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新能源随机性、波动性等固有特性影响，新能源装机的爆发式增长给电网运行带来巨大挑战。国家电网有限公司西北分部积极开展机制技术创新攻关，构建柔性调度控制体系，在新能源发电出力分布规律、电网消纳空间统筹
、电网安全风险防控、市场机制建设多个方面实现创新突破，助力新能源消纳取得佳绩。今年以来，西北新能源单日最大出力达到4043万千瓦，出力超过当时全网用电负荷的一半(达56.6%);新能源日发电量最高

作为，在系统设计和二次系统的配置方面要考虑电网安全稳定地运行的需要，并考虑利用储能及其他手段，对出力曲线进行自我调节(见图4例)，使光伏发电由紊逐步向稳过渡。图4. 光伏电站出力曲线示例需要
光伏发电站日常巡检、故障诊断和修复的一般流程。总体看▼ 1)近几年建成投运的多数电站，运行监控系统比较完善，包括组串、方阵、发电单元、电站等各层级的性能及并网特性的监测，但部分地存在重性能和主体、轻安全和

系统的配置方面要考虑电网安全稳定地运行的需要，并考虑利用储能及其他手段，对出力曲线进行自我调节(见图4例)，使光伏发电由紊逐步向稳过渡。图4. 光伏电站出力曲线示例需要特别强调的是：去
、故障诊断和修复的一般流程。总体看▼ 1)近几年建成投运的多数电站，运行监控系统比较完善，包括组串、方阵、发电单元、电站等各层级的性能及并网特性的监测，但部分地存在重性能和主体、轻安全和辅助的情况;另外

高峰期间光伏出力几乎为零，电力晚高峰平衡问题需要高度重视并加以解决。综合考虑环保及碳减排约束对煤电发展的影响、新能源大规模发展、水电和核电建设周期较长等因素，十四五期间我国东中部区域电力平衡面临较大
2400万、3400万和2800万千瓦。需要多措并举，包括增加高保证出力电源、跨区调剂以及加大需求侧响应力度等手段，以满足电力供应。第四，新形势下高比例新能源消纳近年来，在政府、发电企业、电网企业

波动、跟踪发电计划出力，电量时移等作用，储能系统与光伏电站联合应用已经成为全球储能发展的重要方向。与国外大量储能项目与光伏电站共享站址实现多元化应用并获得多重收益的模式相比，我国光伏加储能的大部分项目仍以
技术示范和模式验证为主。如国电投黄河水电公司于2018年6月投资运营的青海共和多能互补验证项目，采用磷酸铁锂电池、三元锂电池、锌溴液流电池和全钒液流电池，对储能系统的电池特性、容量配比、系统匹配以及控制

不需要考虑负载特性的影响等优点。目前我国光伏并网发电系统呈现出大规模开发、中高压接入和分散开发、低电压就地接入两种发展方式，所以我国的光伏并网发电系统可以分为集中式光伏并网发电系统和分布式光伏发电系统两种
。集中式光伏并网发电系统主要是指大型的光伏发电站，作为大容量的电源直接给高压输电系统进行送电。一般建设在沙漠之中，具有选址灵活，建设周期短，出力稳定，运行方式灵活，容易参加电网的调压、调频，运行成本低

调频和调峰的能力、平滑调节的能力，并能接收电网调度机构下达的有功功率和有功功率变化的控制指令。 2)无功容量要求，要求光伏逆变器在额定有功出力下功率因数在-0.95~+0.95 之间可调，即要
电网频率快速调整能力，快速频率响应有功- 频率下垂特性图如下：光伏电站响应滞后时间不超过2s，响应时间(有功调节量达到目标值与初始功率之差90%)不超过5s，调节时间(有功功率波动不超过额定

是降低的，组件清洗后，出力会瞬间提升，那么过载损失可能会超过预期。因此对于积灰比较严重的区域，设计容配比需要考虑到组件的清洗。 -组件技术水平和输出特性：如多晶、单晶、非晶硅等，在相同的项目地，不同
。 -逆变器性能：最大功率点跟踪效率、直流到交流的转换效率、高温下的过载能力等。 -光伏组件与逆变器成本比例。 -光伏组件的衰减率和产品寿命：由于光伏组件的衰减特性，出力逐年降低。在较高的超配比例下

，不同技术路线发生安全问题的原因不尽相同。铅酸电池和液流电池的电解液不易燃，但这并不代表它们不会出现其它类型的电气事故。由于不同技术路线成熟度不同，电化学特性不同，系统要求不同，且事故的概率存在一定
公司风电储能事业部部长苏伟说，我们在实际测试过程中发现过储能出力短暂反向调节、功率曲线波动、部分指令不跟随出力等问题，这都是配合策略未明确、前期工作不深入等原因造成的，在测试后还需要多次优化。苏伟

