欧洲同步电网:国家间的能源互动

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  • 时间:2019-03-29 16:28
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  文 /国网动力研讨院 郑漳华

  动力危机和气候变化问题,都将使得将来寰球的动力供给形势,从如今的区域内供给转变为更大规模的、更多方式的动力供给。以风电为代表的可再生动力迅猛生长,极大了减少大批化石动力的使用,其激发的动力布局与布局的调解也将惹起动力在寰球规模内更加优化设置。因而,构建动力,构成一个服务规模广、设置才能强、保险可靠性高、绿色低碳的寰球动力设置平台正逢其时。

  为了促进可再生动力利用、保障动力供给保险、构建欧洲一致动力市场,欧洲电力零碎举行了一系列调解,晋升了其在动力供给体系中的地位。

  欧洲输电网零碎经营机关于2012年发布了研讨与生长路线图的征求稿。2013年,欧盟提出了2013~2022年10年研讨与翻新路线图。2014年,欧洲输电网零碎经营机关公布了到2030年的 10年电网生长计划,瞻望了将来欧洲电网也许的生长方向。可以 呐喊 呐喊预感到的是,在将来的动力布局中,互联电网将在完成动力供给、保障动力保险等方面施展越来越首要的作用。

  欧洲电网不仅是全国上最大的区域互联电网、电源装机总量最大的电网,全国上少看法完成了多国互联的电网,也是全国规模内推进以高比例可再生动力为特征的动力转型典型。其区域内互联现状和列国电源布局的研讨,对我国动力互联网的建设,及寰球规模内动力互联网的建设都存在首要的自创作用。

  欧洲次要国度动力与电力现状

  是可再生动力大国,截至2014年年底已连续第 9年坚持全国光伏发电第一,也是全国工业化大国中独一的光伏发电装机容量超过风电的国度。德国电网中,(太阳能与风能)的装机容量比例约 38%,煤电装机的装机容量约占 25%的比例,气电装机占 16%,抽水蓄能电站装机容量约占 4%。气电、煤电和抽水蓄能这 3种机组的装机总容量与新动力机组装机容量的比例约为 1.18:1。这表白,在目前德国电网零碎中,每 1兆瓦的新动力机组(风电和太阳能机组),照应的装备有 1.18兆瓦的传统的发电机组(气电、煤电和抽水蓄能)作为合营。

  德国电网位于欧洲海洋的中心,与四周许多国度,尤其是、、丹麦和捷克的电网联系十分严密。德国电网与四周电网的互联传输才能,受入容量可以 呐喊 呐喊到达 17295兆瓦。若是以新动力装机容量作为基数,其传统机组为 1.18倍,最大负荷为 1.06倍,互联电网的传输才能为 0.23倍。传统机组加之互联网的撑持才能,比最大负荷高出约 35%,这高出了电源计划中对电源需高出负荷 15%~20%的裕度要求。这恰是德国电网在高比例可再生动力并网的情形下,仍可以 呐喊 呐喊 呐喊坚持保险不变运转的一个首要基础。

  法国的电源布局以核电为主,在局部装机容量中的比例超过了60%,居全国首位。而其余新动力装机容量较低,风电和太阳能均低于1%。煤电、气电以及抽水蓄能这3种发电范例是电网中首要的调治电源。煤电占比为4%,气电占比6%,抽蓄的比重为5%,别离是新动力机组装机容量的 11.8倍、15.1倍和12.2倍。

  法国电网东接德国电网,北接电网,南接伊比利亚半岛电网。法国电网与四周电网的互联传输才能,受入容量可以 呐喊 呐喊到达 12395兆瓦,此中有 1400兆瓦刚于 2015年 2月建成。这一互联容量若是局部使用的话,可以 呐喊 呐喊餍足约全年最大负荷 84343兆瓦的 15%的供给,可以 呐喊 呐喊 呐喊很好地均衡法国电网由于核电可调才能缺乏 不置可否所构成的电网保险不变问题。

  丹麦是全国上可持续生长水平最高的国度之一,也是仅有的几个可再生动力装机容量接近化石动力装机的国度之一。丹麦不核电机组,惯例水电与抽水蓄能电站装机容量也简直为0,但其风电与太阳能发电的生长十分迅猛,技巧居于全国领先地位,是仅有的新动力装机超过 35%的国度。其风力发电机组的装机容量到达了4845兆瓦,太阳能发电机组到达了601兆瓦。而煤电机组的装机容量为4847兆瓦,气电机组的装机容量为2941兆瓦,与新动力机组装机容量的比值别离为0.92倍和0.56倍。

