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电力百科|电网是怎么做到用多少电发多少电的?

北极星输配电网  来源:电网头条客户端    2019/12/26 10:19:53  我要投稿  
所属频道: 电网建设  关键词:电网调度 电网运行 电力百科

北极星输配电网讯:在谈到电的存储问题时,不少人都有一个疑问:

电能不能像水一样被大量存储?电多时存起来,缺电时放出来用。

回答自然是:不能。

既然电不能被大量存储,那多发的电怎么办呢?白白浪费掉吗?

其实并不会浪费,因为基本上不存在发出来的电用不完的情况。即发即用,用多少就发多少,按需发电。

这么先进?那储能电站又是怎么回事?来,今天我们聊聊电怎么做到供需动态平衡和电能存储那些事儿。

更多时候,电是不会被存储的。

电不能被大量存储,这是全世界共识。无论是日常所见的蓄电池还是抽水蓄能电站,所存电量在全社会总用电量中的占比都是非常小的。

既然以储能来实现大电网供电目前看起来还不太靠谱,那只能即发即用了,怎么才能做到?

这就涉及电网调度控制系统了。

中国电网的发电、输配电、用电,大多都是以交流电的形式运行的,即便现在有特高压直流输电技术,但在终端消费时,仍会逆变成交流电。比如,落地浙江的两条±800千伏特高压直流输电线路,都通过换流站将直流电转换成交流电。

既然是交流电,那么就有频率,我国的交流电的频率是50赫兹,这是全国统一标准,就像高铁要上路跑,也需要“车同轨”。

电网频率决定了运行中发电机的转速,并入电网运行的发电机组,接受电网统一调度,使发电机组发电总功率与社会用电总功率保持动态一致,达到要多少电就发多少电的目的。

在电网运行中,有一个非常重要的规律:

如果输入电网的电大于输出给用户的电,电网频率和电压会上升,反之会下降。电网频率变化迅速引起发电机转速变化,并告诉机组控制系统赶快调节进汽量、进水量。转速慢了,加大进汽量、进水量;转速快了,减少进汽量、进水量,从而保持发用电平衡。

那么,有一个问题来了。作为发电企业,肯定想着在资源充沛的时候多发电多赚钱,在资源少的时候少发点,为什么一定要接受统一调度?

比如,某发电厂近期资源不足,想少发点电,于是一不小心断了燃料,汽轮机没有蒸汽输入了。这时只要发电机还没和电网脱开,发电机瞬间摘下面具,秒变电动机,反向带动汽轮机转动,甚至会造成汽轮机末极叶片损坏,那就损失大了。

不仅如此,此刻你用了电网的电,还得交电费。这种害人害己的事儿,哪家发电厂会做呢?

当然,作为文明守法的市场主体,电网与发电企业之间遵守协定,实行统一调度,做到即发即用,用多少发多少。

不过,现在电也可以被存储。

即发即用是一种理想状态,在某些时段局部区域大电网供电不足时,储能电站可以作为一种补充存在。

像光伏、风力、水电都会受到气候的影响,在大晴天(白天)、大风天、大汛期都能够为电网提供超出需求的能量,但到了阴雨天(夜晚)、无风天、旱期,就可能没办法满足用电需求。

就像手机没电了,可以用充电宝储能来充电一样。电力的储能就是将丰沛期发出来的电以超大充电宝的形式来储存。

现在主要的储能方式有蓄电池储能、抽水蓄能电站等。抽水蓄能电站利用高峰发电、低谷用电的原理,在白天用电高峰期,水电站大量发电,输送到电网中,供用户使用;到了晚上用电低谷期,水电站帮助消耗电网上的余电,用抽水机把下游的水重新抽上上游,作为白天用电高峰期的储备能量。△ 仙居抽水储能电站 章永科摄

至于蓄电池储能。我们使用的充电宝、电动汽车、电动自行车电池都属于这一类,只是电网的储能比这个规模扩大了成千上万倍。

虽然电力储能的方式方法多种多样,但所储存的电能在整个电网容量中的占比仍然极小。更多时候,电网企业会通过加强电网的调度、综合利用峰谷电、开展需求侧响应等方式来保持发用电的动态平衡,保障全社会的用电安全。

来源:电网头条客户端,浙电e家


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