瓶颈。在王伟胜看来，现阶段，我国电源结构仍旧以煤电为主，灵活调节电源比重低，电源结构性矛盾突出，系统调峰能力严重不足。新能源消纳能力主要受电力系统互联互通水平、电源调节性能以及负荷特性等因素影响
。与此同时，新能源的地域分布、预测精度和控制水平，也影响电力系统的消纳水平。据王伟胜介绍，新能源高比例接入电力系统后，增加了系统调节的负担，常规电源不仅要跟随负荷变化，还需要平衡新能源的出力波动

。谈到光伏+储能的重要性，广东省水利电力规划勘测设计研究院机电分院副总工吴新平表示，光伏作为新能源，宜作为电网系统的基荷工作，但是光伏出力的随机波动性，对电网供电的稳定性、连续性和可靠性都提出
了更高的要求，需要电网留出一定的备用容量来吸纳这种不稳定出力。对此，吴新平介绍了海水抽水蓄能的模式，他表示，将海水抽水蓄能与光伏系统结合，可通过自动频率控制来提高电网频率调节精度，拥有更快的响应速度和

、光伏发电的出力受自然条件影响，存在比较大的波动性，大规模并网后，给电力系统的调度运行带来了较大挑战。目前我国电力系统尚不完全适应如此大规模波动性新能源的接入。苏美达集团总经理蔡济波说。蔡济波建议，综合
以上因素，应该加强电网基础设施建设，提升远离城市地区的电站电力输出问题;另一方面提升系统的清洁能源消纳能力和调节能力，根据不同清洁能源的发电特性，加强多种清洁能源间的互补;消费者方面，鼓励使用清洁能源

就不能随便停下来，太阳能、风力等新能源是根据环境和气候来发电的，发电不稳定，随时都有变化。因此需要在负荷高峰的时候，增加发电机的出力;在负荷低谷的时候，减少发电机出力，甚至停掉某些机组。电力系统中有
调峰。包括燃煤火电机组和燃气轮机组，机组负荷特性可调，在负荷高峰时提高输出功率，在负荷低谷时降低输出功率。发电机组调峰的优点是占地面积小，初期投资少，效率高，缺点是火力发电厂响应较慢，从锅炉起炉到汽轮机

，整体规模可控，每年新增风电装机对补贴总量影响有限。将来时：光伏风电而长远来看，无论是从成本下降潜力还是出力特性上来看，光伏的优势都会比风电更明显。与风电相比，光伏的技术进步速度更快，运维难度更低
可再生能源署(IRENA)出力特性：光伏发电功率曲线是以中午时刻轴为对称轴电抛物线形，与太阳朝出夕落的路径一致。而风力发电风速和风向一般没有固定的变化规律，出力更不稳定。运维：风力发电叶轮转动部分

补贴需求71.6亿元，整体规模可控，每年新增风电装机对补贴总量影响有限。将来时：光伏风电而长远来看，无论是从成本下降潜力还是出力特性上来看，光伏的优势都会比风电更明显。与风电相比，光伏的技术进步
特性：光伏发电功率曲线是以中午时刻轴为对称轴电抛物线形，与太阳朝出夕落的路径一致。而风力发电风速和风向一般没有固定的变化规律，出力更不稳定。运维：风力发电叶轮转动部分为机械转动结构，易出现

。电网侧储能项目的兴起，与近年来电源侧发生的变化相关。过去，电源侧火力发电机组是绝对主力，这些电源出力可控，电网内负荷波动主要来自用电侧。随着国家以煤为主的能源体系向清洁能源转型。风电、光电等
。此外，储能响应时间可以达到秒级，在一秒钟之内进行充放电的切换，作为比较，燃煤电站响应速度在1分钟之内，储能的响应速度比燃煤电站高出了1个数量级。正是由于储能的这种技术特性，在电网侧储能之前，储能

；二是清洁能源高速发展与近年来用电增速不匹配，近年来清洁能源特别是风电、光伏发电的装机整体保持着较快增长速度，远超全社会用电量的增速，供需不匹配问题造成了较大的消纳压力；三是风电、光伏发电的出力受自
弃电量弃电率的说法只关注清洁能源电力的未利用部分，忽视了整个能源和电力系统为消纳清洁能源付出的努力和成本，易引起社会各界的误解。从整个能源系统经济性和全社会用电成本的角度，结合电力系统自身的特性

;二是清洁能源高速发展与近年来用电增速不匹配，近年来清洁能源特别是风电、光伏发电的装机整体保持着较快增长速度，远超全社会用电量的增速，供需不匹配问题造成了较大的消纳压力;三是风电、光伏发电的出力受自
量弃电率的说法只关注清洁能源电力的未利用部分，忽视了整个能源和电力系统为消纳清洁能源付出的努力和成本，易引起社会各界的误解。从整个能源系统经济性和全社会用电成本的角度，结合电力系统自身的特性