能源转型中我国新一代电力系统的技术特征

我国能源生产和消费面临转型,构建新一代电力系统是实现这一重大转变的关键步骤。新一代电力系统是其发展历程的第三代,大幅提高非化石能源电力占比,形成非化石能源为主的电源结构是其重要标志,在智能电网发展的基础上构建更加智能化和多能互补的能源互联网是其发展方向。根据当前及未来电力系统发展面临的主要问题和关键因素分析,提出了新一代电力系统的主要技术特征:适应高比例可再生能源接入、具有高比例电力电子装备、支撑多能互补综合能源网,以及与信息通信技术进一步深度融合。高效低成本太阳能风能发电技术、高效低成本长寿命储能技术、高可靠性低损耗电力电子技术、高强度低成本绝缘技术和超导输电技术,以及新一代人工智能技术等几类技术整体突破将对新一代电力系统的未来发展具有决定性影响。上述技术特征内涵和核心技术问题的分析,有助于进一步探讨新一代电力系统研究和发展的方向。     

新一代低压直流供用电系统关键技术及发展展望

针对当今社会能源变革现状及电力系统发展新趋势,探索了新一代低压直流供用电系统的主要特征、典型应用场景、关键技术及未来研究方向。分析了现代社会的能源变革特点及电力系统的未来发展趋势,指出了发、储、用一体化的新一代低压直流供用电系统的发展需求;分析了新一代低压直流供用电系统的主要特征和典型应用场景,介绍了低压直流供用电系统的电压等级、国际标准及国内外示范工程的进展情况;分析了低压直流供用电系统的关键技术并展望了低压直流供用电系统的发展趋势。最后,对新一代低压直流供用电领域的未来研究方向进行了总结和建议。     

全球能源互联电网发展的规划技术框架及研究方向

综合分析现有输电网规划技术水平,从完善并发展电网规划理论与方法角度出发,提出全球能源互联网规划技术框架,并分析了同步电网建设规模评估、建设时序优化、输电能力提升、经济性评价、新能源消纳提高、风险水平量化等技术发展方向和研究重点,为指导全球能源互联电网规划安全、稳定、经济奠定了重要基础。     

低碳化转型下综合能源电力系统弹性：综述与展望

当前,电力系统正在转型为清洁低碳的新一代综合能源电力系统.不仅可再生能源出力的间歇性、随机性会影响综合能源电力系统的正常运行,而且极端事件对单个能源系统造成的扰动可能引发综合能源电力系统范围内的连锁故障.为增强综合能源电力系统耐受、应对极端事件的能力,相关的弹性评估和提升研究日愈重要.首先对综合能源电力系统弹性的概念进行介绍,然后对弹性评价指标、运行状态分析方法等进行梳理与总结,且以多元技术融合的视角对弹性提升手段进行思考与展望,最后对相关研究可能面临的问题和挑战进行梳理和分析.     

构建新一代能源系统的设想

回顾了三代电网的发展历史和主要特征,阐述了从第三代电网到新一代能源系统的基本概念,分析了源端综合能源系统和电力传输网络,受端综合能源系统,以及构建新一代能源系统需要解决的重大科学和工程技术问题,介绍了以"互联网思维"审视传统电力系统的理解要点及以"互联网思维"建设和改造传统电力系统的3个层次,总结了构建新一代能源系统的优越性。     

高比例可再生能源电力系统关键技术及发展挑战

高比例可再生能源并网将改变电力系统的形态,为电力系统稳定控制、调度运行和规划决策等领域带来重大变革.文中基于不同可再生能源渗透率水平下系统的发展特点,将未来电力系统迈向高比例可再生能源的过程分为三大阶段并总结了各个阶段的特征.结合这一领域的研究成果,全面解析了高比例可再生能源电力系统发展过程中将出现的挑战,分析了电力系统消纳高比例可再生能源的一系列技术解决方案,对各项技术的基本原理、经济成本与发展前景进行了分析和比较.研究表明,高比例可再生能源并网将面临一系列技术挑战,而每项关键技术仅能解决其中一部分问题.这些技术在未来高比例可再生能源电力系统中的应用不仅取决于其技术有效性,还取决于其经济性以及与其他技术的互补性.中国未来实现高比例可再生能源电力系统的形态与发展路径取决于各项关键技术的相对发展步伐及其耦合影响.     

