现春秋季较大、夏冬季较小的特点。由于用电负荷一般在夏冬季较大,因此,光伏电站对于满足高峰负荷的贡献度有所降低。
风电、光伏发电等新能源发电具有随机性、波动性等特点,新能源并网带来的振荡问题已对电力系统安全运行产生显著影响,未来,高比例新能源接入电网后,将会加剧振荡问题。大规模新能源接入电网,不仅对电力系统安全稳定运行带来影响,而且显著影响电力系统运行经济性。
新能源并网后大量常规同步发电机组被风电、光伏发电机组替代,导致系统转动惯量减小、频率调节能力降低。与常规火电设备相比,新能源设备涉网性能标准偏低,其频率、电压耐受能力较差,极易引发脱网问题。
由于新能源资源具有波动性和随机性,发电设备具有低抗扰性和弱支撑性,因此,新能源的有效消纳和安全运行是世界难题。
新能源并网技术及重点突破方向
新能源高精度功率预测技术。由于资源的随机波动性和不可存储特性,新能源出力具有随机性和波动性。我国地形复杂,气候类型多样,新能源资源随机波动性更强、高精度功率预测更难。高比例新能源电力系统将发电跟踪负荷的单向匹配转变为供需双侧的双向动态匹配,新能源发电功率预测是双向动态匹配的基础,需研究空间分辨率更高、时间间隔更小、精度适用性更强的新能源发电功率预测技术,支撑电力供应与需求的精准双向匹配。
新能源主动支撑技术。高比例新能源电力系统中,新能源发电并网技术需要从“被动适应”到“主动支撑和自主运行”转变。未来高比例新能源接入电网后,将对电力系统形态及运行机制产生深刻影响,需要新能源具备主动支撑控制能力,具备接近或高于同步电源的控制特性,支撑系统的电压、频率稳定以及提供备用容量。
电力气象技术。气象条件是高比例新能源电力系统最关键的外部影响因素,其影响范围涵盖“发”(风、光、降水是新能源和水力发电的一次资源)、“输”(气象灾害对输变电设备的损坏、气象条件对输电能力的影响)、“用”(温度、湿度、降水等影响负荷行为,风、光影响分布式新能源出力)全环节。国际电力研究机构普遍认为气象原因是未来影响电网运行的三大关键因素之一。为降低电力气象灾害不利影响,需研究电力气象灾害预报预警技术,通过提前应对极端天气,支撑高比例新能源电力系统安全稳定运行。
储能技术应用。储能技术通过装置或物理介质将能量储存起来,以便需要时利用。目前,除抽水蓄能外,电化学储能是发展最快且相对成熟的储能技术。储能将在高比例新能源电力系统电力电量平衡中起到重要的灵活调节作用,支撑供需双侧动态匹配,促进新能源有效利用。未来需解决低成本、大容量、长时间、高可靠的能量存储问题,以及大规模、多类型储能的协调调控问题。
新能源并网技术成果
中国电力科学研究院聚焦新能源并网与调度运行技术,取得了数值天气预报系统、新能源功率预测系统、新能源安全稳定控制系统等创新成果。
数值天气预报系统。应用于新能源功率预测,预报时长72小时,水平网格3千米×3千米,刀片式服务器623个,数据存储能力2.6PB,运算能力230万亿次/秒。
新能源功率预测系统。在26个省级电力调控中心应用,覆盖我国约80%的新能源并网容量,预测容量居世界首位,新能源功率预测精度达到90%以上(按月统计)。
新能源监测与调度系统。采用时序递进的优化调度方法,滚动修正新能源发电功率预测误差,保障了资源变化及系统运行约束条件下的新能源最大化消纳。
新能源安全稳定控制系统。通过使用该系统,“三北”地区5省区(新疆、甘肃、青海、蒙东、河北)共提升新能源送出能力348万千瓦。
甘肃省位于西北新能源基地群枢纽,新能源装机占比42.6%。“风电场、光伏电站集群控制系统关键技术”由国网甘肃省电力公司牵头,项目依托甘肃酒泉千万千万级风电基地、百万千瓦级光电基地,攻克了风电场、光伏电站集群控制系统在线监测控制、策略制订、设计集成和运行管理等关键技术。该技术实现了河西走廊800万千瓦风电场、300万千瓦光伏电站的集群控制功能,有效提高了电网接纳风电、光伏发电能力。
【专访】
围绕新能源并网与消纳,《亮报》对中国电力科学研究院副总工程师兼新能源研究中心主任王伟胜进行了专访。
《亮报》:未来,如何能更好地实现新能源消纳?
