超级日全食来袭 光伏发电占40%的加州表示应对零压力

 8月21日，美国上演了一场“超级日全食”视觉盛筵。

此次日全食始于东北太平洋，横跨美国，至大西洋中部结束。当地时间21日上午9时5分(北京时间22日0时5分)，美国西海岸民众开始看到月亮逐渐遮蔽太阳；美国东部时间下午4时9分(北京时间22日4时9分)，美国东海岸民众可见的最后月亮阴影消失，美国本土可见的日食现象结束。

日食在地球表面形成了113公里宽的日全食带，斜跨美国14个州。西起俄勒冈州林肯市、东至南卡罗来纳州查尔斯顿的日全食带地区生活的1220万美国人，以及来自世界各地的天文爱好者都经历了两分钟左右的完全黑暗。

然，甲之蜜糖乙之砒霜。在带来视觉享受的同时，日食还有一项副作用，就是光伏电站的发电能力在短时间内下降甚至消失，给电网稳定带来巨大的压力。

目前，光伏发电仅占美国电力供应的1％左右，所以美国电网不会受到大的影响。但在部分区域却占比特别的高，比如加州就是全美最多光伏发电的大州，光伏发电占全州发电总量的40%，所以此次长达数小时的日食，对加州的输配电网而言是一项严峻的挑战。

那么，加利福尼亚州电力调度中心(California ISO，以下称加州调度中心)，如何应对日食带来的挑战？如何解决光伏发电骤减的问题？

壹条能观察加州调度中心网站，发现该网站对全天光伏发电、电量需求、电网需求分别绘制了动态图。当日食来临的时候，使用下面的图表来绘制光伏发电的下降和重启，以及调度中心系统（ISO）的电力需求。

光伏发电

下图表明了并网光伏总输出电量（目前：0MW）：

根据加州调度中心的日常运营数据，此次日全食现象遭遇异常波动，大约3,400兆瓦的大规模太阳能发电系统出现宕机下线的情况。
不过据悉，随后California ISO的运营副总裁Eric Sc hmitt在媒体发布会上表示，日全食造成的打击比该机构预计的要小，电网的运营承受能力“非常、非常不错”。

电量需求

图表显示当前系统需求（system demand ）与未来需求（forecast demand）对比。
实际需求（actual demand）显示过去10分钟内的瞬时最大值。
当前系统需求：34941MW
今日顶峰需求：36046MW
今日预期顶峰需求：35728MW
当前所有信息采集时间2017年8月21日20：40。信息数据均是动态变化模式。
加州市场采购能百分之百满足需求预测以及保证可调节和应急运营储备的电量。

电网需求

净需求曲线描绘了需求和供应的不同，加州调度中心必须处理平衡问题以维持电网可靠性。净需求是通过实际需求减去和加州调度中心电网直接连接的可变化发电资源，比如风、光等来计算的。

可变化发电水平越高，加州调度中心对发电资源操作的需求也就越高。在启动和停止方面，需要更快速更灵活的技术水平，同时能够保持一段时间的电量输出，这样才可以随时匹配供需。

为了应对此次日食现象，加州调度中心做了哪些准备？

精准的电源、负荷以及天气预测
增加可运作储能和调节电量
安置大型水电资源以实现快速应急响应
针对可能出现的不同情况进行了日前市场模拟演练
与市场参与者，包括光伏运营商保持密切沟通