丁正桃教授主旨报告:沙戈荒新能源大基地多能互补协同运行
在南京举行的2025年中国华电新型电力系统技术创新论坛上,华电电力科学研究院有限公司首席科学家丁正桃发表了题为《沙戈荒新能源大基地多能互补协同运行》的主旨报告,引发了与会者的广泛关注。沙戈荒新能源基地是新型电力系统建设的关键环节,由于自身特点在安全经济绿色运行方面面临诸多挑战,丁正桃教授系统阐述了如何通过多能互补协同运行破解上述难题,为沙戈荒新能源基地高水平运行提供了“华电方案”。
洞察国家战略
锚定沙戈荒大基地建设新坐标
丁正桃立足国家能源安全与“双碳”战略全局,深入解读了沙戈荒新能源大基地的核心战略价值。他指出,发展沙戈荒可再生能源是国家的重大战略决策。根据有关政策,到2030年,我国以沙戈荒地区为重点的新能源基地总装机规模预计达4.55亿千瓦,已成为西电东送的核心环节与新型电力系统的战略支点。
中国华电集团深入贯彻落实国家战略,正牵头开发建设新疆天山北麓戈壁、甘肃腾格里沙漠等4个沙戈荒大基地项目,其数量与装机容量均位列全国第一。其中,华电新疆天山北麓戈壁基地是我国首个投运的沙戈荒新能源外送基地,具有重要的示范意义。
直面三大挑战
解码沙戈荒基地运行核心痛点
丁正桃深刻剖析了沙戈荒新能源基地运行面临的三大挑战:
风光功率预测难度大
日功率波动范围大、尾流效应复杂、恶劣天气频发,给电网实时平衡带来巨大困难。
系统支撑能力不足
沙戈荒新能源基地处于主电网的末端,加之新能源机组电网支撑能力弱,导致电压和频率失稳风险高。
新能源消纳困难
风光“反调峰”特性与外送通道“瓶颈”并存,制约新能源消纳和经济效益。
创新战略路径
构建“多能互补协同运行”新范式
针对上述挑战,丁正桃系统性地提出了以 “多能互补协同运行” 为核心的解决方案,并详细阐述了三大关键技术的创新实践:
精准感知与预测
通过AI赋能的风光集群功率预测技术,有效解决了气象数据不精细、建模要素不全、动态条件适应难等行业痛点,显著提升了预测精度与效率。
灵活调节与支撑
攻关火电高效深度灵活调峰技术,实现变负荷速率≥3.5%/分钟的重大突破,在保障设备安全经济性的同时,形成了煤电灵活调峰新技术路径;研发储能场站快速调频、主动支撑、智能聚合等相关技术,打造具备电力系统稳定性支撑的智慧储能场站。
协同优化与消纳
创新风光火储协同运行方法,构建计及风险-消纳-经济多目标多周期优化运行策略,实现新能源年利用率的显著提升。
凝聚实践成效
激活绿色发展新动能
目前,这套技术体系正在华电集团沙戈荒新能源基地推广应用,预计每年可产生直接经济效益超过2亿元。丁正桃总结道,研究成果不仅服务于华电,更可辐射至全国其他沙戈荒大基地,为解决高比例新能源并网运行难题、护航国家“双碳”目标如期实现,贡献行之有效的“华电智慧”与“华电力量”。
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