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 編者按：國家電投黃河水電公司在青海研發(fā)的水光互補協(xié)調(diào)運行控制系統(tǒng)，較好地實現(xiàn)了水力發(fā)電和光伏發(fā)電快速補償?shù)墓δ埽瑸槲覈鍧嵞茉刺峁┝嘶パa的新型發(fā)展模式。

“天地有大美而不言”，青海正是這樣一個大美的土地。在這被譽為“中華水塔”的地方，孕育了黃河、長江、瀾滄江等諸多大江大河，成為中華民族生生不息的動力，在這些江河中，以青海境內(nèi)的黃河上游水電資源尤為豐富，居西北之首，國內(nèi)第五，是我國的重要水電基地之一。

青海72萬平方公里的土地，平均海拔在3500米以上，是全國太陽能資源綜合開發(fā)利用條件最優(yōu)的地方，尤其是柴達(dá)木盆地、共和等地，年輻射總量大于6800兆焦耳/平方米，是太陽能資源的“聚寶盆”。

充足的陽光，廣袤的大地，為青海太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了充足的空間。國家電投黃河水電公司抓住新能源發(fā)展的有利時機，積極發(fā)展太陽能光伏產(chǎn)業(yè)，目前已成為全國并網(wǎng)光伏電站容量突破一千兆瓦的發(fā)電企業(yè)。但規(guī)模并不是國家電投黃河水電公司的唯一追求，探索新模式，創(chuàng)造新理念，開發(fā)新技術(shù)，實現(xiàn)新能源發(fā)展規(guī)模質(zhì)量齊頭并進(jìn)才是公司的最終目標(biāo)。

眾所周知，光伏發(fā)電作為一種清潔能源有著廣闊的發(fā)展前景，但因光伏發(fā)電具有間歇性、波動性和隨機性的特點，導(dǎo)致其曾一度被電網(wǎng)“拋棄”。國家電投黃河水電公司探索用水電調(diào)節(jié)光伏發(fā)電穩(wěn)定性的方式讓光伏電力在進(jìn)入電網(wǎng)前就達(dá)到穩(wěn)定供電的上網(wǎng)條件，目前全球運行的最大的“水光互補”項目就是位于青海省海南州共和縣塔拉灘上的龍羊峽水光互補光伏發(fā)電項目。

所謂水光互補，就是當(dāng)太陽光照強時，用光伏發(fā)電，水電停用或者少發(fā)。當(dāng)天氣變化或夜晚的時候，就可以通過電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)水電發(fā)電，以減少天氣變化對光伏電站發(fā)電的影響，提高光伏發(fā)電電能的質(zhì)量，從而獲得穩(wěn)定可靠的電源。

龍羊峽水電站安裝4臺單機容量為320兆瓦的水輪發(fā)電機組，總裝機容量1280兆瓦，正常蓄水位2600米，庫容為247億立方米，調(diào)節(jié)庫容為193.5億立方米，是調(diào)節(jié)性能優(yōu)良的多年調(diào)節(jié)水庫。裝機850兆瓦的龍羊峽水光互補光伏電站作為龍羊峽水電站的“編外機組”，通過水輪機組的快速調(diào)節(jié)，將原本不穩(wěn)定的鋸齒型光伏電源，調(diào)整為均衡、優(yōu)質(zhì)、安全，更加友好的平滑穩(wěn)定電源。水光互補后龍羊峽水電站的出庫流量波動變化可完全由下游的拉西瓦水電站進(jìn)行反調(diào)節(jié)來彌補。通過大量的實驗數(shù)據(jù)表明，人們普遍擔(dān)心的龍羊峽水電站的調(diào)峰調(diào)頻性能沒有受到任何影響，反而得到進(jìn)一步加強。通過水光互補，龍羊峽水電站送出線路年利用小時可由原來設(shè)計的4621小時提高到5019小時，提高了水電站送出線路的經(jīng)濟(jì)效益。

國家電投黃河水電公司研發(fā)的水光互補協(xié)調(diào)運行控制系統(tǒng)，較好地實現(xiàn)了水力發(fā)電和光伏發(fā)電快速補償?shù)墓δ埽?解決了光伏發(fā)電的安全并網(wǎng)問題，填補了國際大規(guī)模水光互補關(guān)鍵技術(shù)的空白，為我國清潔能源提供了互補的新型發(fā)展模式。

環(huán)保理念已經(jīng)扎根高原，生態(tài)建設(shè)日益深入人心。國家電投黃河水電公司在光伏電站建設(shè)時堅持“兩不”原則——不大面積破壞植被，不在支架上焊接。同時堅決禁止現(xiàn)場焚燒垃圾。

水光互補工程建設(shè)初期，在與施工單位簽訂合同時，國家電投黃河水電公司專門將環(huán)境保護(hù)條款寫入其中，對涉及垃圾回收、重新利用等作了安排。施工單位同共和縣有垃圾處理資質(zhì)的公司建立合作關(guān)系，將現(xiàn)場垃圾進(jìn)行回收，統(tǒng)一處理。施工中采取在現(xiàn)場開挖后將土回填播撒草種的施工方案，將現(xiàn)場破壞程度降至最低，草場經(jīng)過一年的生長修養(yǎng)期，原有地貌得到恢復(fù)，有效保護(hù)了草場生態(tài)。

在海南州共和縣塔拉灘，由于干旱少雨、風(fēng)蝕嚴(yán)重、蒸發(fā)量大、超載放牧，使得這里的草場嚴(yán)重退化，一片荒蕪。光伏電站就建設(shè)在風(fēng)沙裹挾的荒漠化土地之上。當(dāng)沙漠遇上光伏，生態(tài)保護(hù)的理念已融入其中。通過種植堿草、固沙草等植物進(jìn)行光伏支架型式研究，使子陣區(qū)的風(fēng)速減小了50%以上，蒸發(fā)量減少了30%以上，水源涵養(yǎng)量大大增加，土地荒漠化得到遏制。除此之外，國家電投黃河水電公司又蓋起了一座座羊圈。光伏電站和它的所有設(shè)備，都一并融入了綠色的草原。

2月27日，在2016年度青海省科學(xué)技術(shù)獎勵大會上，國家電投黃河水電公司申報的《大規(guī)模水光互補關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用》項目榮獲2016年度青海省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。

如今，在塔拉灘，大型太陽能光伏電站“變身”成為水電站的“編外機組”；而在大片的電池板下面，昔日的茫茫戈壁又“變身”為草原牧場，一片綠意盎然的景色令人欣喜。

原標(biāo)題：水光攜手 光照高原