光伏發(fā)電的規(guī)模化發(fā)展對全省電網(wǎng)消納能力提出了挑戰(zhàn),各地政府主管部門、電網(wǎng)企業(yè)和廣大投資企業(yè)應高度重視、未雨綢繆,提前制定應對措施?,F(xiàn)將國網(wǎng)安徽省電力公司、安徽省能源研究院共同完成的《安徽省2018年光伏發(fā)電消納形勢分析報告》印發(fā)給大家,供參考。
安徽省2018年光伏發(fā)電消納形勢分析
光伏發(fā)電發(fā)展初期,制約電網(wǎng)消納的因素主要是縣(區(qū))級電網(wǎng)的負荷水平以及電網(wǎng)就地和外送消納能力。當光伏裝機比例達到一定規(guī)模后,制約電網(wǎng)消納的主要因素為春秋季省域用電負荷水平、負荷特性和省級電網(wǎng)電源機組的調峰容量。目前我省光伏整體消納形勢屬于后者。
一、分析方法
結合全省負荷與光伏出力特性及發(fā)展形勢,綜合考慮省內(nèi)電源現(xiàn)狀、調峰能力及區(qū)外協(xié)議分電情況,以春、夏、秋、冬四季最大負荷日為典型日,將平衡時段負荷扣減其他各類電源最小出力后的部分,即為全省光伏發(fā)電接納能力。
圖1新能源消納空間分析方法示意圖
圖中曲線1代表電網(wǎng)日負荷曲線,基本構成一般是地區(qū)負荷與區(qū)域間交換負荷之和;直線2代表本地區(qū)除新能源外,各類機組理論上能實現(xiàn)的綜合最小出力;曲線3表示新能源機組出力??梢钥吹?,曲線1和直線2之間的空間是新能源的消納空間,直線2與曲線3(綠色柱)計算疊加后,仍然超過曲線1的部分(藍色柱)就是棄電量。二、邊界條件
1、負荷特性
以2016年負荷實測數(shù)據(jù)為基礎,分別選取4月、7月、10月、12月作為春、夏、秋、冬季典型月,以各時段負荷平均值作為整點等效負荷,特性曲線如圖2所示。可以看出,我省最大負荷出現(xiàn)在夏季(7月),最小負荷出現(xiàn)在春季(4月)。據(jù)測算,春季負荷一般為夏季負荷的56%左右。
春、秋、冬三季午峰一般出現(xiàn)在每天11時左右,11-13時之間負荷呈下降態(tài)勢,并于12-13時之間達到午間負荷的最低值;夏季午峰一般出現(xiàn)在13時,13-15時負荷下降趨勢不明顯。
圖2安徽省各季節(jié)典型日負荷曲線
預計2018-2020年我省全社會最大負荷分別為4345、4710、4950萬千瓦。綜合考慮歷史負荷曲線、天氣、經(jīng)濟發(fā)展特征等因素,預測“十三五”后三年春夏秋冬四季最大負荷如表1所示。
表1“十三五”安徽省各季節(jié)全社會最大負荷
2、光伏發(fā)電出力特性
通過對我省已投運光伏電站歷史運行數(shù)據(jù)進行分析,光伏發(fā)電在春秋季出力最大,最大出力率約為85%,大發(fā)時段出現(xiàn)在白天11-13時,此時午峰剛過,負荷處于低谷,系統(tǒng)面臨調峰壓力最大。
通過對全省負荷特性與光伏發(fā)電出力特性疊加分析,選取11-13時作為電力調峰平衡時段。全省光伏發(fā)電綜合出力率取80%。
3、電源調峰能力
綜合考慮調度運行方式安排、機組年度檢修計劃及各類在運機組比例,全省火電機組綜合調峰能力取52%。
常規(guī)水電頂峰容量按豐水期(春、秋季)、枯水期(夏、冬季)分別計算,同時,考慮省內(nèi)抽蓄頂峰容量。
生物質發(fā)電不參與調峰。風電容量中午時段出力率取0.2,不參與頂峰。
國家政策分配的省外來電暫按不參與調峰考慮。
三、調峰平衡分析
根據(jù)全省已并網(wǎng)和完成接入審查、在建光伏發(fā)電項目情況,預計2018年全省光伏發(fā)電裝機容量將達1100萬千瓦。經(jīng)測算,2018年全省光伏發(fā)電項目棄光率約1.57%。2019年以后,因大規(guī)模受進省外(新疆)來電,調峰平衡邊界條件發(fā)生較大變化,棄光率或將超5%,形勢更加嚴峻。
若不發(fā)生棄光情況,2018年可接納的全省光伏發(fā)電裝機規(guī)模為822萬千瓦。
若棄光率控制在5%以內(nèi),2018年可接納的全省光伏發(fā)電裝機規(guī)模約為1300萬千瓦。但2019年大規(guī)模受進新疆來電后,即使2019年不新增光伏發(fā)電裝機,2019年棄光率有可能超過5%紅線。
附件:2018年分地區(qū)消納形勢預警表
(國網(wǎng)安徽省電力公司 安徽省能源研究院供稿)
原標題:安徽省2018年光伏發(fā)電消納形勢分析