最紧急的时段将从3月20日上午9点30分开始，德国届时可能将会漆黑一片！日食将使全德数百万块光伏电池板因失去日照而停止发电，由此产生的冲击则可能导致大面积停电。
尽管德国光伏发电装机爆炸式增长已成为历史，但本周德国可再生能源署却还在庆祝光伏发电的强劲增长，当然这一切都是建立在慷慨补贴的基础之上。
“德国目前光伏发电装机容量约3800万千瓦，在夏季阳光明媚的中午，光伏发电功率甚至可以占到最大用电负荷的一半以上”，这个位于柏林的绿色电力促进组织解释道，“特别是在德国南部，光伏已成为当地的支柱性电源”。
但在今年3月20日，这一支柱可能会折断。因为这天德国和整个欧洲将经历一次日食过程，大量的光伏发电设备将停止运行，电网运营商们担心这会影响安全可靠供电。
因此，从一年多以前，很多电网公司就开始为此次日食做准备。当然，具体的危害程度要取决于当天的天气，要是多云或者大雾，那么保持电网稳定就相对容易些，而“要是3月20日阳光普照，那电网面临的压力就非常大了”。德国某大型电网公司的员工对《世界报》记者说道。
一、 4/5的太阳将被遮住
事实上德国北半球初春这一天发生的天空奇观并不是完全的日全食，月球影子只遮住约80%的太阳，但是这样的遮蔽也会造成光伏发电功率急剧下降。
奥登堡能源与气象系统研究所受电网公司委托开展了相关研究，研究表明，要是当天是大晴天的话，在日食开始的上午9:30左右，全德光伏发电功率可能瞬间减少1000万千瓦，相当于10台百万千瓦级核电机组同时退出运行。
两个半小时之后，太阳于中午12点左右从月亮后面钻出，这时的问题更加严重。因为在突然恢复的阳光照耀下，全德光伏发电出力将会突然激增2000万千瓦，相当于20台百万千万级核电机组座同时并网满发。在如此短的时间内，发生如此大规模的电力波动，对整个欧洲的电网运营商而言，这是前所未有的。
德国的四大输电网公司（TenneT、Amprion、50Hertz和TransnetBW）在3月20日也不太能指望得到外国同行的支援，因为周边国家到时也会失去阳光。现在意大利光伏装机已高达1800万千瓦，而法国和西班牙预计受影响的光伏发电装机也都会超过500万千瓦，届时他们都要努力保障本国的安全供电。
二、 对电网公司史无前例的挑战
总部位于布鲁塞尔的欧洲输电网运营商联盟（ENTSO-E）因此在最近的一次新闻发布会上表示，这将是一场“史无前例的挑战”。在整个欧洲范围内，要是3月20日当天天气晴朗的话，预计将有高达3500万千瓦的光伏发电装机会受到影响，这个水平相当于150至200座中等规模的常规发电厂。
“此前也发生过日食”，欧洲输电网运营商联盟在新闻发布稿中称，“但由于光伏发电装机的快速增长，我们现在必须面对更现实的风险”。因此欧洲的各个电网公司从一年以前就开始为应对这次日食进行准备。
这些电网公司已在原则上达成共识，每个电网都必须将光伏发电中断产生的影响控制在自己的经营区域内。也就是说，柏林50Hertz公司负责维持德国东部电网的稳定，多特蒙德的Amprion公司负责维持德国主要工业区的电网稳定，TenneT公司负责维持德国中部从巴伐利亚州到石勒苏益格-赫尔斯泰因州狭长地带的电网稳定。
三、 日食期间全程开通调度电话会议
与此同时，欧洲各国的电网调度中心将在日食发生期间保持密切联系。“在日食期间，我们计划组织各大输电网调度中心全程召开电话会议”，欧洲输电网运营商联盟表示。此外，各大电网公司将在这一天向调度控制室安排更多的人员予以支撑。
理论上，德国拥有足够多的常规电力能够平抑这次光伏电力的波动。但让电网公司担忧的是，电力交易商和电站运营者（包括专业的发电企业和大量非专业的分布式光伏业主）恐怕不能在电力系统危急时按照要求的精度执行调度计划。
德国的输配电运营商们必须一直保持电力需求和电力供应之间的平衡，调度计划通常以15分钟为一点。如果用电或发电环节中负有平衡义务的某个单元没有严格执行计划，为了简便而按照小时均值向电网发电，那么在日食的关键几个小时内这就可能引起系统过载。
这其中的风险存在于电力交易的规则中。德国电力市场现在是从前一天（3月19日）早晨开始对次日（3月20日）的调度计划进行竞价交易，但这轮竞价是按照小时平均值开展的，在中午交易结束后形成的也只是次日24点（一小时一点）发用电计划。而对电网运行更为重要的、时间分辨率更高的次日96点（15分钟一点）发用电计划，则要等到前一天（3月19日）下午16时才能开始竞价交易，这组计划主要是为了补齐24点计划曲线与更精确的负荷预测曲线及新能源发电预测曲线之间的差额。如果次日平衡容量不足的问题，等到这轮竞价的后期才被发现，那么电网调度机构可能会因为太晚而来不及按照《能源经济法》紧急条款13.2的规定增加发电备用。