  丹麦电网位于欧洲海洋的北部,南邻德国电网,北靠北欧电网。丹麦电网与四周电网的互联传输才能,受入容量可以 呐喊 呐喊到达5820兆瓦,与挪威电网互联容量1000兆瓦,与德国电网为 1780兆瓦,与瑞典电网为2440兆瓦。丹麦电网2014年的最高负荷仅为5744兆瓦,与邻国电网互联的容量已超越了外国的最大负荷。加之丹麦电网外部 暮气2941兆瓦的气电容量以及4847兆瓦的煤电容量,丹麦电网调治才能伟大,尤其是在应答可再生动力所惹起的波动性问题上。这也是丹麦电网在一段期间风电机组所发电量超越区内最大负荷运转的一个首要前提和缘由。

  构建国度间同步电网的平台需要

  由欧洲这些次要国度的动力及互联状况可以 呐喊 呐喊看到,构建国度间互联电网,需要有照应的平台和机制撑持。

  起首要做好物理平台建设。各电网之间互联传输才能的晋升,是构建动力互联网最首要的物理基础,这也是欧洲电网下一阶段建设最为首要的一项内容。目前,欧盟成员国中有 12个国度的互联比――互联容量除以外国装机容量――低于10%。欧盟所制订的电网建设计划目标是,到2020年,欧盟成员国的互联比都遍及到达10%~15%,一些可再生动力装机比例较高的地域到达15%以上。这些电网物理平台的建设需要,亟需进步前辈输电技巧的研发和使用,以包管长距离、大负荷输电情形下电网的不变性。

  其次是要有信息平台撑持。随着欧洲列国电网之间互联的增强和列国之间电能交流的增加,迫切需要一个一体化的信息交互平台,以完成互联电网的信息交流需要。这一信息平台该当可以 呐喊 呐喊 呐喊完成及时的电网监测和数据传输,以确保电网的保险不变;可以 呐喊 呐喊 呐喊完成可再生动力发电数据的快速分析与同享,以撑持电力在欧洲规模内的及时均衡;还应餍足电力市场运转和及时电价树立的信息通信需要,以包管市场价格机制施展作用、完成资源的优化设置。

  最后还要有配套的融资机制。互联电网的建设触及巨额的资金投入,需要树立照应的融资机制,以保障建设的顺遂举行。为此,欧盟经由过程设立连接欧洲设备、欧盟布局和投资基金和欧洲计谋投资基金等3项赞助基金,对欧洲互联电网的建设举行撑持,保障电网建设的顺遂完成。

  从欧洲同步电网的建设可以 呐喊 呐喊看到,构建动力互联网,起首应包管大电网上风的施展,完成互联区域内的互济互供。随着新动力接入比例的增加,施展大电网的上风,备用等辅佐服务的作用将更加首要。比方丹麦电网发电装机容量已超越了最大负荷,在丹麦风电着力缺乏 不置可否的情形下,若是不邻国电源的撑持,电网的保险不变运转将难以保障。

  别的,还要完成电源布局的平正设置,保障充沛的可调度资源。这需要在计划阶段,谐和好调度电源容量与波动性新动力发电容量的优化计划,包管零碎存在充沛的可调度资源,还要使用如大容量储能技巧等新型电力技巧。同时,要当令提高对风能、太阳能等波动性新动力的控制才能,使其成为可调度电源。在这一点上,德国电网中的传统机组加之互联网的撑持,包管了德国电网在高比例的可再生动力并网的情形下,仍然可以 呐喊 呐喊 呐喊坚持保险不变运转。

  构建动力互联网还应重点增强各区域电网之间的互联水平,增强主干网架的建设。欧洲列国电网的保险不变运转,在很大水平上得益于电网互联所提供的备用容量。也恰是有了电网的互联,使得列国的资源能在全欧洲规模内举行优化设置。增强电网的互联,构建跨区域的互联动力网,已逐渐成为欧洲电网生长的一个共鸣。

(责任编辑:李治华 HN026)