Page 33 - 2023年第54卷第11期

水库长期低水位运行，水能利用率低。因此，在水电优先并网情景下，水电的实际上网电量较光伏优
先并网情景下小。此外，对比水电单独运行与三种互补运行情景发现，单独运行时平均水头最高，而
在互补情景下，水电站发电水头均有不同程度地下降，可见互补运行会削弱水电运行效率，这一模拟
结果与目前的多能互补实践相一致 ［１２］ 。
５．５ 并网优先级对资源利用率的影响 进一步从弃水、弃电角度分析并网优先级对资源利用率的影
响。其中，弃水指水电站下泄流量中未用于发电的部分，而弃电指光伏电站未按照最大发电潜力发
电，浪费了太阳能资源，实践中又称为 “限电”。
（ １）弃水。图 ７为水电站弃水流量的概率直方图。结合表 ２与图 ７可知，光伏优先并网情景时弃
水率高。具体情况如下：情景一弃水率达到最大（忠玉 ６．９７％、龙羊峡 １５．３９％），情景二弃水率相对
变低，为 １．４％、０．６３％，而情景三弃水率为 ３．６８％、１．７６％。
对比三种情景可以发现，利用水电调节光伏发电，可能会增大水电站弃水风险。主要原因是：水电
在补偿光伏发电过程中，其自身出力根据光伏出力变化而增减。当水电站达到最大发电能力、水电出力
难以继续增加时，若水库处于蓄满状态，多余水量无法用于发电而产生弃水；另外一方面，水电站为补
偿光伏发电，其出力达到下限 ０时，为了满足下游生态需水，此部分生态流量相对发电而言视为弃水。
由于实例中，龙羊峡未考虑设置生态机组，故在很多时段系统的生态流量作为弃水全部进行下泄，故弃水
相对更高。因此，为了实现生态与多能互补发电之间的均衡，建议为参与互补的水电站均增设生态机组。
（ ２）弃电。弃电主要指光伏弃电，其概率直方图见图 ８。结合表 ２与图 ８可知，光伏优先并网情景
下弃电率低。其中，情景一的弃电率达到最小（忠玉 ０、龙羊峡 ０．０４％），情景二的弃电率为 ０、１０．
３２％；情景三的弃电率介于二者之间，分别为 ０、８．７８％。弃电的产生的主要原因：①时段光伏出力较大，

图 ７ 不同调度情景下的弃水概率直方图

图 ８ 不同调度情景下的弃电直方概率统计图

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