随着新型电力系统建设的不断推进,以光伏为代表的新能源大规模接入电网,带来绿色电力的同时,也对电网供需平衡带来了挑战。
衢州地区光伏资源丰富,光伏发电装机占比已突破40%,高峰时段,衢州地区60%的供电都来自光伏发电。光伏电站有光即发,无光即停,有着显著的“靠天吃饭”特性,这也导致了天气一旦发生变化,电网供电能力将会产生大幅波动。一般情况下,电网调度员只能在波动发生后被动应对。
现在,这里的调度员们有了“水光储互济,提前预判,主动干预”的新手段——7月25日,国网衢州供电公司水光储余缺互济智能柔性精准调控系统上线试运行,通过水电、光伏、储能等多种资源灵活接入与协调运行,实现分布式电站由“独立运行,各管一家”向“余缺互济,集群调控”模式转变。
什么是“水光储余缺互济”?
“水光储余缺互济”是指利用水电与储能的调节特性,来平衡光伏发电波动。简而言之,就是通过水电与储能,在光伏发电能力较多时消纳多余电能,在光伏发电能力不足时补足电能缺口。
电力调控是一项精细且复杂的工作策略,要让随机波动的用电负荷与随机波动的发电电源达到平衡。以往,电网调控员主要凭借经验,在波动产生后调配资源,进行“填填补补”,不能最大程度发挥源网荷储协同配合能力。
国网衢州供电公司以“水光储余缺互济”为目标,让电网负荷资源“可观、可测、可调、可控”,目前已汇聚衢州地区96万千瓦水电、光伏与储能资源,将其融为一体进行调度运行管理,实现电网调度由日前调节向日内调节,由事后调节向事前调节的转变,准确性和灵活性迎来了质的飞跃。
“水光储余缺互济”要怎样才能实现,来看——
建立源网荷储数据资源池——可观
准确且完备的数据,是确保水光储余缺互济智能调控系统“可观、可测、可调”的首要要素。为此,工作人员通过现场布置的数据采集装置结合多种外部数据源充分采集水文、气象及电网信息,汇集了3000多万条数据,形成了衢州地区“源网荷储数据资源池”。
资源池内不仅包括了衢州地区装机容量、发电量、用电量,还包含了不同区域光照、温度、湿度、降雨、水位、水流、流域、储能值等,借助“北斗”的高精度定位,即使是偏远地区的水域情况以及气象信息都能精准获取。
系统通过实时感知并直观呈现的形式,让电网的实时负荷、可调能力、资源类型等变得“随时随地一目了然、尽在掌控”。
开展水光储精准预测——可测
做到可观只是第一步,紧接着,工作人员基于数据资源池内的多重数据,通过大数据与人工智能分析的技术,经过数据积累与算法迭代进化,可以不断提升电网、水电、光伏的预测能力,也即所谓的越用越准。