区域综合能源系统若干问题研究

区域综合能源系统对提高社会能源利用效率、促进可再生能源规模化开发、提高社会基础设施利用率和能源供应安全,以及实现中国节能减排目标具有重要意义,已成为国际能源领域重要的战略研究方向。区域综合能源系统是符合国家重大战略发展需求的重要研究课题。围绕区域综合能源系统规划和运行优化这一专题,分别对区域综合能源系统的通用建模理论、综合仿真理论与方法、规划理论与方法、安全性理论与方法、运行优化与控制、效益评估与运营机制等方面问题进行了系统归纳,对各问题所涉及的国内外研究方向和现状、存在的问题分别进行了概括和分析。最后结合中国的综合能源战略和未来发展现状,对区域综合能源技术在中国的发展前景和典型应用形式需求进行了探讨。     

新型电力系统网络安全防护挑战与展望

构建新型电力系统是中国国家能源战略的重要发展方向,保障新型电力系统的网络安全意义重大。首先,文中深入分析了新型电力系统环境下电源结构、电网形态、业务模式、技术基础等方面的变化引入的网络安全风险。其次,结合现有的网络安全防护措施,从可信接入、智能感知、精准防护、联动响应等方面提出面向新型电力系统的网络安全防护需求。最后,对未来新型电力系统网络安全关键技术涉及的接入安全、内生安全、数据安全、通信安全、安全评估与仿真验证等重点研究应用方向进行探讨和展望。     

双碳目标下的新型电力系统规划新问题及关键技术

新型电力系统规划是引领电力系统低碳发展及转型的重要前提。首先阐述了新型电力系统的技术特征,指出低碳电力规划所面临的源-荷不确定性加剧、低碳电力市场化发展、碳水平评估、运行模拟、多主体协同规划若干新问题,提出新型电力系统规划的基础模型及技术框架,最后结合新型电力系统技术特征及框架对相关关键技术研究成果进行综述,并给出新型电力系统规划的重点研究方向,以期为低碳发展目标下的电网规划决策研究提供参考。     

基于双碳目标的智慧能源体系构建

习近平总书记关于“碳达峰、碳中和”系列重要部署为推动气候环境治理和可持续发展擘画出宏伟蓝图、指明了道路方向。阐述了在未来40年先后实现碳达峰、碳中和目标过程中我国能源行业面临的艰巨任务,分析了“双碳”目标下能源转型的主要短板弱项,从智慧能源体系的演进路线、主要特征和对能源转型的支撑作用3个方面介绍了“双碳”目标下能源转型的路径措施,建议将着力构建支撑“双碳”目标的智慧能源体系作为能源转型的重要方向,并提出了具有操作性的实施路径。     

电源建设项目风险分析

在分析了我国电源建设项目的发展现状基础上,指出了电源建设项目的主要风险因素包括上网电价、上网电量、发电可靠性、电力需求变化、能源政策变动、环境保护、能源价格和电网建设等8个方面的风险,建立了电源建设项目的风险评价指标体系,提出风险管理的7项对策。     

基于全息风险评估和组合赋权的电网建设项目投资决策方法

为了提高我国电网建设项目投资建设的精准性,本文提出了一种多个电网建设项目的投资决策方法。首先,通过深入分析我国电网建设项目特点和发展需求,根据电网建设项目投资建设时序,进行多维度、多视角识别风险来源,构建了全息风险评估指标体系;其次,根据风险影响后果对指标进行分类分析,构建电网建设项目投资决策风险评估模型;接下来,对指标进行赋权,构建基于风险影响后果的综合风险模型,考虑到当前赋权方法的不足和企业投资意愿,提出了一种新的组合赋权方法;最后,建立了考虑综合风险的电网建设项目投资决策模型;算例分析结果表明了本文所提投资决策方法的有效性和适用性。     

