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投资35亿!“全球最大”水光互补电站初建!

时间 : 2022-07-14 点击量 : 74

7月8日,全球最大的水光互补电站、雅砻江两河口水电站水光互补一期项目——柯拉光伏电站正式开工建设。

柯拉光伏电站位于四川省甘孜藏族自治州雅江县柯拉乡,场址海拔4000米至4600米,总投资超53亿元,装机规模达100万千瓦,年利用小时数1735小时,年平均发电量20亿度,计划2023年全容量并网发电。待柯拉光伏电站建成后,将通过一条500千伏输电线路,与今年3月实现全容量并网发电的两河口水电站实现水光互补。

届时,该项目将成为全球首个百万千瓦级的“水光互补”项目。

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为何要实行水光互补?


们都知道,白天与晚上最大的区别在于光照的强弱。

“光伏电站只能在白天发电,晚上完全没电;同时阳光充足时发电多,阴天发电少,具有波动性、间歇性。同时发电曲线是锯齿状的,要是直接把这样的电给群众用,可能会回到20年前,导致电压不稳、电灯忽明忽暗。为了消除这些锯齿状的波动,水光互补是很好的方案。”雅砻江流域水电开发有限公司相关负责人介绍。

而柯拉光伏电站发出的电,并不会直接接入电网,而是通过一条50公里长的线路,接入两河口水电站,和水电站发出的电捆绑在一起,再接入电网。

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首先,光伏电站将发出的电输送到两河口水电站,成为两河口水电站的虚拟机组。接着,水电站用强大的调节能力平抑光伏电站发电功率的随机性和波动性,为电网提供稳定、高质量的清洁电力。

这样就可以通过调度系统,实现短期的日调节——白天,光伏多发,水电少发;晚上,光伏不发,水电多发。还可以实现中长期的季调节、年调节——枯水期,光伏多发,水电少发;丰水期,光伏少发,水电多发。

水电水利规划设计总院常务副院长李昇指出,柯拉光伏电站水光互补开发模式,可以通过水电站对光伏电站进行日内调节,促进新能源消纳。同时,通过水电和光伏发电年内出力特性互补,可以提升送出线路的利用率,提高综合发电效益。柯拉光伏电站将水光互补开发规模首次提升到百万千瓦级,具有很好的示范效应。


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电站建设带来的”光伏+N“效益


据了解到,柯拉项目所在区域为经济欠发达的民族地区。

在电站建设期间,预计将为当地缴纳税费6亿元,投产后每年还将贡献税费超过1.5亿元。同时项目建期间,可为当地提供超过3000个工作岗位。电站运行生产期可持续为地方提供光伏组件清洗、维护等技术岗位,以及治安、保洁等服务岗位。

为进一步助推民族地区乡村振兴,项目建设将通过“光伏+特色产业”“光伏+基础设施提升”“光伏+就业”等一系列措施,带动民族地区农牧、旅游、交通等产业发展,产生“光伏+N”的效益。

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雅砻江公司相关负责人介绍:该项目结合当地牧业需求,将光伏支架增高,光伏组件最低离地高度1.8米,满足植被生长需要,保障牛羊放牧空间,实现“牧光”互补。同时,项目建设将对当地基础设施进行全面提升,通过道路改造,增加供水工程、污水处理、垃圾处理设施,种植高原植物,开展高原生态保护研究等多种措施,持续打造村庄景观,提升村庄建筑风貌。

当前,甘孜州正科学有序推进水风光一体化可再生能源基地建设、高原特色现代农牧业基地建设,打造国际知名生态文化旅游产业。柯拉光伏电站建设,将带动甘孜州相关产业发展,形成当地重要的经济辐射点,对于巩固脱贫攻坚成果,推动当地乡村振兴具有重要意义。


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建造”全球最大“水光互补电站


据悉,柯拉光伏电站通过建立运维一体化平台,利用大数据、自学习的人工智能系统进行设备故障智能诊断、分析,并创造性地将场站安全预警、设备检修策略等融为一体,实现光伏电站全业务的智能融合,着力打造高海拔地区水光一体化的智能光伏电站标杆。

同时,该公司联合国家遥感应用工程技术研究中心与中科院地理所,多维度构建柯拉光伏建设数字孪生平台,实现高精度、真三维、全实景的柯拉光伏电站的动态、全息复刻,辅助电站建设从规划设计、工程建设到运维管理的全生命周期智能化管理,提升效率、保证工期、保障安全。

国家遥感应用工程技术研究中心副主任沈占锋表示,柯拉工程地处高原,引入数字孪生技术来辅助建设施工,可以显著提升工程质量、安全、效益和环境友好度。“智能化建设,能为电站长期安全稳定运行提供技术支撑和安全保障,积累的经验也将为我国高海拔清洁能源项目建设提供有益借鉴。”

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吴火兵也说:作为全球最大水光互补电站,其对电网运行、调度系统的精度都有极高要求。“日调节要求每天都要让水轮机多发或者少发,将频繁变动叶轮的开度。”他打了一个比方,就像开车频繁换挡,会对设备造成损耗。因此,需要精心组织对水轮机设备的评估和养护。

此外,柯拉光伏电站处于高寒高海拔地区,极端最低气温达零下30.6摄氏度,最大积雪深度24厘米,最大冻土深度50厘米。施工条件艰苦,人员、机械降效严重,给工程建设带来巨大挑战。同时,项目工程量大,场址面积约16平方公里,由200多万块光伏组件、5000多台逆变器、300多台箱式变电站组成。

根据雅砻江流域可再生能源一体化规划研究,雅砻江流域清洁能源基地总规模超8000万千瓦,其中水电约3000万千瓦、风电、光伏发电超4000万千瓦、抽水蓄能发电超1000万千瓦,针对系列难题,雅砻江流域水电开发有限公司主要负责人表示,将着力构建光伏项目建设全过程、全方位管理体系,把柯拉光伏电站建设成为绿色低碳、安全高效的“标杆工程”。

电站建成后,每年发出的电量可节约标准煤超60万吨、减少二氧化碳排放超160万吨。同时,电站装机后续有望扩展到300万千瓦以上,相当于再造一个“两河口”,和整个雅砻江流域水风光互补电站一起,构成全球最大的绿色清洁可再生能源基地。