我国太阳能发电开发及消纳相关问题研究

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1、第46卷第1期中国电力Vol．46，No．1第20113期年1月ELECTRICPOWERJan.2013电力规划我国太阳能发电开发及消纳相关问题研究胡泊，辛颂旭，白建华，张运洲（国网能源研究院，北京100052）摘要：介绍了我国太阳能发电开发规划、布局特点及存在的问题；基于建立的光伏发电出力特性指标，分析了大规模光伏发电并网对电力系统规划提出的新要求；提出了太阳能发电消纳研究方法，根据“十二·五”期间西北地区太阳能发电规划目标，分析了西北电网太阳能消纳能力，2015年，西北地区太阳能发电装机规模为1320万kW，电网调峰能力不能满足光伏、风

2、电等新能源消纳需求，需要跨区平衡消纳。关键词：电力规划；太阳能发电；布局；消纳中图分类号：TM715；TM615文献标志码：A文章编号：1004-9649（2013）01-0001-060引言随着技术的进步和成本的降低，太阳能发电已成为继风电之后可实现大规模开发利用的一种可再生能源。目前，我国太阳能发电已进入快速增长期的起步阶段，规模化发展态势明显。但同时也出现了太阳能发电无序建设、与电网规划不同步等问题。本文将针对我国太阳能发电开发规划、布局特点及存在的主要问题，基于光伏发电出力特性指标分析，对我国太阳能发电开发及消图1各省（区）太阳能发电

3、并网装机规模纳有关问题进行研究。（截至2011年年底）1我国太阳能发电现状Fig.1Solarpowergenerationsintegratedineachprovince(attheendofyear2011)1.1太阳能发电并网容量快速增长确太阳能发电发展规划的具体布局和开发时序，2011年是我国太阳能发电快速发展的一年，加之受2011年7月出台的国家太阳能光伏发电上截至2011年年底，我国太阳能发电并网规模214网电价政策激励，太阳能发电建设出现了“翻番万kW，同比增长723%；并网容量全年新增188式”增长。②大规模光伏发电的配套电

4、网规划和万kW，其中约80%分布在西北地区。建设滞后，大规模太阳能发电的消纳和送出存在1.2太阳能发电分布较为集中一定难度。③大规模光伏发电的电源配套调峰问目前，我国分布式光伏发电装机规模还较小，题突出。我国太阳能资源富集的西北等地区调峰太阳能发电已有和新增装机以并网型光伏电站为能力不足，满足大规模太阳能并网发电的调峰需主，因此分布上呈现较强的资源依赖性。太阳能求存在较大困难。④国内太阳能电站大多处于发电装机主要分布在青海、宁夏、江苏、河北、“自由运行”状态，自动化、智能化水平较低，普甘肃和西藏等省（区），如图1所示。截至2011年遍不具备有

5、功无功调节、低电压穿越、发电功率年底，青海省并网太阳能装机容量已达96万kW，预测以及发电计划申报能力，无法为电力系统的是我国太阳能发电并网容量最大的省。安全稳定运行提供支撑。⑤光伏发电项目存在并1.3太阳能发电发展遇到的主要问题网标准缺失的问题。目前，国家尚未出台光伏发①太阳能发电建设存在无序现象。国家未明电接入电力系统的技术规定、运行规则、调度管收稿日期：2012-11-25作者简介：胡泊（1979—），男，湖南衡阳人，博士，主要从事能源与电力发展战略、规划及能源技术经济等方面的研究。E-mail:hubo@sgeri.sgcc.com.

6、cn1电力规划中国电力第46卷理等相关规范及技术标准，光伏发电发展与电网《可再生能源发展“十二五”规划》，“十二五”期发展的协调难度加大，发电计划与调度管理工作间我国分布式光伏发电系统逐渐成为主要的太阳缺乏依据和考核办法[1-2]。能发电开发方式，并在2020年超过光伏电站的开发规模。2我国太阳能发电开发布局根据上述规划，2015年，我国太阳能发电装机规模将达2100万kW，其中光伏电站和分布式2.1我国太阳能资源分布光伏发电系统各1000万kW、太阳能热发电100据估算，我国陆地表面每年接受的太阳辐射万kW；2020年，我国太阳能发电装机规

7、模将达能约为1.47×108亿kW·h，相当于标准煤4.9×1012t，5000万kW，其中，光伏电站2000万kW，分约等于上万个三峡工程年发电量的总和。我国各布式光伏发电系统2700万kW，太阳能热发电地的太阳能年辐射量达933～2330kW·h/m2，中值300万kW。分布式光伏发电系统装机规模占太阳为1620kW·h/m2。能发电总装机的比重将从2011年的26.9%，上升到我国太阳能资源分布的主要特点是：太阳能2015年的47.6%和2020年的54%，如表1所示。的高值中心和低值中心都处在北纬22°～35°一带，表1不同太阳能发电

8、开发方式的装机规模占比情况青藏高原是高值中心，四川盆地是低值中心；太（2011—2020年）阳年辐射总量，西部地区高于东部地区，而且除Tab.1Theratioof