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大规模可再生能源接入电网之后的严峻挑战还没有被充分认识到
问:可再生能源的发展,会对目前的电力系统带来什么样的挑战?
薛禹胜:目前为止,化石类能源仍然是发电的主要能源。化石能源作为一次能源,不仅受到自然资源有限的约束,并且受到环境破坏的制约,所以在未来,化石类能源的比例将会大幅下降,最终将会被可再生能源代替。
大量的可再生能源必须先转化为电能,才能成为终端能源。如果没有电能在终端代替其他化石能源,可再生能源的大规模使用是不太现实的。
但是,可再生能源转化成电能,带来了一些挑战,很重要的挑战之一,就是它的不确定性。可再生能源本身就是波动的,比如风是或大或小,并且有间歇性特征,比如在几分钟之内突然由很大的风速直接降到没有风速,我们叫它是不太可控的能源。但不太可控的能源占比不大时,我们可以通过化石类能源起到备用的作用,但是当可再生能源占到50%、80%,那个时候,突然没有风了,太阳被挡住了,那个时候我们的系统怎么来保证用户的可靠用电呢?如果这个问题不能够很好的解决,当然我们也有没有办法来保证可再生能源的替代了。
大规模间歇性的可再生能源入网对电力充裕性的挑战,主要体现在以下几个方面:第一,间歇性电能的占比将持续增加。 第二,电源侧的预测误差大大超过负荷侧。 第三,风电突变时刻难以准确预报。 第四,瞬时及旋转备用的调度问题突出。 第五,影响到可再生能源发电的初衷。
所以,在大规模可再生能源接入以后,怎么样保证二次能源和终端能源的安全,这也是一个非常严重的挑战。这一点我个人感觉还没有被很多人所真正地认识到,因为现在注意力还是集中在电源端和用户模式上面,但是这些问题将来会成为一个重大的问题。
用户行为必须纳入到现有的模型研究中来
问:终端侧用电的变化,比如电动汽车的普及,会对电力系统产生如何的影响?
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