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探索应用储能技术提高电网运行
稳定性的技术方案
国网宁夏电力公司电力科学研究院
2015年12月
1.提 出 背 景 3.探索方案与建议
2.现有解决方案
主 要 内 容
一、提出背景
1.1 新能源和可再生能源是未来的能源支柱
新能源清洁,污染排放少,是保护生态环境、促进经济社会可持
续发展的重大举措。据权威部门预测,到二十一世纪五十年代,全球
新能源和可再生能源比例将占世界能源构成的50%以上。我国是能源
消费大国,大力发展新能源以应对能源危机和保护生态环境刻不容缓。
到2050年中国的新能源和可再生能源比例将从一次能源的13%增加到
66%。最终在发电用的一次能源中的比例将高于90%,是未来的能源支
柱。
一、提出背景
1.2 新能源规模发展后带来的问题
由于风能、光能资源天然的间歇性、随机性和不可控等
特性,传统的电力系统并不适应这样的非优质电源,当风力、
光伏发电飞速发展达到一定的规模后,传统电网运行将无法
消纳,弃风弃光限电便成为不可避免的问题。
一、提出背景
1.3 传统电网接纳新能源的能力有限
电网接纳新能源的能力与空间、时间紧密关联,并具有一定随机
性,是新能源渗透能力与运行方式之间的协调决策问题。由于缺乏新
能源场站与电网的统一规划,加之受系统调峰能力不足、跨区间联网
交换容量限制等因素影响,我国 “三北”地区弃风、弃光现象越来越
严重,新能源接纳问题日益突出。在风电装机比例较高的华北、东北
和新疆等地,冬季供热期间,由于电网调峰能力不足导致风电功率被
限的情况时有发生。
一、提出背景
1.4 西北电网新能源消纳矛盾突出
图 2015年西北风电新增装机及用电量增长情况 图 2015年西北新能源逐月弃风/光情况(亿千瓦时)
西北新增装机中新能源占25.64%,全社会新增用电量占新增新能源理论发电量
的95.36%,新能源消纳的电量空间较为紧张。全网用电量增长缓慢,电量空间明显不
足,加之外送需求不足,汛期受入四川水电还要增加,新能源消纳矛盾更加突出。
2015风电利用小时数同比下降7.7% 、光伏利用小时下降11.83%
一、提出背景
1.4.1 2015年甘肃电网新能源消纳测算情况
图 甘肃电网2015年风电逐月受阻电量分布图
据测算,2015年甘肃电网预计全年风电发电量170亿千瓦时,同比增长47.8%;风电
利用小时数约1538小时,同比减少2.7%,弃风电量约79亿千瓦时,弃风率31.8%,同比
增长21个百分点,消纳通道和调峰受阻的比例为1:9。2015年,甘肃电网网架结构建设
滞后于新能源建设(如酒泉风电二期已投运,酒湖直流未投运)。同时,省内负荷增
速放缓,电力电量大量富余,加之跨省跨区交易新能源意愿不强,甘肃电网新能源窝
电严重。
P7
一、提出背景
1.4.2 2015年宁夏新能源消纳测算情况
宁夏电网2015年风电逐月受阻电量分布图
2015年宁夏电网预计全年风电发电量90.37亿千瓦时,
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