王伟胜:新能源消纳涉及电力系统发、输、配、用多个环节,与发展方式、技术进步、电力体制改革、市场交易机制、政策措施等密切相关,实现新能源高效消纳,既要“源—网—荷”技术驱动,也需要政策引导和市场机制配合。
促进新能源消纳,需要多措并举、综合施策。近期,应加强电网统一调度,充分挖掘系统潜力,优先解决存量、严格控制增量,有效缓解弃风弃光;建设完善市场机制,提高系统平衡能力,根本解决新能源消纳问题。远期,应突破前瞻性技术,适应高比例大规模新能源发展需要。
在电源环节,加大技术改造力度,充分挖掘现有电源调节能力;加快调峰电源建设,提高灵活调节电源比例;控制新能源建设节奏,优化电源布局;提高新能源功率预测精度。
在电网环节,加快跨省跨区通道建设,扩大新能源消纳市场;加强电网统一调度,发挥大电网综合平衡能力。
在用户环节,推进电能替代,增加新能源消纳空间;引导用户参与需方响应,改善负荷特性。
在体制机制方面,着力打破省间壁垒,构建全国电力市场体系,建立有利于新能源消纳的市场机制。
来源:中国电力科学研究院、国网能源研究院、国网甘肃省电力公司、《国家电网有限公司服务新能源发展报告2020》等,杨亚迪、屈姬贤、袁伟、黄碧斌、叶小宁、张健美、周强、席家福对本文有贡献。
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当新能源95%的消纳红线被解除,并全然交由市场力量进行资源配置时,尽管市场可以发挥强大的驱动力,但也有可能催生一系列复杂的挑战与潜在的市场混乱现象。(来源:微信公众号“风电世界”)消纳红线作为衡量电力系统接纳和利用可再生能源能力的关键指标,在新能源领域起着至关重要的作用。针对“电网
4月8日,记者从国网浙江电力获悉,该公司打造的“浙江省新能源e平台”上线运行。这一平台全量接入了浙江省风、光、水、生物质能等全品类新能源数据,能够动态监测分析全省新能源装机发电情况,解构全省各品类新能源运行趋势,助力浙江新能源消纳与高质量发展。“浙江省新能源e平台”主要包含一屏总览、
近日,内蒙古电力经济技术研究院完成祥泰、锡西500千伏主变扩建工程敏感性分析自主评审工作。据悉,此次自主评审工程对提升地区供电能力与可靠性、提高地区新能源送出消纳能力具有重大意义,契合国家能源发展规划与电网发展方向。内蒙古电力经济技术研究院重点对工程前期手续办理情况、停电方案及技术
4月3日,国家发展改革委等六部门发布《关于支持内蒙古绿色低碳高质量发展若干政策措施的通知》。通知提出,以更大力度发展新能源。以库布其、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林沙漠为重点,规划建设大型风电光伏基地,同步开展规划环评,切实发挥规划引领作用,积极发展光热发电。重点在沙漠、戈壁、荒漠地区
根据《国家能源局关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》(国能发新能〔2021〕25号),为引导新能源理性投资、有序建设,现将2024年2月各省级区域新能源并网消纳情况公布如下。
为进一步落实国家能源局《光伏电站消纳监测统计管理办法》《风电场利用率监测统计管理办法》工作要求,促进辖区新能源消纳和行业健康发展,近日,西北能源监管局结合区域新能源快速发展实际,对加强辖区新能源消纳监测统计工作进行部署安排,并从加强制度学习、完善工作机制、规范监测统计和数据披露、
近日,东北能源监管局认真落实能源监管工作会议要求,围绕保障能源安全和推动绿色低碳转型两个目标,以春节期间新能源利用率波动较大为课题,组织相关处室对电力供需和风电、光伏消纳情况进行了分析研究,提出了有针对性的工作建议。期间,课题研究小组从新能源消纳压力较大的时段、区域入手,结合近三
