Page 128 - 能源互联网背景下电力技术分析

能源互联网背景下电力技术分析
Analysis of Power Technology in the Context of Energy Internet

节。可再生能源发电占负荷需求比例最大时达 71％（此时存在接近 1000MW 的
弃光）。转入夜间时段电能源服务对快速爬坡需求急剧上升，在提供快速调节容

量的电力资源中，网内燃气发电、水电仅分别贡献了 25％、20％，区外联络线
贡献了 55％。由于需求激增，加利福尼亚州严重依赖外部监管资源。随着新能
源设施规模的不断扩大，受管制的燃气发电机组的比例将继续下降，并且系统将

迅速适应不同的能源服务业务模式，因此对灵活资源的需求非常强烈。
近年来，加利福尼亚州大陆电力服务公司的装机容量正在迅速扩大，并且由
于光伏技术的升级，电能服务公司拥有许多可以在一定时间内保持频率稳定的快

速调节资源。研究人员由此开始追踪净负荷曲线（净负荷 = 负荷 - 光伏出力 - 风
电出力），通过采集的数据进行分析发现，在光伏发电装置的装机容量的比率相
对较高并且光伏发电装置的装机容量不断增加的系统中，除了光伏发电装置之外，

负载特性中的峰谷之间的差异有变大的趋势，同时在转入夜间的 2~3 小时内，下
降和负荷增加的叠加使净负荷曲线非常陡峭。经统计，2018 年上半年每日下午
四点至晚上七点实际最大爬坡功率己超过 14000MW，在协调电能服务操作方面

有一定难度，并且在电源侧对频率调制的需求正在增加。
加利福尼亚大陆电力公司能源服务的应用状况体现在，能源技术的快速调节
功能本身可作为辅助来帮助调节电能服务的频率，并且是缩小频率调节能力差距

的首选。加利福尼亚政府正在致力于无碳天然气发电，努力研发新型装置替代方
案以满足高峰用电量和快速调整电力能源服务的需求，并建立高价值的多种能源
服务商业模式框架。近几年加利福尼亚洲并网多种能源服务容量快速增长，相对

前几年呈倍数增长的趋势。
通过这个案例进一步分析可知，加利福尼亚洲电能源服务基础设备的实际调
节需求呈波形曲线，部分时段对上升速率和调整能力有很高的要求，并且在此期

间，调频资源的价格在调频市场中会更高。其次，加州独特的电力结构决定了自
然资源的短缺，无法快速协调电能服务。在市场环境中，外部调频资源具有更高
的竞争优势，在资源短缺时期，其中大多数资源是由外部资源调整的。加利福尼

亚政府最终将迅速调整替代资源，为能源服务储备资源，并使用政策解决能源快
速发展与电力服务协调之间的冲突。并以政策驱动引导多种能源服务应用，值得
借鉴。

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