龍羊峽水光互補320兆瓦并網光伏發(fā)電項目地處青海省海南州共和縣恰卜恰鎮(zhèn)以南約12公里處的塔拉灘，共和縣光伏發(fā)電產業(yè)園內。場址區(qū)地勢平坦、開闊，地貌單元為黃河高階地，占地面積約為9.43平方公里，以330千伏電壓等級接入龍羊峽水電站，與龍羊峽水電站聯(lián)合運行。運行期年平均上網電量49815.98萬千瓦時。

據介紹，龍羊峽水光互補電站，是利用水輪發(fā)電機組的快速調節(jié)能力和龍羊峽水庫的調節(jié)能力調節(jié)光伏電站的有功出力，達到平滑光伏發(fā)電曲線，提高光伏發(fā)電電能質量的目的。

通過水光互補，將光伏發(fā)電調整為與水電相同的優(yōu)質電能。光伏發(fā)電受間歇性、波動性、隨機性影響，必須由其他常規(guī)電源為其有功出力提供補償調節(jié)。利用水能、光能的互補性，依托水輪發(fā)電機組的快速調節(jié)能力和水電站水庫的調節(jié)能力，調整光伏電站的有功出力，進行水光互補發(fā)電，有效彌補獨立光伏電站的不足，減少了電力系統(tǒng)為吸納獨立光伏電站發(fā)電所需的旋轉備用容量，使光伏發(fā)電成為與水電相媲美的優(yōu)質電能。

數(shù)據顯示，水光互補調節(jié)進一步優(yōu)化了電能質量，將互補后的優(yōu)質電能通過龍羊峽水電站330千伏出線送入電網。光伏電站作為龍羊峽水電站的第5臺機組，作為同一個電源點，在考慮水量平衡的基礎上，結合龍羊峽水庫調節(jié)能力，通過水電機組快速調節(jié)性能，將光伏發(fā)電鋸齒形出力曲線調整為平滑穩(wěn)定曲線，為電網提供優(yōu)質電能。水光互補后的總出力曲線滿足電網波動范圍要求，提高了電網運行穩(wěn)定性。

據介紹，黃河上游青海境內水電站設計發(fā)電利用小時均在4000小時左右，送出線路送出能力較大。龍羊峽水電站于1989年投運以來，實際年發(fā)電利用小時數(shù)在3500小時左右。通過龍羊峽水光互補項目建設，龍羊峽水電站送出線路年利用小時可由原來設計的4621小時提高到5019小時，增加了電網的經濟效益。

龍羊峽水光互補項目建設，為我國清潔能源提供了互補的新型發(fā)展模式。通過水光互補這種形式，將水電資源和光伏資源組合為一個電源，統(tǒng)一研究水電規(guī)劃和電力市場消納，光伏發(fā)電電量置換出水電站可調的基荷電量，不僅優(yōu)化了光伏發(fā)電電能質量，而且解決了電力市場消納，為我國清潔能源提供了互補的新型發(fā)展模式。

為青藏高原實現(xiàn)更大范圍的水光互補提供了技術支撐。青藏高原具有大片荒漠化和半荒漠化土地，地勢平緩，地形開闊，交通便利，土地權屬國有土地，土地補償標準低，是建設大型并網光伏電站的理想場所。同時，青藏高原具有豐富的水電資源，技術可開發(fā)裝機容量12100萬千瓦，約占全國的25％。在青藏高原建設大規(guī)模水光互補并網光伏電站，具有得天獨厚的條件。龍羊峽水光互補項目的實施，為青藏高原實現(xiàn)更大范圍的水光互補提供了技術支撐。

通過水光互補控制研究及實施，提高了前沿技術創(chuàng)新研發(fā)能力。目前，國內開展的風光互補、大規(guī)模風電與大容量抽水蓄能在電網中的聯(lián)合優(yōu)化運行技術、風電場和光伏電站集群控制系統(tǒng)開發(fā)等研究項目，除小規(guī)模風光互補項目已成功應用到工程實際中外，其余項目仍處于研究探索階段。

通過龍羊峽水光互補項目的實施，進行水電站設備參與協(xié)調控制性能的研究，確定水光互補的控制方式及調節(jié)原則，研究出一套適合大規(guī)模并網光伏電站與大型水電站聯(lián)合控制運行的科技成果，開發(fā)出一套AGC、AVC系統(tǒng)控制軟件，得出水電站水庫水位與光伏電站協(xié)調運行的關系曲線，將填補國內大規(guī)模水光互補關鍵技術的空白，推動國內乃至國際大規(guī)模水光互補技術的發(fā)展。

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