梯级互补储能对新能源的长期消纳作用分析

作者：明波; 成楸语; 黄强^*; 王义民; 谢小平; 程龙

来源：水利学报, 2022, 53(11): 1280-1290.

DOI：10.13243/j.cnki.slxb.20211030

• 清洁能源
• 梯级水电站
• 泵站
• 储能
• 多能互补

在碳中和目标下，我国风、光新能源装机规模将持续扩大，新能源消纳难题亟待攻克。为此，本文提出实现新能源深度消纳的梯级互补储能新思路。首先，对梯级互补储能的概念进行定义，并介绍其基本运行方式；其次，在“以水定电”模式下构建储能调度模型，分别采用模拟和优化方法进行求解；最后，分析梯级互补储能对新能源的长期消纳作用。以龙羊峡-拉西瓦梯级互补储能为实例，结果表明：(1)梯级互补储能运行效率系数(梯级水电站增发电量与泵站消纳弃电的比值)约为0.5～0.7之间；(2)梯级互补储能将新能源弃电转化为水电增量时，主要是使上级水电站发电量增大，此时下级水电站发电量几乎无变化；(3)在储能运行模式下，上级水电站通过提高自身出力，从而降低弃水风险。因此，梯级互补储能消纳新能源弃电的作用显著。

• 单位
  中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司; 西安理工大学; 国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司