未来电网各种电力资源的互补性

未来电网各种电力资源的互补性　　能源结构的重大变革，将给未来电网带来一系列重大挑战。如何从改变电网的结构和运行模式等方面入手，解决未来电网发展中的关键技术问题，就成为一个值得深入研究和探讨的问题。如果

未来电网各种电力资源的互补性 能源结构的重大变革，将给未来电网带来一系列重大挑战。如何从改变电网的结构和 运行模式等方面入手，解决未来电网发展中的关键技术问题，就成为一个值得深入研究和 探讨的问题。如果将大量的多种电力资源打包在一起，则资源的互补性可以使得电力包成 为相对稳定和可控的资源。 未来电网各种电力资源的互补性主要体现在以下几个方面： 时间上的互补性 一些资源只在某一时段可获得，而另外一些资源则在另一些时段显得更加充足或在另 一些时段根据需求被利用起来。由于时差的原因，东西部地区的太阳能就具有时间上的互 补性。水电资源具有一定的可控性，可以通过调节水电站的发电功率和库容量来实现对太 阳能或风能的补偿作用。例如，在小时之内，可在风能和太阳能等充足的时候，适当 24 减少水电功率并增加库容量而在太阳能和风能减少的时候，适当增加水电功率。生物质能 ; 相对于其他可再生能源而言，具有更好的时间上的互补性，因为生物质能是一种可以大量 储存的能源资源，只要任何时候缺少来自太阳能和风能的电力，均可以启动生物质能发电 来予以补充。 我国水电资源的理论储量为亿千瓦，技术上可以开发利用的水电资源总量达到 6.88 亿千瓦，经济上可开发量达到亿千瓦相当于年发电总装机的，目前已 5.44(201040%) 开发的水电总装机超过了亿千瓦，仍有很大的开发潜力。年，我国可以利用的各 22010 种生物质资源相当于亿吨标准煤。据估计，到年，可利用的生物质能将达到 3205010 亿吨标准煤。按照年满发小时计算的话，就可以发电约亿千瓦如果只作为旋转备 55005; 用的话，可以安装的生物质发电装机将大大高于亿千瓦。据严陆光院士等研究报告的预 5 测，到年，我国的总发电装机将达到亿千瓦。即使年我国太阳能发电与 2050242050 风力发电的装机分别达到亿千瓦和亿千瓦，水电和生物质能在时间上可以与太阳能和 54 风能等形成很好的互补，实际上可以起到大容量储能系统的作用。 空间上的互补性 所谓空间上的互补性，是指在同一时刻不同地点的能源资源具有互补性。在可再生能 源中，风能是最不稳定的能源。德国的有关研究表明：对单个风电场的小时预测误差 24 达到，单个控制区的误差则为，而全德国 15%(400×400km)7.5%~10% 的误差仅为，这说明范围越大则资源互补性越强。美国特 (650×800km)5%~6.5% 拉华大学和纽约石溪大学最近发表了有关不同地点风力的研究数据，美国东部沿海跨度达 公里的个气象站近年的风力统计数据表明：尽管每一个观测点的风力出现很 2500115 大的不稳定性，但如果利用输电线路将建立在这个地点的风电场全部连起来作为一个 11 统一的风电场，则很少会出现低功率或者满发的情况。与单个风电场相比，个风电场 11 的总功率变化会显得比较缓慢，而且永远不会出现没有风电的情况。由此可见，如果将大 范围内的风电场联成一个统一的整体，其发电功率具有显著的互补性。