针对甘肃电网的高载能企业参与可再生能源消纳“荷-网-源”协调控制

随着中国可再生能源基地建设的快速推进,由于传输容量限制、调峰能力不足、备用不足等原因引起的弃风、弃光问题日益严峻。针对可再生能源的消纳问题,分析了负荷侧的高载能企业的调控特性,结合高载能企业的经营现状,分析得出高载能企业具备参与电网调节、增加可再生能源消纳的能力,提出了考虑高载能企业的“荷-网-源”协调控制的思路,建立了考虑高载能企业隐私的分布式调度的闭环协调求解模型,并通过算例初步展示了“荷-网-源”协调的效益。     

西南水电“弃水”困局与对策

中国西南地区蕴藏着丰富的水能资源,该区域水电的开发利用对优化能源结构、促进区域经济低碳均衡发展具有重要战略意义。近年来,西南地区,特别是四川、云南2省,“弃水”现象愈演愈烈,引起了国家的高度重视和社会各界广泛关注。研究了西南水电“弃水”现状与复杂的成因,并针对电力规划、电力体制、厂网建设、政策、运行、市场、环保和利益诉求等多方面存在的不足,提出了促进水电消纳的对策建议。     

“十三五”中国电力需求水平预测

电力需求预测水平是“十三五”电力发展规划的重要基础。经济新常态下,以高端制造业为代表的第二产业、以现代服务业为代表的第三产业以及新型城镇化驱动下的居民生活用电将成为拉动中国用电需求增长的新动能。中国正处于向工业化后期过渡的关键阶段,未来将大力推进经济结构调整和转型升级,拉动经济增长的传统动力正在消退,用电需求难以出现以往的两位数高速增长。但是,与发达国家相比,中国人均用电水平仍然偏低,未来用电需求仍有较大发展潜力,过低的用电增速判断不符合相关国家及地区的历史用电发展经验。应用多种方法对中国未来电力需求水平进行了预测,预计“十三五”期间中国用电需求将维持中速刚性增长。     

大型“二拖一”燃气-蒸汽联合循环机组仿真机的研制与开发

系统介绍了M701F型“二拖一”燃气-蒸汽联合循环机组仿真机的研发背景、硬件配置;阐述了以CyberSim图模库一体化通用仿真支撑平台为核心的仿真支撑系统的技术特点、软件构成以及燃气轮机数学模型。利用该仿真系统实现了“二拖一”燃气-蒸汽联合循环机组全工况实时仿真。测试结果表明,燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机及发电机等模型精度均达到了仿真机设计要求,且具有良好的静态精度和正确的动态响应特性。该仿真机除了可对运行人员进行培训外,还可用于电厂控制策略优化及运行方式分析与研究。     

配备旋流燃烧器的“W”火焰锅炉着火与稳燃机理研究

以某发电公司1、2号机组锅炉为研究对象,对配备旋流燃烧器的“W”火焰锅炉运行中存在的燃烧不稳、飞灰可燃物偏高的问题进行了试验研究,在对试验现象分析的基础上,对配备旋流燃烧器的“W”火焰锅炉的着火、稳燃机理进行了揭示。试验及理论分析表明,配备旋流燃烧器的“W”火焰锅炉的燃烧系统的实际运行性能与设计预想存在显著不同：① 旋流燃烧器的高温烟气内回流对一次风射流的着火过程并无积极影响,辐射吸热在一次风射流的吸热着火过程中起着重要的作用,煤粉气流的着火是在远离喷口的空间发生的;② 降低燃烧器的旋流强度设置,增加了煤粉气流的下射深度,燃烧稳定性增强,燃烧经济性趋好。     

“十三五”中国能源低碳转型的关键期

在"十二五"发展的基础上,分析了"十三五"中国能源发展的4个背景:中国经济和能源发展进入新常态;2020年要实现全面小康的国家目标,"十三五"需补短板;实现并争取超额实现2020年国家低碳发展目标;《巴黎协定》开启了全球绿色、低碳发展的新阶段,"十三五"能源的发展必须明确指引低碳转型。重点阐述了"十三五"能源低碳转型的发展路径:节能、提效,改变粗放的发展方式;减煤,煤炭年消耗在"十三五"见顶;大力发展非化石能源;稳油增气;发展智慧能源互联网;新型城镇化应走低碳道路。最后,给出了"十三五"中国能源低碳转型应达到的4个标志性目标。     

