《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 模擬設(shè)計 > 業(yè)界動態(tài) > “超級日全食”對美國電力系統(tǒng)的影響

“超級日全食”對美國電力系統(tǒng)的影響

2017-10-12

  月球遮擋日光會造就奇觀,同時也會削減太陽能發(fā)電的輸出功率。在加州,此次“超級日全食”一度造成太陽能的輸出銳減了5.5 GW。

  時隔38年,日全食再次出現(xiàn)在美國上空。8月21日上午,整個北美地區(qū)都可以在不同程度上觀測到日食現(xiàn)象,位于月球本影范圍內(nèi)的地區(qū)則可以看到日全食。這條寬約113公里的本影區(qū)于美國西北部的俄勒岡州登陸,橫貫14個州后,在東南部的南卡羅來納州進入大西洋(圖1)。日全食的持續(xù)時間為2分鐘左右,整場日食持續(xù)了近3個小時。

2017082415465218078.JPEG

  圖1 美國大型光伏電站分布以及日光遮擋比例

  來源:美國能源信息署

  月球遮擋日光會造就奇觀,同時也會削減太陽能發(fā)電的輸出功率。如圖1所示,只有極少數(shù)大型光伏電站位于日全食的影響范圍內(nèi),但在一些太陽能裝機較為密集的地區(qū),日偏食也會造成較大影響。加利福尼亞州是美國太陽能裝機容量最大的州,此次日食中,加州60—80%的日光都被遮擋。在北卡羅來納州,日光被遮擋的比例超過90%。為了保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,日食引起的太陽能發(fā)電缺口需要通過其他手段來彌補。

  截至2016年底,加州的太陽能裝機(包括光熱發(fā)電、大型光伏電站和分布式光伏)接近14 GW,約占全美太陽能的40%。加州獨立系統(tǒng)運營商(California ISO,以下簡稱CAISO)負(fù)責(zé)加州大部分地區(qū)的電力市場和電網(wǎng)的運行,其太陽能裝機約為10 GW。在部分時段內(nèi),太陽能可以滿足CAISO全網(wǎng)30-40%的負(fù)荷。除太陽能外,CAISO內(nèi)還包括火電(以燃?xì)獍l(fā)電為主)、核電、風(fēng)電、水電以及生物質(zhì)能、地?zé)崮艿绕渌稍偕茉矗瑫r也從附近的地區(qū)進口部分電力。在保證穩(wěn)定性的前提下對各類能源進行經(jīng)濟調(diào)度是CAISO的主要任務(wù)之一。

2017082415465362632.JPEG

  圖2 CAISO各類能源的日均輸出功率,8月14-18日(MW)

  數(shù)據(jù)來源:CAISO

  圖2顯示了日食發(fā)生的前一周(8月14-18日),CAISO內(nèi)各類能源的輸出功率在一天之內(nèi)的平均變化情況。早9點至晚5點之間,太陽能的出力占據(jù)較大部分,整個系統(tǒng)的靈活性由燃?xì)?、水力發(fā)電等方式提供,而核電始終保持穩(wěn)定的輸出。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。