未來太陽能光伏并網發(fā)電對電網的影響(編輯修改稿)
2025-07-23 18:57 本頁面
【文章內容簡介】 發(fā)達國家有些場合還在使用2030年代的產品和設備，他們并非要保護“古跡”，某種意義上講是在節(jié)約能源。新舊產品和技術的換代是要以耗費能源為代價的，過快的產品更新?lián)Q代，將加快能源的消耗。當然，這里需要有一個總體的經濟指標來判斷能耗。我們是否應該考慮節(jié)約“used能源”的問題？(**) 另一方面，任何先進的技術，進入商業(yè)使用的必要條件是價格能為市場所接受。如果使用成本太高，再好的技術必將只能停留在試驗室中或者示范工程階段?！ ∥?、光伏發(fā)電并網對未來電網的影響 隨著我國《可再生能源法》的頒布實施，常規(guī)能源價格的不斷升高和石油價格逼近$100，世界范圍內圍繞利用太陽能科技，商業(yè)發(fā)展非常迅速，其中光伏并網發(fā)電技術發(fā)展非?？臁Ｄ壳爸萍s光伏發(fā)電的主要因素是成本問題。太陽能光伏發(fā)電造價高（每千瓦３萬元以上），發(fā)電成本貴（１．５元／千瓦時以上）。隨著光伏發(fā)電成本的降低和耗能發(fā)電成本的提高，總有一天光伏發(fā)電的成本將會與傳統(tǒng)發(fā)電成本相當。到那時侯，光伏發(fā)電將會進入商業(yè)化應用階段。為了提早迎接這一天的到來，我們將有必要提前考慮光伏并網發(fā)電對現(xiàn)有發(fā)電模式的技術、經濟、政策和環(huán)境效益的影響。我們先假設這個時代已經到來，并且現(xiàn)有的發(fā)電模式并未發(fā)生較大的改變。那么光伏發(fā)電給我們帶來好處的同時將會對現(xiàn)有的電網產生什么樣的問題？ 由于太陽能光伏發(fā)電屬于能量密度低、穩(wěn)定差，調節(jié)能力差的能源，發(fā)電量受天氣及地域的影響較大，并網發(fā)電后會對電網安全，穩(wěn)定，經濟運行以及電網的供電質量造成一定影響。至于有多大的影響目前尚不清楚。我們知道目前電能是不能大規(guī)模低成本儲存的，在可以預見的將來也不能大規(guī)模低成本儲存。這就使得光伏發(fā)電的應用受到物理因素的制約，同時也受到地理上的限制。但是隨著技術和市場的發(fā)展，當光伏發(fā)電的上網電量在電網中與火電廠，水電，核電等電廠的發(fā)電量處于可比較的數(shù)量級和成為不可忽略的一部分時，光伏并網發(fā)電將對現(xiàn)有發(fā)電模式和電網的技術、經濟、政策和環(huán)境效益帶來如下問題：（如果光伏并網發(fā)電系統(tǒng)采用有蓄電池方案，光伏并網發(fā)電的優(yōu)點和優(yōu)勢將大打折扣。但是為光伏并網發(fā)電優(yōu)化配置的蓄電池系統(tǒng)可以部分解決以下1，2和3點提出的問題。） 1. 負荷峰谷對電網的影響。由于光伏并網發(fā)電系統(tǒng)不具備調峰和調頻能力，這將對電網的早峰負荷和晚峰負荷造成沖擊。光伏并網發(fā)電系統(tǒng)增加的發(fā)電能力并不能減少傳統(tǒng)旋轉機組的擁有量，電網必須為光伏發(fā)電系統(tǒng)準備大量的旋轉備用機組來解決早峰和晚峰的調峰問題。光伏并網發(fā)電系統(tǒng)向電網供電是以機組利用小時數(shù)下降為代價的。這當然是發(fā)電商所不愿意看到的。 2. 晝夜變化，東西部時差以及季節(jié)的變化對電網的影響。由于陽光和負荷出現(xiàn)的周期性，光伏并網發(fā)電量的增加并不能減少對電網裝機容量的需求。 3. 氣象條件的變化。當一個城市的光伏屋頂并網發(fā)電達到一定規(guī)模時，如果地理氣象出現(xiàn)大幅變化，電網將為光伏并網發(fā)電系統(tǒng)提供足夠的區(qū)域性旋轉備用機組和無功補償容量，來控制和調整系統(tǒng)的頻率和電壓。在這種情況下，電網將以犧牲經濟運行方式為代價來保證電網的安全穩(wěn)定運行?！ ?. 遠距離光伏電能輸送。當光伏并網發(fā)電遠距離輸送電力在經濟和技術上成為可能時，由于光伏并網發(fā)電沒有旋轉慣量，調速器及勵磁系統(tǒng)，它將給交流電網帶來新的穩(wěn)定問題。如果光伏并網發(fā)電形成規(guī)模采用高壓交直流送電，將會給與光伏發(fā)電直流輸電系統(tǒng)相鄰的交流系統(tǒng)帶來穩(wěn)定和經濟問題，（專門用于光伏并網發(fā)電的輸
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