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德国面临可再生能源弃电问题

文章来源:中国电力报 | 发布日期:2017-01-13 | 作者: | 点击次数:

德国是全球范围内可再生能源开发和并网运行的典范。从2000年开始,德国可再生能源在电源结构中的占比逐步提高,给德国电网安全运行、电力市场运营带来了一系列技术和经济挑战。

根据欧盟法律,在保障电网安全前提下,德国可再生能源享有优先上网的权利。但是,有些时段为保障电网安全运行,并不是所有包括风电、光伏发电等具有优先上网等级的电源都能够全额接纳。因而当电网安全面临威胁时,可再生能源弃电是不可避免的。

可再生能源弃电受德国联邦网络局监管。德国联邦网络局公布的2015年电网监管报告显示,2014年德国可再生能源弃电率达到1.16%,创历史最高纪录,这一数值虽然仍处于低水平,但比2013年的0.44%已提高3倍,而2009年的数值仅为0.1%。与其他国家一致,德国的弃电主要是风电,其次是光伏发电、生物质发电等。

德国可再生能源弃电产生的主要原因是电源和负荷分布的不一致性。在德国,风电主要分布在人烟相对稀少的北部和东部地区,而德国电力负荷中心分布在人口较稠密的南部地区。据德国弗劳恩霍夫研究院披露,在德国北部地区,弃风问题愈演愈烈,一些地区的弃风率已高达8%。

为应对可再生能源弃电问题,德国进行了多方面探索。

第一、优化电网规划、运行和建设,积极发挥电网消纳作用。如:扩建长距离输电线路,推动配电网的智能优化升级改造等。

第二、在规划中考虑了额外的弃电裕度,极大地降低了电网消纳可再生能源发电的成本。规定可以在电力系统规划设计中留取3%的弃电量。

第三、减少电网运行的备用容量需求,挖掘和发挥系统的灵活调节潜力。发挥可再生能源和储能提供辅助服务的能力。

德国电网监控和调度技术的进步,使得电网调度运行人员能够在更精细的时间尺度下安排发电计划,计算和配置系统备用。

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