在技术层面，日食与正常日出/日落最大的区别在于速度。几乎所有的太阳能发电出力在短时间内消失，不久之后又很快恢复。这种特殊情况下，电力市场的交易结果能否保证电力系统安全运行所需的实时发用电平衡，就会还存在很大的不确定性。
在不利的情况下，电力系统中将可能没有足够的平衡容量使交流电频率稳定在50赫兹。更糟糕的情况会是，感应于频率越限的继电保护和安全自动装置将会被激发，导致区域性的停电事故；如果继续发展的话，这种区域性停电升级至全欧洲范围的大面积停电事故。根据事故预案，为保持电网稳定，电网调度机构将首先要切除大型工业用户的用电负荷。而在故障处理过程中，也不能完全排除需要对整个地区或多个小城市在部分时段停止供电的可能性。
四、 全德都要增加平衡容量
德国的电网公司们对应对此次日食过程信心十足，他们已经与位于波恩的德国联邦网络署达成共识，将在3月20日增加整个德国的常规发电平衡容量。
那么情况到底会有多严重，只有等到3月中旬更加可靠的天气预报出来之后，人们才能知道。其中的不确定性就在于当天是否会有云雾、扬尘弥漫与天空中，或者积雪覆盖在光伏电池板上，而这些影响光伏发电的因素现在还很难提前多日精确预知。
“日食带来的问题非常形象地表明，随着电力系统中间歇性和分布式电源的大量增加，保持系统安全稳定运行将面临越来越严峻的挑战”，欧洲输电网运营商联盟表示。
然而，欧洲电网公司们从实践中学习经验教训的机会并不多，下一次影响全欧的日全食要11年后的2026年8月12日才会出现。
背景情况：截至2014年底，德国光伏发电装机为3824万千瓦，其中90%以上为屋顶分布式光伏，总户数超过100万。德国为支持可再生能源发展，早期有意降低分布式电源并网性能要求。
这种政策倾向，造成目前德国各输配网公司的调度中心均无法完全监控分布式光伏、风电的运行情况，调度中心看到的风电、光伏发电功率曲线很大一部分是超短期发电预测的结果。如能实现调度监控，应对日食影响，只需远程操作分布式光伏当天计划停备即可。另一影响电网安全运行的问题是，德国在2012年以前不要求光伏逆变器设置高频保护，估计全德存在此项安全隐患的分布式光伏装机近2000万千瓦，由于涉及利益方多、改造投资大，目前尚无整治方案出台。
尽管德国光伏发电装机爆炸式增长已成为历史，但本周德国可再生能源署却还在庆祝光伏发电的强劲增长，当然这一切都是建立在慷慨补贴的基础之上。
“德国目前光伏发电装机容量约3800万千瓦，在夏季阳光明媚的中午，光伏发电功率甚至可以占到最大用电负荷的一半以上”，这个位于柏林的绿色电力促进组织解释道，“特别是在德国南部，光伏已成为当地的支柱性电源”。
但在今年3月20日，这一支柱可能会折断。因为这天德国和整个欧洲将经历一次日食过程，大量的光伏发电设备将停止运行，电网运营商们担心这会影响安全可靠供电。
因此，从一年多以前，很多电网公司就开始为此次日食做准备。当然，具体的危害程度要取决于当天的天气，要是多云或者大雾，那么保持电网稳定就相对容易些，而“要是3月20日阳光普照，那电网面临的压力就非常大了”。德国某大型电网公司的员工对《世界报》记者说道。
一、 4/5的太阳将被遮住
事实上德国北半球初春这一天发生的天空奇观并不是完全的日全食，月球影子只遮住约80%的太阳，但是这样的遮蔽也会造成光伏发电功率急剧下降。
奥登堡能源与气象系统研究所受电网公司委托开展了相关研究，研究表明，要是当天是大晴天的话，在日食开始的上午9:30左右，全德光伏发电功率可能瞬间减少1000万千瓦，相当于10台百万千瓦级核电机组同时退出运行。
两个半小时之后，太阳于中午12点左右从月亮后面钻出，这时的问题更加严重。因为在突然恢复的阳光照耀下，全德光伏发电出力将会突然激增2000万千瓦，相当于20台百万千万级核电机组座同时并网满发。在如此短的时间内，发生如此大规模的电力波动，对整个欧洲的电网运营商而言，这是前所未有的。
德国的四大输电网公司（TenneT、Amprion、50Hertz和TransnetBW）在3月20日也不太能指望得到外国同行的支援，因为周边国家到时也会失去阳光。现在意大利光伏装机已高达1800万千瓦，而法国和西班牙预计受影响的光伏发电装机也都会超过500万千瓦，届时他们都要努力保障本国的安全供电。
二、 对电网公司史无前例的挑战
总部位于布鲁塞尔的欧洲输电网运营商联盟（ENTSO-E）因此在最近的一次新闻发布会上表示，这将是一场“史无前例的挑战”。在整个欧洲范围内，要是3月20日当天天气晴朗的话，预计将有高达3500万千瓦的光伏发电装机会受到影响，这个水平相当于150至200座中等规模的常规发电厂。
