電網(wǎng)是怎么做到用多少電發(fā)多少電的？

在談到電的存儲(chǔ)問題時(shí)，不少人都有一個(gè)疑問：

電能不能像水一樣被大量存儲(chǔ)？電多時(shí)存起來，缺電時(shí)放出來用。

回答自然是：不能。

既然電不能被大量存儲(chǔ)，那多發(fā)的電怎么辦呢？白白浪費(fèi)掉嗎？

其實(shí)并不會(huì)浪費(fèi)，因?yàn)榛旧喜淮嬖诎l(fā)出來的電用不完的情況。即發(fā)即用，用多少就發(fā)多少，按需發(fā)電。

這么先進(jìn)？那儲(chǔ)能電站又是怎么回事？來，今天我們聊聊電怎么做到供需動(dòng)態(tài)平衡和電能存儲(chǔ)那些事兒。

01更多時(shí)候，電是不會(huì)被存儲(chǔ)的。

電不能被大量存儲(chǔ)，這是全世界共識(shí)。無論是日常所見的蓄電池還是抽水蓄能電站，所存電量在全社會(huì)總用電量中的占比都是非常小的。

既然以儲(chǔ)能來實(shí)現(xiàn)大電網(wǎng)供電目前看起來還不太靠譜，那只能即發(fā)即用了，怎么才能做到？

這就涉及電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)了。

中國電網(wǎng)的發(fā)電、輸配電、用電，大多都是以交流電的形式運(yùn)行的，即便現(xiàn)在有特高壓直流輸電技術(shù)，但在終端消費(fèi)時(shí)，仍會(huì)逆變成交流電。比如，落地浙江的兩條±800千伏特高壓直流輸電線路，都通過換流站將直流電轉(zhuǎn)換成交流電。△ 金華換流站 徐昱攝

既然是交流電，那么就有頻率，我國的交流電的頻率是50赫茲，這是全國統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，就像高鐵要上路跑，也需要“車同軌”。

電網(wǎng)頻率決定了運(yùn)行中發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并入電網(wǎng)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組，接受電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度，使發(fā)電機(jī)組發(fā)電總功率與社會(huì)用電總功率保持動(dòng)態(tài)一致，達(dá)到要多少電就發(fā)多少電的目的。

?在電網(wǎng)運(yùn)行中，有一個(gè)非常重要的規(guī)律：

如果輸入電網(wǎng)的電大于輸出給用戶的電，電網(wǎng)頻率和電壓會(huì)上升，反之會(huì)下降。電網(wǎng)頻率變化迅速引起發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化，并告訴機(jī)組控制系統(tǒng)趕快調(diào)節(jié)進(jìn)汽量、進(jìn)水量。轉(zhuǎn)速慢了，加大進(jìn)汽量、進(jìn)水量；轉(zhuǎn)速快了，減少進(jìn)汽量、進(jìn)水量，從而保持發(fā)用電平衡。

那么，有一個(gè)問題來了。作為發(fā)電企業(yè)，肯定想著在資源充沛的時(shí)候多發(fā)電多賺錢，在資源少的時(shí)候少發(fā)點(diǎn)，為什么一定要接受統(tǒng)一調(diào)度？

比如，某發(fā)電廠近期資源不足，想少發(fā)點(diǎn)電，于是一不小心斷了燃料，汽輪機(jī)沒有蒸汽輸入了。這時(shí)只要發(fā)電機(jī)還沒和電網(wǎng)脫開，發(fā)電機(jī)瞬間摘下面具，秒變電動(dòng)機(jī)，反向帶動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，甚至?xí)斐善啓C(jī)末極葉片損壞，那就損失大了。

不僅如此，此刻你用了電網(wǎng)的電，還得交電費(fèi)。這種害人害己的事兒，哪家發(fā)電廠會(huì)做呢？

當(dāng)然，作為文明守法的市場主體，電網(wǎng)與發(fā)電企業(yè)之間遵守協(xié)定，實(shí)行統(tǒng)一調(diào)度，做到即發(fā)即用，用多少發(fā)多少。

02不過，現(xiàn)在電也可以被存儲(chǔ)。

即發(fā)即用是一種理想狀態(tài)，在某些時(shí)段局部區(qū)域大電網(wǎng)供電不足時(shí)，儲(chǔ)能電站可以作為一種補(bǔ)充存在。

像光伏、風(fēng)力、水電都會(huì)受到氣候的影響，在大晴天(白天)、大風(fēng)天、大汛期都能夠?yàn)殡娋W(wǎng)提供超出需求的能量，但到了陰雨天（夜晚）、無風(fēng)天、旱期，就可能沒辦法滿足用電需求。

就像手機(jī)沒電了，可以用充電寶儲(chǔ)能來充電一樣。電力的儲(chǔ)能就是將豐沛期發(fā)出來的電以超大充電寶的形式來儲(chǔ)存。

現(xiàn)在主要的儲(chǔ)能方式有蓄電池儲(chǔ)能、抽水蓄能電站等。抽水蓄能電站利用高峰發(fā)電、低谷用電的原理，在白天用電高峰期，水電站大量發(fā)電，輸送到電網(wǎng)中，供用戶使用；到了晚上用電低谷期，水電站幫助消耗電網(wǎng)上的余電，用抽水機(jī)把下游的水重新抽上上游，作為白天用電高峰期的儲(chǔ)備能量。△ 仙居抽水儲(chǔ)能電站 章永科攝

至于蓄電池儲(chǔ)能。我們使用的充電寶、電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車電池都屬于這一類，只是電網(wǎng)的儲(chǔ)能比這個(gè)規(guī)模擴(kuò)大了成千上萬倍。

雖然電力儲(chǔ)能的方式方法多種多樣，但所儲(chǔ)存的電能在整個(gè)電網(wǎng)容量中的占比仍然極小。更多時(shí)候，電網(wǎng)企業(yè)會(huì)通過加強(qiáng)電網(wǎng)的調(diào)度、綜合利用峰谷電、開展需求側(cè)響應(yīng)等方式來保持發(fā)用電的動(dòng)態(tài)平衡，保障全社會(huì)的用電安全。

來源：電網(wǎng)頭條客戶端，浙電e家

供稿：臺(tái)州公司（陳維益 曹笑笑）

責(zé)編：吳黎