丹麥政府提高風力發(fā)電利用比例的實現(xiàn)路徑
來源:絲路印象
2024-07-19 17:33:23
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1、風電占20%的實現(xiàn)路徑
如果只是把一小部分風電接入電網(wǎng),并不會有任何問題,但如果把成千上萬的風機接入電網(wǎng),就會帶來巨大挑戰(zhàn)。無風時如何保證電力供應?無法完全消納風電時該如何處理?在大量動態(tài)的、不確定的風電并網(wǎng)情況下,如何保證電力系統(tǒng)能夠迅速應對不可預見的事故?今天,丹麥是世界風電行業(yè)的領頭羊,國內電力消費的20%已由風電提供。20%,對電力系統(tǒng)提出一個挑戰(zhàn),但事實已證明這是可以處理的。我們主要通過3種方式解決供需不平衡問題:負荷的經(jīng)濟調度,電力的進出口,上調或下調其他電源產量。
(1)負荷的經(jīng)濟調度。負荷經(jīng)濟調度是確保電力系統(tǒng)供需平衡的有效方式。在歐洲,電力市場的職責就是確保負荷經(jīng)濟調度的動態(tài)最優(yōu)化。然而,其功能在很大程度上是由一個中心控制系統(tǒng)實現(xiàn)的。丹麥電網(wǎng)與歐洲電網(wǎng)互聯(lián),并通過電力交易完成供需平衡。通常,歐洲的電力市場確保發(fā)出來的電都能被使用,以減少社會總供電成本。電力交易所日前市場交易價格確定后,電力供需要達到平衡。
(2)電力的進出口。丹麥的地域面積相對較小,因此有必要與他國聯(lián)網(wǎng)建成更加強大的電網(wǎng),以使風電在更大范圍內被消納;反之,當本地風電出力較小時需要進口電力。事實上,電力富裕時電價會下跌,多余的電力將被出口;而電力不足時,電價會上漲,不足部分需通過進口來彌補。丹麥風電參與北歐四國電力市場調節(jié),實現(xiàn)供需平衡。在一個地域面積大的國家,比如中國,供需平衡可以通過強大的電網(wǎng)、合理傳輸?shù)姆绞皆诒緡鴮崿F(xiàn)。
(3)上調或下調其他電源產量。丹麥電網(wǎng)公司是丹麥輸電系統(tǒng)運營商,負責管理日常電力的供需平衡,通過與大型電廠、當?shù)氐臒犭娐?lián)產廠乃至國外輸電系統(tǒng)運營商進行交易,實現(xiàn)上調或下調電能產量。在緊急情況下,丹麥電網(wǎng)公司可以要求電廠停機,甚至在極少情況下,要求風機停機。
2、50%風電的實現(xiàn)路徑
50%或更多的風電,將對整個丹麥能源系統(tǒng)產生巨大影響。以上措施還不足以應對未來50%電力消費來自風電的巨大變化。管理如此多的風電,需要以下3方面的支撐:
(1)電力基礎設施必須擴建。一個堅強的電力系統(tǒng)是把大量風電遠距離傳輸給用戶并實現(xiàn)其最大價值的關鍵因素。風電場一般都遠離大型負荷中心,如城市、工業(yè)用地等地方。因此,丹麥電網(wǎng)公司正在擴建與他國的聯(lián)絡線以及國內傳輸線,并埋入地下部分原有線路和進行升級改造部分原有線路,以使電力系統(tǒng)更加堅強。
(2)增加發(fā)電和用電的靈活性。這可以通過有針對性的努力從而實現(xiàn)更有效的負荷經(jīng)濟調度,增加不同能源利用方式間的協(xié)調,以及改善電力系統(tǒng)本身突破自身限制條件,從而支持系統(tǒng)的供需平衡。
(3)發(fā)展實施智能電網(wǎng)解決方案。在供、需之間建立更加智能的通信系統(tǒng),增加負荷經(jīng)濟調度的有效性。