光伏产业是我国具有国际竞争优势的战略性新兴产业,行业总产值已超过1.7万亿元。但2023年以来,光伏产业链产品进入“甩卖”模式,光伏产业链价格为何逆势走低?未来光伏市场还有哪些亟待重视的关键问题?“一个年产能1吉瓦的光伏组件车间,230名员工连续生产1个月,人休机不休,在组件价格大幅下跌的当
3月28日零时,辽宁清原抽水蓄能电站2号机组通过15天考核试运行,按计划投产发电。清原抽水蓄能电站是目前东北地区装机容量最大的抽水蓄能电站,位于辽宁省清原满族自治县境内,是国家“十三五”重点大型能源项目。项目总投资109亿元,总装机容量180万千瓦,安装6台单机容量30万千瓦抽水蓄能机组,设计
为深入学习贯彻习近平总书记重要讲话精神和全国两会精神,认真落实国家能源局部署,牢牢把握推动高质量发展、加快发展新质生产力的重要要求,进一步了解掌握江苏省新型能源体系建设情况,3月25日至26日,江苏能源监管办主要负责同志带队赴常州、无锡地区围绕智能化调度能力建设、重大能源工程建设、供
从信息—物理—社会系统视角看新能源消纳——访国家电网公司首席专家、南瑞集团首席专家薛峰当前,我国新能源装机容量稳居全球首位,在实现“双碳”目标的背景下,随着大规模新能源装机并网,新能源消纳再次成为热点关注问题。政府机构、学术界、工业界已经针对未来的新能源消纳问题开展了大量讨论,形
4月17日,国能(福州)热电有限公司过桥山垦区西港400MW海上光伏电站项目预可研报告顺利通过评审,并取得评审意见,为项目的立项提供基本依据,项目前期取得阶段性进展。该项目于2023年11月列入福建省试点,2024年2月列入福建省重点项目建设名单,项目配套建设一座220kV升压站、40MW/80MWh储能。通过接
4月12日,华能漳浦东坂渔光互补光伏电站项目正式开工建设。该项目是福建省2024年重点项目,也是福建分公司首个开工的集中式光伏电站项目。项目位于福建省漳州市,装机容量88兆瓦,项目建成后,年发电量约1.07亿千瓦时,相当于每年可节约标煤约3.23万吨,减排二氧化碳约8.85万吨;可带动地方旅游餐饮等
4月11日,中国华能集团有限公司与山西省人民政府在太原签署战略合作框架协议。山西省委副书记、省长金湘军,集团公司总经理、党组副书记邓建玲共同见证签约。山西省副省长赵红严,集团公司党组成员、总会计师王益华代表双方在协议书上签字。根据协议,双方将在推动清洁能源基地建设、煤电与新能源一体
国家能源局数据显示,2024年1-2月我国光伏新增装机“狂飙”至36.72GW,同比增长80.3%。伴随光伏装机规模进一步释放,全国各地光伏EPC招投标项目愈发火热。据北极星统计公开信息,2024年一季度,以中核集团、国家能源集团、华电集团、华能集团、大唐集团、国家电投、中国电建等为主的电站开发主力军,启
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4月11日,福建省发改委公示该省可再生能源发展试点示范项目名单,共包含中广核宁德核电温排区200MW海上光伏电站项目、三峡集团东山杏陈180MW海上光伏电站项目等11个可再生能源项目。详情如下:福建省发展和改革委员会关于公示可再生能源发展试点示范项目的通知按照《国家能源局关于组织开展可再生能源
2024年4月8日,创维集团2024年全品类客户大会于中国海南博鳌召开,与各位合作伙伴一起见证创维迈向1000亿的重要时刻。2024年4月9日,创维光伏于海南同期举行TOP客户年度会议暨新品发布会。本次会议以“峰会琼海,瞰见未来”为主题,正式对外发布创维光伏全新产品矩阵与服务模式,以绿色发展为引领,共
4月9日,江苏能源监管办发布关于开展电网公平开放监管工作的通知,通知指出,本次监管范围是自2021年9月《电网公平开放监管办法》印发实施以来,对电网企业面向全省范围内新能源发电、储能等电源提供接入电网服务情况开展监管。监管内容包括,电网企业是否存在无正当理由拒绝电源项目业主提出的接入申
