分布式光伏對電網彈性具有重要意義
光伏產業網訊
發布日期：2018-03-01
核心提示：
當颶風哈維和伊瑪席卷美國南部時，造成的斷電事故影響了數百萬人。在這類自然災害發生時，保持供電將比平時更加關鍵。落基山研究所的研究認為，在城市和電力公司的重建過程中，可以考慮更具有前瞻性的解決方案使得電網更具彈性，如使用分布式能源，尤其是通過在配電網配置太陽能發電和電池儲能設施等方法。
當颶風哈維和伊瑪席卷美國南部時，造成的斷電事故影響了數百萬人。在這類自然災害發生時，保持供電將比平時更加關鍵。落基山研究所的研究認為，在城市和電力公司的重建過程中，可以考慮更具有前瞻性的解決方案使得電網更具彈性，如使用分布式能源，尤其是通過在配電網配置太陽能發電和電池儲能設施等方法。
事實上，越來越多的證據表明，無論是一個州還是一個國家，都能夠利用可再生能源、能效、需求響應和其它分布式能源資源替代老舊的、高成本的化石燃料熱電廠，以更低的成本為電網服務帶來更高的可靠性與彈性。
通過分布式能源資源提高電網彈性
全美各地的許多城市和大學都認識到了這一點。馬薩諸塞州斯特林鎮的斯特林政務照明部門在該鎮修建了一套太陽能發電加儲能設施的微電網。這套3兆瓦太陽能發電和2兆瓦/3.9兆瓦時電池儲能設施能夠在該地區斷電情況下保證鎮警察局和醫院急診調度中心運行至少2周的時間。美國西海岸也有這樣的案例，在加利福尼亞州博里戈斯普林斯的輸電線被閃電擊壞后，圣地亞哥電氣公司利用博里戈斯普林斯26兆瓦太陽能微電網為整個社區的2,800名居民供應了電力——避免了一次長達10小時的斷電事故。
奧克拉科克島的電力公司TidelandEMC利用控制熱水裝置和智能恒溫器的方式限制了島上的用電負荷。屋頂太陽能和備用柴油發電機為地方水處理廠等關鍵設施提供動力，而機動式緊急備用發電機則為該島的配電網提供了動力。
NCEMC高級副總裁LeeRags?dale指出，僅靠太陽能和電池儲能設施還不能保證持續的能源供應。他認為：“在大型風暴來襲時，輸電線路和基礎設施都可能遭到破壞。如果這類事件發生，太陽能發電和電池儲能設備也只能為部分設施供電。微電網提供了備用電量與彈性，但它們并不能解決所有問題。它們只是完整解決方案的一部分。”
可再生能源降低能源使用成本
班德拉州立公園坐落于圣安東尼奧市郊的班德拉市，每年夏天，這里的麥地那河都是游客避暑的熱門選擇。每到7月4日的美國國慶長周末假期，這一地區都會迎來大批游客。平時，這里供電的變壓器負荷系數通常維持在70%左右，但在國慶假期期間，該平均負荷系數會激增一倍，達到140%。BEC公司CEOBillHetherington表示：“在99%的時間里，我們的變壓器都表現完美，但我擔心這一個周末會燒毀我們的設備。”
如果更換更大的變壓器，電力公司需要花費數十萬美元的成本。Hetherington說：“現實是，更換更大的變壓器意味著我們在為了峰值負荷建設冗余設施。也就是說，我們花費的高昂成本僅僅是為了一年中幾個小時的用電負荷。”該電力公司最終并沒有采取這種解決方案，而是選擇通過購電協議的形式安裝了一座1.9兆瓦裝機太陽能發電廠。BEC將其中100千瓦時的太陽能電力出售給了想要支持太陽能發展，但又無法在自家屋頂安裝太陽能發電設備的用戶。
這一系統為電力公司提供了很好的經濟回報，因此他們正計劃在項目的下一階段投資儲能系統。
分布式發電技術并不僅僅能夠提高電網彈性，降低系統運行成本。班德拉的太陽能系統為當地社區創造了就業，并提高了民眾對可再生能源的認識，許多學校經常組織學生參觀太陽能發電廠。在北卡羅來納州，奧克拉科克島的微電網為電力公司提供了現成的實驗室來測試這些新興技術的互通操作性。