翻過日月山，穿過大草原，人們會看到連綿起伏的山巒、奔流不息的黃河、威武雄壯的大壩……這里就是青海省海南州共和縣，有著當(dāng)今全球建設(shè)規(guī)模最大的水光互補并網(wǎng)光伏電站——“龍羊峽水光互補電站”。

圖為共和百兆瓦光伏發(fā)電技術(shù)實證基地。經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者劉瀟瀟/攝

穿行在平均海拔2700米的高寒干旱沙質(zhì)草原上，從車窗望出去，巨大的光伏組件組成了一個個整齊的子陣，遠(yuǎn)處看上去如同一片浩瀚的藍(lán)色海洋，覆蓋了整個廣袤的大地，在正午時分的陽光下熠熠生輝。

作為清潔能源，光伏發(fā)電有著廣闊的發(fā)展前景，但因其具有間歇性、波動性和隨機性的特點，導(dǎo)致其曾經(jīng)一度被電網(wǎng)“拋棄”。2013年，國家電投集團黃河上游水電開發(fā)公司提出了“水光互補”的概念，并建成龍羊峽水光互補一期320兆瓦并網(wǎng)光伏電站;2015年6月，裝機總?cè)萘?50兆瓦的水光互補光伏電站在塔拉灘全部建成，并網(wǎng)發(fā)電。

圖為巨大的光伏組件。經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者劉瀟瀟/攝

到底何為“水光互補”?據(jù)國家電投集團黃河公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，光伏發(fā)電只在白天發(fā)電，晚上出力為零;當(dāng)光伏電站發(fā)電時，電網(wǎng)中其他電源需調(diào)整出力，讓出負(fù)荷由光伏發(fā)電供電;當(dāng)云層飄過時，光伏電站出力迅速下降，其他電源的出力必須迅速增加，補充光伏發(fā)電減少造成的電力缺額。

圖為可傾斜角度的光伏組件。經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者劉瀟瀟/攝

龍羊峽850兆瓦光伏電站可視為“虛擬水電機組”，接入龍羊峽水電站，通過水輪機組的快速調(diào)節(jié)，將原本光伏間歇、波動、隨機的功率不穩(wěn)定的鋸齒型光伏電源，調(diào)整為均衡、優(yōu)質(zhì)、安全更加友好的平滑穩(wěn)定電源，以兩個電源組合的電量，利用龍羊峽水電站的送出通道送入電網(wǎng)。

圖為水光互補示意圖。經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者劉瀟瀟/攝

記者了解到，通過對水力發(fā)電與光伏發(fā)電進(jìn)行聯(lián)合控制，實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)節(jié)、互補發(fā)電的動態(tài)優(yōu)化組合，使送出功率呈現(xiàn)出平穩(wěn)的狀態(tài)，提高了電網(wǎng)送出線路的利用率和經(jīng)濟性。

據(jù)了解，這一技術(shù)填補了國內(nèi)大規(guī)模水光互補關(guān)鍵技術(shù)的空白，應(yīng)用成果達(dá)到國際領(lǐng)先水平，推動了國際大規(guī)模水光互補技術(shù)的發(fā)展，為后續(xù)聯(lián)合開展大規(guī)模風(fēng)、水、光黃河流域聯(lián)合協(xié)調(diào)控制技術(shù)及智能調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。該項目獲青海省和國家電投集團公司科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎，《光伏電站與水電站聯(lián)合運行系統(tǒng)及運行方法》獲得國家專利。

圖為光伏組件。經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者劉瀟瀟/攝

通過水光互補，龍羊峽水電站送出線路年利用小時可由原來運行的4621小時提高到5019小時，大幅提高了水電站的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)了國有資產(chǎn)的保值增值850兆瓦龍羊峽水光互補光伏電站一年可發(fā)電14.94億千瓦時，對應(yīng)到火力發(fā)電相當(dāng)于一年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤18.356萬噸，減少二氧化碳排放約48.09萬噸，二氧化硫1560.56噸，氮氧化合物排放1358.34噸，創(chuàng)造了良好的社會生態(tài)環(huán)境效益。

圖為羊群和光伏組件和諧共處。經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者劉瀟瀟/攝

由于地理氣候原因，電站所在草原時常受到風(fēng)沙的侵蝕，致使沙化嚴(yán)重。在建設(shè)運營光伏電站的同時，黃河公司將生態(tài)保護融入其中，發(fā)展畜牧業(yè)，種植優(yōu)良牧草和經(jīng)濟作物，使荒漠化的土地資源得以高效利用，恢復(fù)了生態(tài)環(huán)境。記者在這里看到，往日的荒漠被今日的青青草原所覆蓋，成群的牧羊在綠色草場上和光伏子陣“和諧共處”，讓草原充滿了生機和希望。