“W”型火焰锅炉炉膛压力保护系统综合优化措施

阳城6×350 MW机组“W”型火焰锅炉因煤质原因导致炉内结焦、掉焦现象严重,多次引起炉膛压力保护动作触发主燃料跳闸,严重影响了机组的安全稳定运行。通过对炉膛压力保护动作曲线以及对炉膛压力取样系统、保护系统和调节系统存在的问题进行分析研究,介绍了结合现场实际条件制定的优化措施以及措施实施后取得的效果,对同类型锅炉解决相似问题有一定的借鉴作用。     

考虑碳排放的综合能源系统“结构-型号-容量”优化模型

综合能源系统能源结构多样,同种设备的不同型号之间价格、性能差异性大,如何在规划阶段确定合理的能源结构、设备型号组合及装机容量是实现运行阶段节约成本的前提。文章在考虑二氧化碳排放量的基础上研究“能源结构-设备型号-装机容量”规划优化模型。首先,构建基于最近邻法(K-nearest-neighbors,KNN)的实例推理技术得出适合拟建设园区的能源结构;其次,构建“外层选型,内层定容”的双层优化框架,考虑碳排放阶梯成本,以全寿命周期总成本最低为优化目标,利用蚁群算法-遗传算法相结合的方式求解最优设备型号组合及最优装机容量。最后,通过算例分析验证所提模型在降低成本上的有效性。     

面向“互联网+电力营销”的智能互动服务创新体系架构

基于“互联网+”与传统行业进行深度融合的新形势,提出了“互联网+电力营销”智能互动服务创新体系,构建了由资源保障、数据支撑、业务管理、运营管理4个层面组成的智能互动服务创新体系架构。对该体系部分业务进行了实践应用,初步验证了所提智能互动服务创新体系的先进性与实用性。     

电力基础资源共享下变电站多业务场景经济—环境—社会效益分析

作为“新基建”和“电网数字化”的前沿阵地,“多站融合”充分利用整合资源,融合建设多种新型基础设施,既能响应“互联网+”战略及数字强国建设,又可开拓能源共享互济新业态。文章聚焦电网数字化转型中的多站融合项目,构建了一个在多业务场景下进行经济-环境-社会效益分析的系统动力学模型;并基于多业务场景,模拟仿真不同情境下单个多站融合项目经济效益、环境效益和社会效益的变化趋势。结果表明:1)在经济效益中,不同的业务在一定条件下均能够取得满足预期的经济效益;2)环境效益是多站融合中能源类业务的“引致效应”,可辅助提高废物废气的减排效率;3)社会效益主要体现于土地资源、能源资源和人力资源三方面社会资本的节约。文章证明了该经济-环境-社会效益分析模型的科学性和有效性。     

“十三五”电力发展思路解析

电力是国民经济的重要基础工业,是能源行业的中心。电力健康持续发展事关能源革命、转型升级,事关经济社会发展全局,事关国家安全与国计民生。在简要回顾电力发展历程的基础上,重点剖析了当前电力系统存在的主要问题、矛盾及原因,分析研判了“十三五”及中长期电力发展面临的经济、能源及环境的主要形势和挑战,基于现实、立足矛盾、针对问题、面向未来,提出并阐述了“十三五”时期我国电力工业“绿色清洁发展、协调优化发展、灵活智能发展及市场化发展”的基本思路。     

“十三五”电力流及电源规划方案研究

十三五”期间是中国能源及电力转变发展方式、优化结构及布局的重要机遇期。在电力需求持续增长、生态环境约束进一步趋紧、风电等可再生能源大规模开发等新形势下,在更大范围进行能源资源优化配置成为必然选择,科学合理的电力流规划至关重要。提出了电力流规划方法,并进行了中国“十三五”电力流规划实证研究。分析表明,规划方案将带来显著的社会经济效益。     

中国电力建设技术进展及发展趋势-（下）电源部分

电力行业的发展和规划最终要落实到工程建设实践中,电力建设技术为中国电力行业的发展奠定了坚实的基础。总结了“十二五”期间电源建设技术领域国内外最新研究成果和重要工程实践情况,对大容量高参数燃煤发电工程、燃煤电站超低排放技术、风力发电技术、太阳能发电技术、储能技术及电站工程建设管理等各领域技术在“十三五”期间及至更长时间内的发展趋势、可能达到的参数及技术水平进行了分析,对中国电源建设的发展提出了相关建议。     

