水光携手光照高原

  “天地有大美而不言”,青海正是这样一个大美的土地。在这被誉为“中华水塔”的地方,孕育了黄河、长江、澜沧江等诸多大江大河,成为中华民族生生不息的动力,在这些江河中,以青海境内的黄河上游水电资源尤为丰富,居西北之首,国内第五,是我国的重要水电之一。
青海72万平方公里的土地,平均海拔在3500米以上,是全国太阳能资源综合开发利用条件最优的地方,尤其是柴达木盆地、等地,年辐射总量大于6800兆焦耳/平方米,是太阳能资源的“聚宝盆”。
充足的阳光,广袤的大地,为青海太阳能光伏产业的发展提供了充足的空间。国家电投黄河水电公司抓住新能源发展的有利时机,积极发展太阳能光伏产业,目前已成为全国并网光伏电站容量突破一千兆瓦的发电企业。但规模并不是国家电投黄河水电公司的唯一追求,探索新模式,创造新,开发新技术,实现新能源发展规模质量齐头并进才是公司的最终目标。
众所周知,光伏发电作为一种清洁能源有着广阔的发展前景,但因光伏发电具有间歇性、波动性和随机性的特点,导致其曾一度被电网“抛弃”。国家电投黄河水电公司探索用水电调节光伏发电稳定性的方式让光伏电力在进入电网前就达到稳定供电的上网条件,目前全球运行的最大的“水光互补”项目就是位于青海省海南州县塔拉滩上的龙羊峡水光互补光伏发电项目。
所谓水光互补,就是当太阳光照强时,用光伏发电,水电停用或者少发。当天气变化或夜晚的时候,就可以通过电网调度系统自动调节水电发电,以减少天气变化对光伏电站发电的影响,提高光伏发电电能的质量,从而获得稳定可靠的电源。
龙羊峡水电站安装4台单机容量为320兆瓦的水轮发电机组,总装机容量1280兆瓦,正常蓄水位2600米,库容为247亿立方米,调节库容为193.5亿立方米,是调节性能优良的多年调节水库。装机850兆瓦的龙羊峡水光互补光伏电站作为龙羊峡水电站的“编外机组”,通过水轮机组的快速调节,将原本不稳定的锯齿型光伏电源,调整为均衡、优质、安全,更加友好的平滑稳定电源。水光互补后龙羊峡水电站的出库流量波动变化可完全由下游的拉西瓦水电站进行反调节来弥补。通过大量的实验数据表明,人们普遍担心的龙羊峡水电站的调峰调频性能没有受到任何影响,反而得到进一步加强。通过水光互补,龙羊峡水电站送出线年利用小时可由原来设计的4621小时提高到5019小时,提高了水电站送出线的经济效益。
国家电投黄河水电公司研发的水光互补协调运行控制系统,较好地实现了水力发电和光伏发电快速补偿的功能, 解决了光伏发电的安全并网问题,填补了国际大规模水光互补关键技术的空白,为我国清洁能源提供了互补的新型发展模式。
环保已经扎根高原,生态建设日益深入。国家电投黄河水电公司在光伏电站建设时“两不”原则——不大面积植被,不在支架上焊接。同时现场焚烧垃圾。
水光互补工程建设初期,在与施工单位签订合同时,国家电投黄河水电公司专门将条款写入其中,对涉及垃圾回收、重新利用等作了安排。施工单位同县有垃圾处理资质的公司建立合作关系,将现场垃圾进行回收,统一处理。施工中采取在现场开挖后将土回填播撒草种的施工方案,将现场程度降至最低,草场经过一年的生长期,原有地貌得到恢复,有效了草场生态。
在海南州县塔拉滩,由于干旱少雨、风蚀严重、蒸发量大、超载放牧,使得这里的草场严重退化,一片荒芜。光伏电站就建设在风沙裹挟的荒漠化土地之上。当沙漠遇上光伏,生态的已融入其中。通过种植碱草、固沙草等植物进行光伏支架型式研究,使子阵区的风速减小了50%以上,蒸发量减少了30%以上,水源涵养量大大增加,土地荒漠化得到遏制。除此之外,国家电投黄河水电公司又盖起了一座座羊圈。光伏电站和它的所有设备,都一并融入了绿色的草原。
2月27日,在2016年度青海省科学技术励大会上,国家电投黄河水电公司申报的《大规模水光互补关键技术研究及应用》项目荣获2016年度青海省科学技术进步一等。
如今,在塔拉滩,大型太阳能光伏电站“变身”成为水电站的“编外机组”;而在的电池板下面,昔日的茫茫戈壁又“变身”为草原牧场,一片绿意盎然的景色令人欣喜。

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