“此前也发生过日食”，欧洲输电网运营商联盟在新闻发布稿中称，“但由于光伏发电装机的快速增长，我们现在必须面对更现实的风险”。因此欧洲的各个电网公司从一年以前就开始为应对这次日食进行准备。
这些电网公司已在原则上达成共识，每个电网都必须将光伏发电中断产生的影响控制在自己的经营区域内。也就是说，柏林50Hertz公司负责维持德国东部电网的稳定，多特蒙德的Amprion公司负责维持德国主要工业区的电网稳定，TenneT公司负责维持德国中部从巴伐利亚州到石勒苏益格-赫尔斯泰因州狭长地带的电网稳定。
三、 日食期间全程开通调度电话会议
与此同时，欧洲各国的电网调度中心将在日食发生期间保持密切联系。“在日食期间，我们计划组织各大输电网调度中心全程召开电话会议”，欧洲输电网运营商联盟表示。此外，各大电网公司将在这一天向调度控制室安排更多的人员予以支撑。
理论上，德国拥有足够多的常规电力能够平抑这次光伏电力的波动。但让电网公司担忧的是，电力交易商和电站运营者（包括专业的发电企业和大量非专业的分布式光伏业主）恐怕不能在电力系统危急时按照要求的精度执行调度计划。
德国的输配电运营商们必须一直保持电力需求和电力供应之间的平衡，调度计划通常以15分钟为一点。如果用电或发电环节中负有平衡义务的某个单元没有严格执行计划，为了简便而按照小时均值向电网发电，那么在日食的关键几个小时内这就可能引起系统过载。
这其中的风险存在于电力交易的规则中。德国电力市场现在是从前一天（3月19日）早晨开始对次日（3月20日）的调度计划进行竞价交易，但这轮竞价是按照小时平均值开展的，在中午交易结束后形成的也只是次日24点（一小时一点）发用电计划。而对电网运行更为重要的、时间分辨率更高的次日96点（15分钟一点）发用电计划，则要等到前一天（3月19日）下午16时才能开始竞价交易，这组计划主要是为了补齐24点计划曲线与更精确的负荷预测曲线及新能源发电预测曲线之间的差额。如果次日平衡容量不足的问题，等到这轮竞价的后期才被发现，那么电网调度机构可能会因为太晚而来不及按照《能源经济法》紧急条款13.2的规定增加发电备用。
在技术层面，日食与正常日出/日落最大的区别在于速度。几乎所有的太阳能发电出力在短时间内消失，不久之后又很快恢复。这种特殊情况下，电力市场的交易结果能否保证电力系统安全运行所需的实时发用电平衡，就会还存在很大的不确定性。
在不利的情况下，电力系统中将可能没有足够的平衡容量使交流电频率稳定在50赫兹。更糟糕的情况会是，感应于频率越限的继电保护和安全自动装置将会被激发，导致区域性的停电事故；如果继续发展的话，这种区域性停电升级至全欧洲范围的大面积停电事故。根据事故预案，为保持电网稳定，电网调度机构将首先要切除大型工业用户的用电负荷。而在故障处理过程中，也不能完全排除需要对整个地区或多个小城市在部分时段停止供电的可能性。
四、 全德都要增加平衡容量
德国的电网公司们对应对此次日食过程信心十足，他们已经与位于波恩的德国联邦网络署达成共识，将在3月20日增加整个德国的常规发电平衡容量。
那么情况到底会有多严重，只有等到3月中旬更加可靠的天气预报出来之后，人们才能知道。其中的不确定性就在于当天是否会有云雾、扬尘弥漫与天空中，或者积雪覆盖在光伏电池板上，而这些影响光伏发电的因素现在还很难提前多日精确预知。
“日食带来的问题非常形象地表明，随着电力系统中间歇性和分布式电源的大量增加，保持系统安全稳定运行将面临越来越严峻的挑战”，欧洲输电网运营商联盟表示。
然而，欧洲电网公司们从实践中学习经验教训的机会并不多，下一次影响全欧的日全食要11年后的2026年8月12日才会出现。
背景情况：截至2014年底，德国光伏发电装机为3824万千瓦，其中90%以上为屋顶分布式光伏，总户数超过100万。德国为支持可再生能源发展，早期有意降低分布式电源并网性能要求。
这种政策倾向，造成目前德国各输配网公司的调度中心均无法完全监控分布式光伏、风电的运行情况，调度中心看到的风电、光伏发电功率曲线很大一部分是超短期发电预测的结果。如能实现调度监控，应对日食影响，只需远程操作分布式光伏当天计划停备即可。另一影响电网安全运行的问题是，德国在2012年以前不要求光伏逆变器设置高频保护，估计全德存在此项安全隐患的分布式光伏装机近2000万千瓦，由于涉及利益方多、改造投资大，目前尚无整治方案出台。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/201503/18/198292.html
