摘要：水光互补光伏发电的可靠性和稳定性显著提高，光互补光伏发电是充分利用水电站现有送出线路通道和水电机组快速调节能力，在电力与太阳能并网并用的情况下，提高了线路通道的利用率，减少光伏发电波动性的影响，降低系统备用率。
深圳市华阳光伏太阳能网：国家能源局今年8月发布了《国家发展改 革委国家能源局关于开展“风光水火储一 体化”“源网荷储”的指导意见》，并于今年8月发布，库区水力光伏发电可以将库区水力光伏发电特性、新能源特性、受端系统条件及消纳空间相结合，研究就近打捆新能源电力“一 体化”实施方案。水光互补光伏发电是风光水火库综合利用的主要形式之一，目前西南地区已经开始进行相关项目规划或前期工作。
三月，云南省提出要科学、有序地发展三百万千瓦光伏项目，有意在楚雄等光照资源良好的地区规划水光互补光伏发电项目。
六月末，国家能源局综合司发布了《关于2020年光伏发电项目国家补贴竞价结果的通知》，贵州120万千瓦和广西10万千瓦水光互补光伏发电项目拟纳入光伏发电项目名单。
在可再生能源发展的过程中，科学推广水光互补光伏发电，对于促进可再生能源的优 质发展，提高电力系统运行效率，促进能源的绿色、低碳转型。
水光互补光伏发电的可靠性和稳定性显著提高，光互补光伏发电是充分利用水电站现有送出线路通道和水电机组快速调节能力，在电力与太阳能并网并用的情况下，提高了线路通道的利用率，减少光伏发电波动性的影响，降低系统备用率。
该系统的光伏发电控制主要包括AGC和AVC两部分。其中，AGC控制是在确保水电机组和光伏设备安 全可靠运行的前提下，综合考虑光伏发电出力预测、水库调度、水电机组运行工况及耗量特性等因素，实现有功和频率自动调节。
其控制原则是把光伏电站看作水电站的一台不可调机组，通过水电机组的快速调节，使光伏出力平稳，以满足光伏发电的需要，同时确保总出力符合调度控制要求。
另外，AGC控制还设置了水电机组联合振动区和动作阈值，保证水电机组出力在一个合理范围内，减少由于太阳能电池频繁波动引起的调节次数。
AVC控制通过光伏电站的动态无功补偿装置与水电机组的无功调节能力相结合，共同实现了无功电压自动控制。系统依据电压或无功控制指令，优先调用光伏电站无功补偿装置，在难以满足要求的工况下，用水电机组参与无功调节，提高了机组运行可靠性和稳定性。
水光互补光伏发电目前发展中需要注意的四个问题虽然水光互补光伏发电的优点是明显的，但目前还存在许多问题。
一，水光能力的匹配问题。利用水光互补光伏发电可以减小光伏直接并网对系统的影响，但降低了水电机组的调节能力和运行灵活性。所以，合理的水-光容量配比是实现水光互补光伏发电优势与作用的关键。要以土地资源、环境保护、流域航运和防洪要求为基础，结合水库容量、水力光伏发电单元调节性能、电力消纳空间、负荷特性、系统调峰需求和送出通道容量等，综合确定光伏发电容量。
另外，对于互补控制系统，机组联合振动区等参数的设定应与光伏发电容量相匹配，否则不利于水光互补光伏发电的运行效果。二，消纳和接入系统的问题。西南部大中型水电厂主要为220千伏及以上电压等级并网光伏发电，电力一般需要远距离输送到负荷中 心消纳。
对光伏电站接入系统而言，首先要明确电力消纳方向，并对光伏电站直接送到大中型水电站的必要性进行了详细论证。具有消纳空间和送出条件的地区，优先考虑光伏电站通过低电压等级接入周围站点;若近区没有消纳空间或没有送出条件，在对各种方案进行充分的技术经济比较之后，推荐光伏电站接入高电压等级的水电站升压站，经水电现有线路打捆送出。
第三，与常规电源协调问题。大规模开发采用水光互补的光伏发电，将挤占传统电源的电量空间，导致部分机组运行效率低下，加剧了电源企业之间的利益冲突。在电力市场辅助服务机制不健全的情况下，常规电源的基础支持作用如果受到削弱，将对电力系统安 全稳定产生影响。
所以，需要综合利用水光互补光伏发电与常规电源协调发展。第四，电网运行的影响问题。在黔西南、黔西北、滇西北地区大规模光伏并网光伏发电中，西南地区光伏大规模并网光伏发电将面临持续压力。由于电力电子器件的大量接入，可能会引起转动惯量下降、短路容量支撑不足、次同步谐振等新问题，影响到电网的安 全稳定运行。
强化水光互补优 质发展要从三个方面发力，针对以上问题，加强规划协同，统筹各方需求，推动水光互补高质量发展。
一，统一进行西南地区大中型水光互补光伏发电规划，促进国土、环保、水利、电源、电网等各方共同参与，综合考虑资源条件、环境保护、防洪航运、电力消纳、电网调峰、安 全稳定等要素，实现多目标协同。完善技术标准，规范管理制度。
提出了电力系统安 全稳定指导原则、水电厂与光伏电站设计、水库调度管理等规范要求，制订大中型水光互补光伏发电项目的技术标准，理清水光互补合理渗透率、送出校验与调度操作的原则与要求，加强规划、设计、施工、运营的规范化管理。另外，还需要完善市场机制，促进协调发展。
西南部对可再生能源电量的全额保障收购压力较大，新能源光伏发电的市场价值尚未充分体现。提出要坚持市场化原则，积极推进新能源光伏发电参与市场化交易，加快电力辅助服务市场建设，促进源网协调，推动水光互补光伏发电高质量发展。