4月08日,新筑股份发布业绩报告称,2023年公司实现营业收入25.09亿元,同比增长52.14%,实现归母净利润-3.42亿元,亏损同比减少39.49%,实现经营活动产生的现金流量净额12.27亿元,同比增长65.71%,资产负债率为80.84%,同比上升5.01个百分点。公司主营为轨道交通业务、光伏发电、桥梁功能部件、其他,
近日,正泰新能携手全球知名的可再生能源开发商ABOWind,在匈牙利落地Szakoly、Bicske两个光伏电站。迎着日光熠熠生辉的ASTRON5组件,每年能为匈牙利输送超过4000万度清洁能源,推动匈牙利能源结构调整。匈牙利Szakoly12.2MW光伏电站坐落于Szabolcs-Szatmár-Bereg地区,于今年2月22日成功并网。该项目
4月9日,华电库车新能源有限公司550MW光伏电站维护服务(三年)项目招标公告发布,项目规模550兆瓦,招标采购项目地址为新疆自治区乌鲁木齐市乌鲁木齐;招标采购项目工期为2024年8月1日-2027年7月31日。招标范围显示,负责华电库车新能源有限公司550MW光伏电站日常检查、维护消缺及年度检修项目,包含但
今年以来,内蒙古电力集团公司全面落实自治区新能源倍增行动实施方案,按照全区重大项目建设推进工作电视电话会议部署要求,紧抓重点、落细责任、倒排工期,全力以赴推进自治区并网责任状项目配套接网工程。2024年,自治区与集团公司签订责任状新能源项目30项,新增装机规模2915万千瓦,涉及配套新能源
北极星储能网获悉,4月10日,由江苏鑫明新能源投资发展有限公司投资开发的江苏海基新能源股份有限公司5.17MW/10.32MWh用户侧磷酸铁锂液冷储能电站正式落地并网。该项目的建成,标志着无锡的用户侧商业化储能应用达到了一个崭新的高度,将会对市内用户侧储能的推广及储能产业的发展起到积极的引领作用。
北极星售电网获悉,近日,青海电力交易中心发布关于新并网新能源机组参与市场化交易的通知,详情如下:
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据内蒙古广播电视台消息,截至3月31日,内蒙古新能源装机并网规模突破1亿千瓦,在2023年新能源总装机规模跃居全国第一后,再次迎来重大突破,成为全国首个风电光伏新能源超1亿千瓦的省份。
3月28日,兵团发改委发布关于兵团2024年第一次市场化并网新能源项目清单的公示,新能源项目共计3个:第一师阿拉尔市十团南疆能源集团新增负荷消纳光伏发电项目、第一师阿拉尔市南疆能源集团煤电灵活性改造项目、华能民丰光伏基地项目。原文如下:关于兵团2024年第一次市场化并网新能源项目清单的公示根
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3月19日,甘肃省人民政府发布《甘肃省人民政府办公厅关于印发全面贯彻落实省委经济工作会议和省两会精神聚焦聚力打好高质量发展“六场战役”行动方案的通知》。《通知》提出,要加快能源资源开发突破提升。推动新能源综合开发利用示范区获批实施。加快风光电大基地项目建设,全面启动陇电入鲁工程配套
3月19日,甘肃省人民政府办公厅关于印发全面贯彻落实省委经济工作会议和省两会精神聚焦聚力打好高质量发展“六场战役”行动方案的通知,通知指出,推动新能源综合开发利用示范区获批实施。加快风光电大基地项目建设,全面启动陇电入鲁工程配套新能源项目,新增新能源并网装机1200万千瓦。原文如下:甘
3月13日,盘江股份发布关于公司新能源发电项目的进展公告,公告显示,为贯彻落实国家“双碳”目标政策,盘江股份围绕建设新型综合能源基地,着力推动能源绿色低碳转型升级,加快布局发展清洁能源,促进传统能源和新能源优化组合,通过子公司投资建设新能源发电项目装机容量合计1246.62MWp。截至2024年3
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