以上內容摘自絲路印象(www.miottimo.com)丹麥事業(yè)部能源電力課題組《最新丹麥風力發(fā)電行業(yè)投資風險及前景預測報告(2016-2020年)》,若轉載,請注明出處。
如果只是把一小部分風電接入電網(wǎng),并不會有任何問題,但如果把成千上萬的風機接入電網(wǎng),就會帶來巨大挑戰(zhàn)。無風時如何保證電力供應?無法完全消納風電時該如何處理?在大量動態(tài)的、不確定的風電并網(wǎng)情況下,如何保證電力系統(tǒng)能夠迅速應對不可預見的事故?今天,丹麥是世界風電行業(yè)的領頭羊,國內電力消費的20%已由風電提供。20%,對電力系統(tǒng)提出一個挑戰(zhàn),但事實已證明這是可以處理的。我們主要通過3種方式解決供需不平衡問題:負荷的經(jīng)濟調度,電力的進出口,上調或下調其他電源產量。
(1)負荷的經(jīng)濟調度。負荷經(jīng)濟調度是確保電力系統(tǒng)供需平衡的有效方式。在歐洲,電力市場的職責就是確保負荷經(jīng)濟調度的動態(tài)最優(yōu)化。然而,其功能在很大程度上是由一個中心控制系統(tǒng)實現(xiàn)的。丹麥電網(wǎng)與歐洲電網(wǎng)互聯(lián),并通過電力交易完成供需平衡。通常,歐洲的電力市場確保發(fā)出來的電都能被使用,以減少社會總供電成本。電力交易所日前市場交易價格確定后,電力供需要達到平衡。
(2)電力的進出口。丹麥的地域面積相對較小,因此有必要與他國聯(lián)網(wǎng)建成更加強大的電網(wǎng),以使風電在更大范圍內被消納;反之,當本地風電出力較小時需要進口電力。事實上,電力富裕時電價會下跌,多余的電力將被出口;而電力不足時,電價會上漲,不足部分需通過進口來彌補。丹麥風電參與北歐四國電力市場調節(jié),實現(xiàn)供需平衡。在一個地域面積大的國家,比如中國,供需平衡可以通過強大的電網(wǎng)、合理傳輸?shù)姆绞皆诒緡鴮崿F(xiàn)。
(3)上調或下調其他電源產量。丹麥電網(wǎng)公司是丹麥輸電系統(tǒng)運營商,負責管理日常電力的供需平衡,通過與大型電廠、當?shù)氐臒犭娐?lián)產廠乃至國外輸電系統(tǒng)運營商進行交易,實現(xiàn)上調或下調電能產量。在緊急情況下,丹麥電網(wǎng)公司可以要求電廠停機,甚至在極少情況下,要求風機停機。
2、50%風電的實現(xiàn)路徑
50%或更多的風電,將對整個丹麥能源系統(tǒng)產生巨大影響。以上措施還不足以應對未來50%電力消費來自風電的巨大變化。管理如此多的風電,需要以下3方面的支撐:
(1)電力基礎設施必須擴建。一個堅強的電力系統(tǒng)是把大量風電遠距離傳輸給用戶并實現(xiàn)其最大價值的關鍵因素。風電場一般都遠離大型負荷中心,如城市、工業(yè)用地等地方。因此,丹麥電網(wǎng)公司正在擴建與他國的聯(lián)絡線以及國內傳輸線,并埋入地下部分原有線路和進行升級改造部分原有線路,以使電力系統(tǒng)更加堅強。
(2)增加發(fā)電和用電的靈活性。這可以通過有針對性的努力從而實現(xiàn)更有效的負荷經(jīng)濟調度,增加不同能源利用方式間的協(xié)調,以及改善電力系統(tǒng)本身突破自身限制條件,從而支持系統(tǒng)的供需平衡。
(3)發(fā)展實施智能電網(wǎng)解決方案。在供、需之間建立更加智能的通信系統(tǒng),增加負荷經(jīng)濟調度的有效性。
以上內容摘自絲路印象(www.miottimo.com)丹麥事業(yè)部能源電力課題組《最新丹麥風力發(fā)電行業(yè)投資風險及前景預測報告(2016-2020年)》,若轉載,請注明出處。