“十三五”输电网发展重点研究

十三五”是中国全面建成小康社会的关键时期,是实现能源电力发展方式转变的重要战略机遇期。根据中国“西电东送、北电南送”电力流特点,未来国家电网发展将呈现东北、西北、西南为送端,华北、华东、华中为受端的基本格局。在总结分析“十二五”国家电网发展成就的基础上,系统阐述了电网发展面临的形势和任务,提出“十三五”期间国家电网发展重点,要加快建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网,促进大型煤电、水电、核电、可再生能源基地集约开发,实施大规模、远距离输电,实现能源资源在全国范围优化配置,推动能源结构调整和布局优化,促进资源节约和生态环境保护,保障能源可持续安全供应。     

中国电力建设技术进展及发展趋势-（上）电网部分

电力行业的发展和规划最终要落实到工程建设实践中,电力建设技术为中国电力行业的发展奠定了坚实的基础。总结了“十二五”期间电网建设取得的成就,介绍了输、配电网规划、输变电工程设计与施工、配电网建设、电网建设管理等技术领域国内外最新研究成果和重要工程实践情况,对以上各领域技术在“十三五”期间乃至更长时间内的发展趋势、可能达到的参数及技术水平进行了分析,并对与国际先进水平差距较大及需要重点发展的领域提出了相关建议。     

基于多阶段随机规划的中国未来电源结构研究

作为"碳达峰,碳中和"目标实现的重要部分,电力系统的低碳化转型始终是中国能源行业的关键问题.为了更好地实现能源资源的优化配置和低碳目标的顺利实现,建立了基于多阶段随机规划和多区域电源结构规划的中国未来电源结构发展规划模型.模型以规划期内总成本的期望值最小为目标,计及电力电量平衡、调峰平衡、区域互联等多方面约束条件,并引...     

经济转型时期电力弹性系数应用

分析1978年以来中国电力弹性系数的变化情况,总结电力弹性系数短期波动的主要原因,提炼电力弹性系数波动的长期规律;对比典型发达国家电力弹性系数的变化经验,提出在经济转型时期应用电力弹性系数的方法,对中国“十三五”、“十四五”、“十五五”电力需求预测结果进行校核。     

能源安全新战略下能源清洁化率和终端电气化率提升路径分析

为贯彻落实国家能源安全新战略,破解能源发展“三高”难题,首先要研究探索一条打破惯性发展模式的能源革命道路。围绕推动中国能源清洁低碳发展、保持提升能源自给水平的目标,量化分析以大幅提升能源清洁化率和终端电气化率为主要特征的转型路径,研判各项能源发展关键指标变化趋势,着重阐述这一路径内涵要素,揭示电力在能源转型中的主导地位,提出“十四五”期间电力高质量发展的相应政策和措施建议。     

“双碳”目标下“十四五”电力供需形势

“双碳”目标将推动电力系统加快清洁低碳转型,对中国“十四五”电力供需形势产生深刻影响。分析了“双碳”目标下“十四五”电力供需的主要影响因素,建立了基于部门分析等方法的电力需求预测模型,采用电力系统生产模拟分析电力供需平衡情况。研究发现“十四五”期间中国电力供需形势呈现电力需求保持较快增长、夏冬“双高峰”均面临电力保供压力、水电占比较高地区冬季枯水期存在一定电量缺口等特点。建议采取加强电力源网荷储一体化规划、加快完善需求响应政策和机制、根据需要布局适量气电与电化学储能电站等措施保障电力供需平衡。     

从电力发展“十三五”规划看新能源发展

2016年11月7日,国家发展和改革委员会、国家能源局正式发布《电力发展“十三五”规划》。根据电力发展“十三五”规划相关发展目标和重点任务,结合中国新能源发展历程,通过数据对比,对中国“十三五”新能源发展的规模与速度、开发布局、市场消纳等进行了解析,并就高比例新能源电力系统规划的几个问题进行了探讨。分析表明：“十三五”期间,新能源装机增速将回落,但新增装机规模保持稳定;新能源开发布局将进行重大调整,布局优化调整任务能否完成关键在于新能源分散开发、分布式开发能否取得新突破;调整消纳困难地区新能源建设节奏、增强系统灵活性和适应性、有序推进可再生能源跨省区消纳是解决新能源消纳问题的三大举措。