德国联邦经济事务和气候保护部发布《100%可再生能源供电系统安全稳定运行路线图》。作为能源转型的一部分,系统稳定路线图是电力系统重组的核心基石,该路线图以结构化的方式提出了系统稳定所需的未来发展路线。系统稳定路线图的重点是“核心里程碑计划”,该计划提供了一条具体的转型路径,以确保100%使用可再生能源系统的安全稳定运行。
“核心里程碑”可以归纳为三条路径:
第一条路径——定义电力系统的安全等级并确定系统要求:需要确认电力系统中哪些区域已经定义了所需的安全等级,对于尚未定义安全水平的区域,必须进行定义。基于不同的安全级别设计应急案例,以应对电力系统可能面临的可控和不可控的事件。
第二条路径——满足系统需求:对服务需求进行全面覆盖和有条理的采购是第二条途径的主旨内容。为此,必须采用和执行适当的采购程序,辅助服务的采购由三个不同的“支柱”构成:
支柱1:由系统的强制性技术要求(并网技术导则)而提供的辅助服务;
支柱2:市场参与者自愿有偿提供辅助服务(基于市场的采购);
支柱3:网络运营商的网络设备提供的辅助服务。
第三条路径——应用构网型逆变器:构网型逆变器是维持100%使用可再生能源系统稳定性的关键技术。带有构网型逆变器的系统可以主动参与稳定电网电压,并提供惯量以抑制频率波动(瞬时储备),可以通过逐步试点和市场招标采购来实现该技术的大规模使用。
图1 德国可再生能源供电系统安全稳定运行路线图