就目前的技术而言,电是没办法储存的或者说把电存起来成本太高太高,非常不划算!那在实际中,用电少的时候该怎么办呢?
我们都知道电能都是由发电厂生产,目前发电厂有火力发电、水力发电、核能发电、风能发电、地热能发电等。据相关资料介绍,中国目前火电站占65%以上,水电站占23%多,风能发电站占7%左右,其他占5%。
发电站能发多少电,不是它自己说了算的;如果发电站可以自主决定发多少电,那么完全等同于印钞机了,因为多发电就多赚钱呀!既然发电站不能自己决定发多少电,那它是由谁决定呢?
它是由电网电力调度中心决定的!
电网电力调度中心
电网电力调度中心负责电网电力调配,哪个发电厂什么时候发电?发多少?都是由它决定。这样不仅可以保证电网安全稳定运行,同时还能最大限度的节约能源。
电网电力调度中心会根据历史数据,分析预测不同地区、不同时刻的用电需求量,然后结合具体情况分配给各发电厂发电量,使得所有发电厂输出功率满足需求。
新能源
调度中心在调配的时候会优先分配给风能、太阳能、地热能等清洁能源发电站,保证新能源发电能快速消纳。因为这些都是可再生资源,取之不尽用之不竭,但是它们具有比较大的随机性、及时性、间歇性,受自然条件影响大。
比如风力发电是依靠自然风带动发电机旋转,有风的时候就有发电输出,没风的时候就没发电输出。如果不优先利用,错过了就白白浪费了。
当风力、太阳能、地热能等清洁能源发电站全负荷输出时,如果还不够,这个时候核电站就上场了。实际上仅依靠清洁能源是远远不够的,由于它们具有随机性、间歇性,不能提供持续稳定的功率;想要利用它,会给我们电网系统带来很大的波动。
核电站
核电站运行成本低,但是不允许轻易停机;所以核电站要么不开,只要一开就会不停机的。
因为核电站单个机组容量较大,一旦停机,将对电网造成很大的冲击,严重时会造成整个电网系统崩溃。而且用到一半的核燃料是没办法重复利用的,扔掉又会对环境污染特别大。所以尽可能的在核燃料有效期内多发电,这样不仅有利于核燃料后期处理、降低危险性,还有效降低了发电成本。
火电站
在用电中高峰期,新能源发电站和核电站也是远远不够的,这个时候就需要火电站加足马力输出了。但是火电站它的爬坡率低,也就是它在短时间内没办法迅速提高或降低发电功率。不是说我往炉子里多加一把煤,火电站就能迅速提高发电功率,它得有一个过程。所以火电站主要是针对15分钟以上长期功率波动。
那针对短期功率波动,又怎么办呢?这就要依靠水力发电来调节了!
水电站
水电站它启停迅速、爬坡率高,能在短时间内快速提高或降低发电功率,刚好和火电站形成互补。但是它的调节能力也是有限的,比如在用电低谷时,新能源发电刚好又满负荷输出、核电站又不能停,这时即便火电厂和水电站把功率降到最低,也会导致多发出来的电量浪费。
那这又怎么办呢?这就要依靠抽水蓄能电站!
抽水储能电站
抽水蓄能就是在电力多余时,利用水泵把水抽到高出储存起来,它可以说是目前最可靠、最经济、寿命最长、容量最大、技术最成熟的储能方式了。通过建设配套抽水蓄能电站,可以最大限度的利用水能,提高各种电站的协调性。有利于维护电网安全稳定运行。
云数据
为了更好的利用能源,并保证供电稳定,预测未来某一段时间的用电量和新能源发电量就变得更为重要了。那怎么样能更准确的预测到未来用电量和新能源发电量呢?这就需要用到云数据了!
以往像风力、太阳能等发电,由于它的不确定性,主要依靠人力来预测,而且要求技术人员必须有丰富的经验,但是还是不能具体预测到某个小时的发电量。现在通过各种监测设备、传感器,再配合云数据计算,可以准确的预测的未来某小时的发电量。这样我们就可以化被动为主动,提前更合理的调配各种资源。
总结
在各种发电利用中,首先考虑的是尽量消纳新能源发电厂(比如太阳能、风能等),其次就是最大限度的利用核电能。在核电能还是不够用的情况下,再由火电站替补;如果遇到短期负荷波动,可以通过调节水电站来迅速应对负荷波动。
其实电力调度远比我们想象中的要复杂的多,本文仅供大家开拓思路。如有不足,欢迎各位留言交流!
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