基于贝叶斯最优最劣和改进物元可拓的特高压输电工程综合效益评价

由于中国能源消费与能源分布格局的不一致性,建设具有远距离、大容量以及低损耗的特高压输电工程具有重要的意义,而对特高压输电工程效益的评估是判断该工程能否实现预期目标、满足工程建设要求的关键。从运行、财务、环境以及社会4个维度构建了特高压输电工程综合效益评估指标体系,提出一种基于贝叶斯最优最劣和改进物元可拓方法的特高压输电工程综合效益评价模型,前者结合贝叶斯理论和最优最劣模型确定各指标的权重,后者通过对传统物元可拓方法进行改进,从而实现对特高压输电工程综合效益的等级评定。通过对某±800 kV特高压直流输电工程实证研究,结果表明该工程的综合效益处于“较好”级别。算例结果证明了该模型用于特高压输电工程综合效益评价的科学性与有效性。     

北京冬奥会五环标志塔——延庆“海陀塔”设计

第24届冬奥会在北京成功举办,北京延庆“海陀塔”作为北京冬奥会标志性景观,已成为本届冬奥会的重要文化遗产被永久保留。“海陀塔”的设计为造型与照明一体化设计,使得设计可以综合考虑造型、材料和照明之间的整体关系,并通过技术和工程手段使三个方面得以高度契合、相互辅佐,更好地实现节能理念,塑造设计意象。     

基于公平发电的新能源电站协调调度方法研究

我国新能源电站普遍存在限电现象,限电条件下多个新能源电站如何公平的参与调度成为关键问题。文中提出一种考虑新能源发电公平性的新能源电站协调调度方法。考虑技术性、运营特性、经济性和可靠性等多维度提出新能源电站评价指标体系;提出基于灰色关联度和熵权法的新能源电站评价指标体系综合分析方法,以综合评价新能源电站先进性。基于新能源电站先进性综合排名,提出了包含电网对新能源发电的可消纳空间计算和调度计划公平性分配的新能源电站协调调度方法。通过算例结果表明,所提出的评价指标体系及其分析方法可以正确评价新能源电站先进性,所提出的新能源协调调度方法可以有效保障综合排名高的电站优先发电,提升新能源电站参与调度的公平性。     

生物质发电厂的建筑设计

生物质发电作为近几年清洁可再生能源,已成为最具开发利用潜力的新能源之一,具有较好的经济、生态和社会效益,本文介绍了建筑专业设计要体现新世纪电厂的新思路及生物质能源的特点,并以香河生物质发电工程生物质发电项目建筑设计特点进行论述,为今后生物质发电项目建筑设计提供参考。     

生物质发电厂的建筑设计

生物质发电作为近几年清洁可再生能源,已成为最具开发利用潜力的新能源之一,具有较好的经济、生态和社会效益,本文介绍了建筑专业设计要体现新世纪电厂的新思路及生物质能源的特点,并以香河生物质发电工程生物质发电项目建筑设计特点进行论述,为今后生物质发电项目建筑设计提供参考。     

直流配电系统示范工程现状与展望

直流配电系统可以更高效、可靠地接纳分布式发电系统、储能单元、电动汽车及其他直流用电负荷,是实现碳达峰、碳中和目标的有效途径之一.总结国内外直流配电系统示范工程的现状,分析国内外示范工程的实践经验.工程案例表明,政策支持是直流配电系统快速发展的重要基础,关键技术和设备的研发是实现直流配电系统大范围推广的关键因素,直流配电系统的发展和推广有利于能源的高效利用与可再生能源的大规模消纳.结合我国目前直流配电系统的发展现状,给出我国未来直流配电系统发展的建议.     

电力通信信息化系统建设思路的探讨

北京市电力公司于2008年完成通信运行管理信息系统的建设,该系统为电力通信业务保障工作提供重要技术支撑,提升了北京电力通信专业管理的水平和效率.文章结合电力通信网发展现状、电网智能化建设及公司信息化发展对于电力通信信息化的需求:分析了电力通信信息化发展的进程及存在的问题;提出了电力通信信息化系统建设需要重点解决的问题....