欧洲电力系统灵活性现状及趋势.doc
《欧洲电力系统灵活性现状及趋势.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《欧洲电力系统灵活性现状及趋势.doc(6页珍藏版)》请在第一文库网上搜索。
1、欧洲电力系统灵活性现状及趋势当前,世界各国的电力系统正在经历深刻的变革。随着技术进步与成本下降,可再生能源飞速发展,与可再生能源相关的系统集成问题日益突出。电力系统灵活运行能力被视为电力系统优化的关键,提高系统灵活性对可再生能源并网至关重要。欧洲高比例可再生能源并网提出更高灵活性要求欧洲能源转型走在世界前列,也是全球可再生能源发展程度较高的地区。IEA根据电力系统所受影响程度将可再生能源接入电力系统划分成不同阶段。其中,第1阶段:可再生能源对系统无相关影响;第2阶段:可再生能源对系统运行有中度影响;第3阶段:可再生能源决定系统运行模式;第4阶段:可再生能源某些时段几乎提供全部用电需求。图1显示
2、了不同国家/地区可再生能源发电在其年度发电量中的占比,及其所处的系统集成阶段。如图所示,可再生能源在年度发电量中占比高于10%的多为欧洲国家,这些国家已进入可再生能源与电力系统集成的第3和第4阶段,随着可再生能源的进一步发展,其电力系统集成将向更高阶段发展。欧盟当前发电结构如图2所示。欧盟发电总装机容量略高于1太瓦,年发电量约3400太瓦时。发电总装机中约一半为可再生能源装机,可再生能源装机中又有三分之二为风电和太阳能发电装机。可再生能源发电量约占年发电量的三分之一,风电和太阳能发电量约占可再生能源发电量的一半。高比例可再生能源并网势必会对电力系统的平衡和稳定运行产生诸多影响,并且这些影响会随
3、着可再生能源渗透率的提高而逐步增强。2020年上半年,受天气状况影响,欧洲风电光伏出力强劲,可再生能源甚至超过化石能源,占到发电量的40%,而同期欧洲各国电力需求在遭受疫情冲击大幅下滑之后恢复缓慢,加之传统发电机组启停灵活性有限,造成某些时段的电力供给大于需求。以至上半年欧洲各国现货电力市场约有100200小时价格为负值,远高于往年负电价小时数,包括挪威在内的多个国家首次出现电价为负。频繁发生的负电价反映了灵活性对电力系统的重要性,这是电力系统在高比例可再生能源并网过程中必须考虑的问题。第1阶段-波动性可再生能源对系统无相关影响 第2阶段-波动性可再生能源对系统运行有中度影响第3阶段-波动性可
4、再生能源决定系统运行模式 第4阶段-波动性可再生能源某些时段几乎提供全部用电需求数据来源:IEA图1 不同国家/地区波动性可再生能源发电占比及相应的系统集成阶段(2018年)数据来源:IEA图2 2020年欧盟发电量和发电装机容量(预估)欧洲电力系统灵活性现状电力系统的灵活性资源分布于发电侧、电网侧和用户侧,随着技术的快速发展,储能成为电力系统不容忽视的灵活性来源。欧洲提高可再生能源部署水平、提升现有电力系统灵活性主要体现在以下几个方面:在电源侧,广泛应用各种发电机组灵活性提升技术,提高除风电和光伏之外其他发电厂的灵活度。欧洲国家灵活电源比重相对较高。根据公开资料显示,德国、丹麦、西班牙、英国
5、等国的灵活调节电源与可再生能源发电装机的配比分别为44%、43%、140%和190%。近日,欧洲能源转型智能网络技术与创新平台(ETIP SNET)发布2021-2024年综合能源系统研发实施计划,明确了未来四年将实施的关键研究创新优先事项及相应预算。其中,在发电灵活性方面,将投入3970万欧元用于研发,投入1330万欧元用于示范,主要研发示范任务包括:开发用于风力涡轮机和太阳能光伏最大功率点追踪的有效控件,以实现灵活性和储备共享;增加水力发电和抽水蓄能电站运行灵活性;提高火电灵活性;使用碳中性燃料提高火电燃料灵活性;开发和测试集成灵活中小型火电、供热和制冷、储能的解决方案等。在电网侧,欧洲跨
6、国输电线路高度密集,遍布于成员国之间,大部分国家和其邻国电网之间的互联传输能力很高。通过高效的互联电网和市场机制,北欧和南欧富余的可再生能源能够输往西欧东欧,替代当地的煤电,各国能够利用跨国输电容量来保证冬夏高峰负荷期的电力供给。电网互联互通使得欧洲电力系统内部有效共享发电容量和发电量,使得电力系统更加灵活,集成可再生能源的能力不断增强。为了增加电网互联容量,欧盟提出2020年各成员国跨国输电能力至少占本国装机容量的10%,2030年要达到15%。目前,德国和邻国电网间的电力交换能力已经达到25吉瓦,占其总装机容量的12%、冬季最高负荷的30%。欧洲输电系统运营商联盟(ENTSO-E)每两年发
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 欧洲 电力系统 灵活性 现状 趋势
![提示](https://www.001doc.com/images/bang_tan.gif)