雅砻江水光发电互补是个绝顶好主意

2023-06-28 08:05:04来源：观察网

6月25日，两河口水电站水光互补一期工程并网发电。这个位于四川甘孜的雅江先柯拉乡的水光互补是世界最大、海拔最高的水光互补电站，首次将全球“水光互补”规模首次提到百万千瓦级。上一个世界纪录是85万千瓦，在龙羊峡。当然也在中国，这很奇怪吗？

雅砻江是中国第三大水电基地，海拔在4000-4600米，一年里只有半年能施工。在最紧张的时候，工人要在24小时里安装7000个支柱、1200光伏板架、33000个光伏板、30个变压器箱。但基建狂魔做到了。总用用了52700根钢柱，光伏板总长1400公里，钢结构总重5万吨。估计还不是普通钢，需要低温钢。高原上要换钢桩可是麻烦。

(资料图片仅供参考)

现在的发电能力为光伏100万千瓦（1吉瓦），设计年利用时数1735小时，年发电量20亿千瓦-小时，通过500千伏输电线路介入两河口水电站。水电300万千瓦（3 吉瓦）。可供70万家庭一年的用电量。计划在2030年达到50亿千瓦-小时。中国计划在1500公里雅砻江上最终建成1亿千瓦（100吉瓦）水光互补发电能力，年发电3000亿千瓦-小时，可供1亿家庭用电的水光互补发电能力，差不多相当于整个美国的家庭用电量。

可以看到，水库的水位低于通常的水电站

柯拉光伏电站离两河口水电站约50公里，占地约16平方公里

控制室很现代化，不过双套键盘和鼠标有点碍事，为什么不用KVM呢？怕不可靠？

但最厉害的是水光互补。

高原上冬季多阳少雨，水电是淡季，但光伏就是旺季了；夏季多雨少阳，就是水电旺季、光伏淡季了。

水光互补之后，水库自然成为储能设施，正常水位在日夜之间波动，白天蓄水，晚上放水，正好补充光伏的昼夜周期。冬季水位下降也不怕，不会因为要维持发电而勉强蓄水，到夏天汛期前又为了防汛而赶紧放水、浪费发电能力。

不过恶魔估计在细节之中。这样水位大幅度循环变化，对大坝的建造肯定是新的挑战，大坝一般都是按照大体定常的水位设计的，不会主动的短周期大幅度升降水位。现在这样的短周期大幅度水位升降对坝体力学有什么特殊考虑，就是中国水电的秘诀了。有说法拱形坝对水位比较敏感，其他坝型不大敏感。可能还真是，两河口就不是拱坝。

大坝下游的径流量也短周期大幅度变化了，这对生态有什么影响，对河道淤积有什么影响，估计也会有大量的研究。考虑到雅砻江是梯级电站，下游“兜着点”，白天放水量超过上游来流，晚上低于上游来流，水位相对于上游水库昼夜反向涨落，对流域的影响可能就较小。

好在这一带是无人区，也没有多少野生动植物，总体影响可能应该可控。

但这样的水光互补正是绝顶的好主意。很多其他水电站只要有条件，也可以考虑，可以有效地平滑光伏的昼夜周期，并共用输变电设施。甚至不比拘泥于水光同处，通过远程输电过来互补也是可以的嘛。

要是三峡大坝和葛洲坝也能部份参与这样的水光互补，那就厉害了！不过这对长江径流量影响就大了，可能还需要慎重。但只要留出十分之一的容量，可能就能吸收很大的光伏波动？光伏代表分布式发电，风电也是，解决波动也需要分布式，各地都要出力。首先要均匀分布光伏，中国东西相差3个时区（统一到北京时间是为了方便），这已经有3个小时的昼夜重叠了。如果把中亚光伏也连进来，还可以再增加一个小时。加上全国各地风电的起伏，在智能电网的控制下，可以均匀化很多的。

朋友说，山东一个火电的负责人在饭局上叹苦经，本来太阳升起，机组加码赚大钱；现在太阳升起，电网命令减负荷。电老板的钱也不好赚了。

对了，朋友提示，按照流域规划，雅砻江1亿千瓦里，水电3000万千瓦，风电、光伏6000万千瓦，抽水储能1000万千瓦，22个梯级电站。

一滴水要发22次电，好不容易流到下游了，可能还要被抽水储能提溜回去再发几次电。好不容易流到长江了，还要在三峡、葛洲坝再被压榨两次！在中国，做水都那么辛苦，水权何在！嘻嘻。

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