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.     

能源转型背景下电力系统不确定性及应对方法综述

在可再生能源迅速发展、能源结构低碳化转型的背景下,电力系统正由确定性系统向强随机性系统转变,在电力系统分析、规划与运行等各个领域出现了各类应对不确定性的方法与手段。文中分别从不确定性因素建模、不确定性因素影响评估、不确定性环境下决策以及不确定性平抑措施等4个方面,总结已有成果、阐述研究难点、探讨该领域的未来研究方向。指出多学科交叉与融合是不确定性分析方法的发展方向,在广义范围内实现能源平衡是应对不确定性因素的重要手段。     

碳中和目标下构建新型电力系统的挑战与展望

构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系,建设新型电力系统是实现碳中和目标的关键举措。电力系统从化石能源主导转变为清洁能源主导,面临新型平衡体系、复杂安全机理、成本疏导机制等多重挑战与变革。该文从结构、形态、技术、机制4个方面分析新型电力系统的内涵与特征;分析研判新型电力系统演化路径;最后,针对新型电力系统构建提出发展建议与展望。     

碳中和电力系统的规划运行和关键技术综述

全球气候变暖以及能源危机不断加剧,加速了世界电力系统能源结构低碳化改革的步伐.碳中和电力系统 (ZeroCarbonPowerSystem)作为电力系统低碳化改革的最终形态,相关研究成果也在不断涌现.首先介绍了碳中和电力系统的概念和特点及其与100％可再生能源电力系统的区别,进而从电力系统规划、运行、稳定分析与控制和辅 助服务等角度分析了未来碳中和电力系统运行规划所要面对的一些技术性问题.基于这些问题,对部分关键技术进行了探索和简易总结,并分析其在构建碳中和电力系统及其可靠运行所发挥的作用.最后,对碳中和电力系统的发展进行了总结和展望     

元宇宙发展背景下的新型电力系统配电网建设启示

<正>通过梳理当前元宇宙发展可行的关键路径和发展形态，剖析元宇宙应用场景中的能源需求、典型场景和市场机制，得出新型电力系统配电网规划建设、运行维护和应急保障等方面的建设要点，以期为“双碳”目标下的能源互联网建设提供有益参考。     

港口综合能源系统低碳化技术综述

在“碳达峰、碳中和”背景下,港口节能减排已迫在眉睫。绿色低碳化港口结构复杂,异质能源之间、能源系统与物流系统之间相互影响、耦合关系紧密,港口综合能源系统低碳化技术是当前研究热点。该文分析了港口低碳化运行现状,包括港口电能替代、可再生能源发电技术、清洁燃料在港口的应用和港口低碳化平台发展现状。针对港口综合能源系统能源与物流紧密耦合的趋势,总结港口不同物流方式的运行特性,梳理能源–物流耦合机理的研究成果,重点讨论了物流运输能量化的建模方法。归纳总结了港口现有灵活性资源,并综述了港口能量管理相关成果。论文展望了绿色港口综合能源系统的研究方向,以期为“双碳”目标下港口低碳化发展的研究提供参考。     

新型电力系统及双碳背景下配电网规划策略研究

随着国民经济的飞速发展以及环境问题的日益严峻,传统的电力系统已经无法适应社会的发展要求了。配电网规划是电力系统低碳化转型的基本前提,本文从新型电力系统的技术特点入手,深入分析了与配电网规划相关的功率预测、碳水平表征及评估机制、低碳电力市场机制等关键技术,给出了配电网规划的基础模型,对配电网规划策略进行了深入的研究分析。为以低碳化发展为目标的配电网规划决策提供合理、有效的参考意见。     

“双碳”背景下新型电力系统构建的发展建议及趋势预判

<正>为实现“双碳”目标,我国提出构建以新能源为主体的新型电力系统。当前,气候变化给全人类生存和发展带来严峻挑战。我国是能源消费大国,也是碳排放大国,电力行业占能源行业二氧化碳排放总量的42%左右。推动实现“双碳”目标,能源是主战场,电力是主力军。要加快推进电力行业低碳转型,破解日益增长的电力需求和环境约束之间的矛盾,关键之举在于构建新型电力系统,在不断增加绿色电力供给的同时保障电网安全和电力价格稳定。     

碳中和目标下储能发展前景综述

<正>先进储能技术已经成为可再生能源发电并网的重要支撑,随着碳中和目标的明确,可再生能源发电装机规模将进一步提升,而储能技术作为连接电力系统与新能源发电的重要媒介,将有望迎来更为广阔的发展空间。碳达峰目标是指我国承诺在2030年前CO₂排放量不再增长,并且达到峰值后逐年降低;碳中和是指在2060年前CO₂整体排放量与吸收量相互抵消,实现CO₂"零排放"。     

双碳与新型电力系统背景下半波长可控调谐技术研究

面向“碳达峰、碳中和”目标,发展半波长输电技术可为构建以新能源为主体的新型电力系统提供能源保障。半波长技术因其输电距离远、经济性好等独特优势,在“西电东送”能源战略中有较好的应用前景。针对输电线路自然长度不足工频半波长现象以及固定调谐的不足,文章提出一种变阻抗型可控调谐方法,基于可控串补(TCSC)阻抗控制策略构造可微调的调谐电感,基于电容三级投切策略构造可分级的调谐电容。对可控调谐可行性、故障过电压特征以及串补过压抑制进行仿真分析。结果表明,可控调谐能够消除电气长度误差,使线路保持半波长特性,线路补偿效果与可控调谐长度相关。     

