分析2018年安徽省光伏發(fā)電消納形勢(shì)

　　在各方共同努力下，“十三五”以來(lái)，安徽省光伏發(fā)電實(shí)現(xiàn)了快速規(guī)?；l(fā)展。截至2017年10月，全省并網(wǎng)裝機(jī)容量822萬(wàn)千瓦，是2016年底的2.4倍，提前實(shí)現(xiàn)了安徽省能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃確定的建成800萬(wàn)千瓦光伏發(fā)電目標(biāo)。光伏發(fā)電的規(guī)?；l(fā)展對(duì)全省電網(wǎng)消納能力提出了挑戰(zhàn)，各地政府主管部門、電網(wǎng)企業(yè)和廣大投資企業(yè)應(yīng)高度重視、未雨綢繆，提前制定應(yīng)對(duì)措施?，F(xiàn)將國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司、安徽省能源研究院共同完成的《安徽省2018年光伏發(fā)電消納形勢(shì)分析報(bào)告》印發(fā)給大家，供參考。

　　光伏發(fā)電發(fā)展初期，制約電網(wǎng)消納的因素主要是縣（區(qū)）級(jí)電網(wǎng)的負(fù)荷水平以及電網(wǎng)就地和外送消納能力。當(dāng)光伏裝機(jī)比例達(dá)到一定規(guī)模后，制約電網(wǎng)消納的主要因素為春秋季省域用電負(fù)荷水平、負(fù)荷特性和省級(jí)電網(wǎng)電源機(jī)組的調(diào)峰容量。目前我省光伏整體消納形勢(shì)屬于后者。

　　一、分析方法

　　結(jié)合全省負(fù)荷與光伏出力特性及發(fā)展形勢(shì)，綜合考慮省內(nèi)電源現(xiàn)狀、調(diào)峰能力及區(qū)外協(xié)議分電情況，以春、夏、秋、冬四季最大負(fù)荷日為典型日，將平衡時(shí)段負(fù)荷扣減其他各類電源最小出力后的部分，即為全省光伏發(fā)電接納能力。

圖1 新能源消納空間分析方法示意圖

　　圖中曲線1代表電網(wǎng)日負(fù)荷曲線，基本構(gòu)成一般是地區(qū)負(fù)荷與區(qū)域間交換負(fù)荷之和；直線2代表本地區(qū)除新能源外，各類機(jī)組理論上能實(shí)現(xiàn)的綜合最小出力；曲線3表示新能源機(jī)組出力。可以看到，曲線1和直線2之間的空間是新能源的消納空間，直線2與曲線3（綠色柱）計(jì)算疊加后，仍然超過曲線1的部分（藍(lán)色柱）就是棄電量。

　　二、邊界條件

　　1、負(fù)荷特性

　　以2016年負(fù)荷實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分別選取4月、7月、10月、12月作為春、夏、秋、冬季典型月，以各時(shí)段負(fù)荷平均值作為整點(diǎn)等效負(fù)荷，特性曲線如圖2所示?？梢钥闯?，我省最大負(fù)荷出現(xiàn)在夏季（7月），最小負(fù)荷出現(xiàn)在春季（4月）。據(jù)測(cè)算，春季負(fù)荷一般為夏季負(fù)荷的56%左右。

　　春、秋、冬三季午峰一般出現(xiàn)在每天11時(shí)左右，11-13時(shí)之間負(fù)荷呈下降態(tài)勢(shì)，并于12-13時(shí)之間達(dá)到午間負(fù)荷的最低值；夏季午峰一般出現(xiàn)在13時(shí)，13-15時(shí)負(fù)荷下降趨勢(shì)不明顯。

圖2 安徽省各季節(jié)典型日負(fù)荷曲線

　　預(yù)計(jì)2018-2020年我省全社會(huì)最大負(fù)荷分別為4345、4710、4950萬(wàn)千瓦。綜合考慮歷史負(fù)荷曲線、天氣、經(jīng)濟(jì)發(fā)展特征等因素，預(yù)測(cè)“十三五”后三年春夏秋冬四季最大負(fù)荷如表1所示。

表1 “十三五”安徽省各季節(jié)全社會(huì)最大負(fù)荷 單位：萬(wàn)千瓦

　　2、光伏發(fā)電出力特性

　　通過對(duì)我省已投運(yùn)光伏電站歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，光伏發(fā)電在春秋季出力最大，最大出力率約為85%，大發(fā)時(shí)段出現(xiàn)在白天11-13時(shí)，此時(shí)午峰剛過，負(fù)荷處于低谷，系統(tǒng)面臨調(diào)峰壓力最大。

　　通過對(duì)全省負(fù)荷特性與光伏發(fā)電出力特性疊加分析，選取11-13時(shí)作為電力調(diào)峰平衡時(shí)段。全省光伏發(fā)電綜合出力率取80%。

　　3、電源調(diào)峰能力

　　綜合考慮調(diào)度運(yùn)行方式安排、機(jī)組年度檢修計(jì)劃及各類在運(yùn)機(jī)組比例，全省火電機(jī)組綜合調(diào)峰能力取52%。

　　常規(guī)水電頂峰容量按豐水期（春、秋季）、枯水期（夏、冬季）分別計(jì)算，同時(shí)，考慮省內(nèi)抽蓄頂峰容量。

　　生物質(zhì)發(fā)電不參與調(diào)峰。風(fēng)電容量中午時(shí)段出力率取0.2，不參與頂峰。

　　國(guó)家政策分配的省外來(lái)電暫按不參與調(diào)峰考慮。

　　三、調(diào)峰平衡分析

　　根據(jù)全省已并網(wǎng)和完成接入審查、在建光伏發(fā)電項(xiàng)目情況，預(yù)計(jì)2018年全省光伏發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)1100萬(wàn)千瓦。經(jīng)測(cè)算，2018年全省光伏發(fā)電項(xiàng)目棄光率約1.57%。2019年以后，因大規(guī)模受進(jìn)省外（新疆）來(lái)電，調(diào)峰平衡邊界條件發(fā)生較大變化，棄光率或?qū)⒊?%，形勢(shì)更加嚴(yán)峻。

　　若不發(fā)生棄光情況，2018年可接納的全省光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模為822萬(wàn)千瓦。

　　若棄光率控制在5%以內(nèi)，2018年可接納的全省光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模約為1300萬(wàn)千瓦。但2019年大規(guī)模受進(jìn)新疆來(lái)電后，即使2019年不新增光伏發(fā)電裝機(jī)，2019年棄光率有可能超過5%紅線。