能源互联网背景下电力系统云计算技术的商业评估

介绍当前云计算技术在电力系统推广中的困境和难点,结合能源互联网的背景,将价值主张、价值生产、价值提交、价值获取与微观经济学中商业模式的生产者、消费者、产品市场和生产要素市场的四个要素相对应,提出了电力系统云计算技术应用的商业模式评价指标体系,并利用层次分析法对云计算技术在电力系统应用的商业模式进行分析,以期为能源互联网背景下云计算技术在电力系统行业的推广和应用提供借鉴。     

面向碳达峰碳中和目标的我国电力系统发展研判

为实现碳达峰碳中和目标,我国能源生产和消费需要加快转型,电力系统作为未来的能源枢纽,将起到关键作用。该文对我国电力系统"十三五"发展现状进行总结,分析"四个革命、一个合作"及新发展理念等指导思想下未来以新能源为主体的新型电力系统在满足电力供应、保障安全稳定、提高效率效益、优化网架结构等方面发展的重点,归纳了未来电力系统清洁、安全、灵活、高效的4个内涵特征,从电力需求增长、电源结构调整、电网格局优化、新技术应用等方面对"十四五"电力系统发展进行研判,提出基于碳达峰碳中和目标的能源电力发展计算模型,对中长期能源电力演化路径进行展望。     

碳中和目标下实现碳循环的电力系统供需规划

全球许多国家已发布碳中和目标,电力系统碳中和日益受到各方重视,而电力-燃气系统碳循环是实现电力系统碳中和的一种重要途径。该文在提出可再生能源驱动的电力-燃气系统碳循环与能量循环运行体系基础上,建立了电力-燃气能量/物质耦合模型,提出了考虑电力系统碳中和约束与碳循环约束的优化模型,并以西班牙电力-燃气系统为例进行分析。研究发现,碳循环比例变化将对电力系统灵活性需求、建设与运行成本、二氧化碳存储与封存需求等产生较大影响。结果表明,推动实现电力-燃气系统碳循环与能量循环,需要加强电力系统灵活性研究和建设,并重视相关能量转换与碳处理技术的经济性提升。     

双碳背景下新能源在新型电力系统中的实践运用

在双碳目标的推动下,新能源和新型电力系统日益成为社会关注的焦点.面对可再生能源的波动性和不稳 定性,新型电力系统必须采用先进的技术手段,包括智能控制、数据分析和储能技术,以适应复杂和多变的能源环 境.基于此,结合新型电力系统的构成与特性,分析双碳背景下新能源在新型电力系统中的具体实践运用,旨在推动 新型电力系统在双碳背景下的可持续发展.     

“双碳”背景下陕西新型电力系统研究探索

立足陕西电力发展实际,分析新型电力系统带来的挑战,研判陕西新型电力系统发展趋势,提出了陕西构建新型电力系统的总体形态,包括：“双碳”背景下的中远期电力需求、新型电力系统合理电源结构、外送电模式探讨和中远期目标网架方案设想。描绘了陕西新型电力系统发展的总体形态,总结了陕西新型电力系统的演化路径,结果表明,陕西新型电力系统构建的举措、路径,能够支撑陕西经济和社会的高质量发展。     

碳中和目标下制氢关键技术进展及发展前景综述

本文围绕制氢关键技术的研究进展进行综述,分析了氢能发展的背景,整理并解读了当前我国与氢能相关的政策,并调研了几项国内典型制氢项目。对氢能产业链中制氢环节应用现状及关键技术原理进行了梳理和对比,包括煤制氢、醇类制氢及电解水制氢技术的原理、电解槽结构及数学模型,并分析了由“灰氢”到“绿氢”转化的重要意义,为我国“绿氢”制取关键技术的发展提供借鉴和参考。     

“双碳”目标下新型电力系统典型特征与发展挑战综述

构建新型电力系统是实现“碳达峰、碳中和”目标的重要举措。为了更好地开展新型电力系统的规划发展研究工作,从多个角度阐述了对新型电力系统的认识,提出了新型电力系统的典型特征;并进一步从管理与体制机制、经济性、技术性3个方面,剖析了当前构建新型电力系统面临的主要挑战。     

碳中和背景下全球水电发展态势与中国角色

自《巴黎协定》签署以来,推动实现全球碳中和已成为国际社会的广泛共识。能源电力的绿色低碳发展是实现碳中和目标的关键,而水电作为具有高度灵活性的可再生能源,将在未来全球能源结构转型中扮演重要角色。由于经济发展水平、水能资源禀赋和开发程度不一,当前世界各国水电呈现不同的发展态势。在当前全球能源转型、应对气候变化、环保政策影响以及地缘政治冲突的复杂背景下,全球水电的发展面临着机遇和挑战。中国在水电开发方面取得了举世瞩目的成就,引领了全球水电发展。为此,全球水电行业需要共同发出声音并积极采取措施,深入推进能源革命,从多方面制定发展策略,推动全球水电持续发展,并作为未来新型能源体系的骨干继续发挥作用,助力碳中和目标的顺利实现,促进人与自然和谐共生。