“大规模交直流混联电网运行特性、风险及控制技术”专题征稿启事

正由能源资源分布特性及实际用电需求驱动,我国西部、北部大型煤电、水电及可再生能源基地向中东部地区输电规模越来越大,以特高压/超高压线路为骨干网架、全国能源资源优化配置的形态格局已逐步形成。然而,更高电压等级电网的快速发展、大规模的区域间功率交换和新能源发电波动也给电网运行带来了很大的挑战,具体表现为:电网侧层级增多,结构复杂,静态、暂态、动态和电压、频率等多种稳定形态并存,增加了电网稳定控制的难度;发电侧新能源的随机性、用电侧负荷的不确定性,加剧了电网运行潮流的多变性,增加了运行调整控制的难度;交直流混联,     

特约主编寄语

<正>随着新能源发电、电网互联和特高压交直流混合跨区输电的快速发展,以及大量新元件、新技术的广泛应用,电网消纳可再生能源发电的能力和大范围优化配置资源的能力大大提高。同时,电网运行特性也发生深刻变化,给大电网的安全稳定运行带来新的挑战,对电网运行控制技术提出了新要求。在特大电网的运行与控制领域,中国的研究和应用成果一直处于国际领先地位。近年来,特高压大电网运行控制技术的研究更是得到了广大科技工作者的极大关注。为此,《电力系统     

特约主编寄语

在"双碳"目标的驱动下,中国的新能源装机将持续快速增长,并最终形成以新能源为主体的新型电力系统.新能源的资源特性将会给电力系统的规划和调度运行带来巨大挑战.伴随储能技术进步和新型储能出现,储能的大规模应用是突破新能源发展瓶颈的有效手段之一,在提升电力系统灵活性、促进新能源消纳和保障电网安全等方面具有显著优势.     

特约主编寄语北大核心CSCD

在实现“双碳”目标、建设新型电力系统的进程中,可再生能源在电力系统中的渗透率不断增加,改变了以同步机为主的传统电力系统的动态特性,使得不同时间尺度的暂态现象相互耦合,在更大的频率范围内引起宽频振荡和频率、电压稳定问题,给新能源送出和电网安全稳定控制带来很大挑战。     

特约主编寄语

正主动配电网是以公共配电网(可有条件孤岛运行)的方式,而微网是从专网(可无条件孤岛运行)的方式处理接入的分布式资源(分布式发电、可再生能源、交互式负荷、电动汽车、储能),主动配电网与微网都是提高可再生能源渗透率与平滑负荷(削峰)的成本效益较高的技术手段,同属智能配电网研究的范畴。《中国电机工程学报》针对国内外这一智能配电网研究的热点问题,设定了"主动配电网和微网技术研究"专栏,本人非常荣幸地受邀担任此次特别策划专栏的特约主编。鉴于主动配电网     

特约主编寄语

日益严峻的能源供应与全球气候变暖问题,引起了各国对于经济发展模式和能源使用方式的深刻反思。可再生能源以其清洁、低碳、可持续的特点,在各国能源战略中的地位不断提高。其中,风能与太阳能光伏发电具有技术较成熟、可靠性较高、可较大规模利用等特点,近年来发展很快并逐步在能源供应中发挥重要作用。至2010年底,全球风电与太阳能光伏...     

特约主编寄语

正近年来世界范围内电力市场改革的进程表明,健康的电力市场是一个国家电力有效供应的重要保证。目前世界各发达国家在能源革命的形势下,为了能源可持续发展都把不断完善其电力市场作为首要任务。20世纪末,中国开启了电力市场改革的航程,随之也在学术界掀起了对市场机制、竞价方式及电价改革的研究热潮。十多年过去了,虽然中国已实现了厂网分开等举措,但因种种原因电力市场的改革并未得到明     

特约主编寄语

随着全球气候变化,极端自然灾害事件爆发呈上升趋势。由于电网规模不断扩大,大量输电线路不得不延伸至自然灾害高发区。冰灾、山火、雾霾、洪涝、地震、雷害等自然灾害对电网影响范围广、损失大,极易造成电网大面积崩溃和解列,自然灾害已成为影响大电网安全运行的主要因素,使得电网防灾减灾面临的形势更加严峻。     

特约主编寄语

近年来,随着新能源渗透率逐步提高,电源的间歇性、波动性为电网的无功控制带来困难。同时,为了实现跨区电网的电力互供,促进清洁能源消纳,我国开展了大规模交直流混联电网的建设。若送端无功水平不足,大扰动下可能发生大规模新能源脱网事故;若受端网架结构薄弱,无功支撑能力不足,特高压直流可能因交流故障而发生换相失败甚至闭锁,进而导致电网崩溃等严重后果。为了提高大规模交直流混联电网对故障的耐受能力,保证电网安全稳定运行,各类新型无功补偿、控制技术获得了广泛关注,成为学界与业界的研究热点。     

特约主编寄语

正能源是人类赖以生存和发展的基础,随着多样化能源需求的日益增加以及环保问题与能源开发的日益矛盾,能源问题成为学术界和工业界关注的重点。近年来,国内外可再生能源发展迅速,源端与受端先进能源技术的创新促使电/气/冷/热等多种能源系统进一步耦合,"互联网+智慧能源"、综合能源系统等理念的提出掀起了能源改革的新一波浪潮,带动了多领域、多学科、多维度间的交融与革新。作为未来能源发展的一种重要模式,新一代综合能源电力系统以电力为核心,通过冷、热、电、气等多种能源的综合规划、灵活调     

特约主编寄语

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.     

特约主编寄语EI北大核心CSCD

实现“双碳”目标,需构建安全、低碳/零碳、高效、灵活的新一代电力/能源系统。煤炭是我国能源安全的压舱石,燃煤发电具备调节能力,然而新形势下,其调节速度、深度均不能满足高灵活性需求;以风、光为主的新能源具有间歇性和波动性特点,大规模储能短时间内难以实现。为实现高效清洁燃煤发电以及大比例吸纳新能源,亟需加大对高效高灵活性发电技术的探索,实现电能的稳定供应。     

特约主编寄语

为了适应经济、社会发展的要求,应对全球气候变化以及电网面临的重大挑战,许多国家开展了可再生能源和新型高效储能技术的研究与实践,我国是其中的主力军。近年来,我国可再生能源飞速发展。根据可再生能源学会风能专业委员会的最新统计,2012年,我国(不包括台湾地区)新增安装风电机组7 872台,装机容量12 960 MW,同比下降26.5%;累计安装风电机组     

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<正>电能的广泛应用被认为是20世纪人类社会发展过程中所取得的最伟大成就之一。进入新世纪以来,能源安全和环境保护已经成为全球化的问题。特别是在中国,随着社会进步和国民经济的高速发展,国家对电力的需求快速增长。在今后相当长一段时期内,中国电力工业的发展在发电、输电、配电、用电的各个环节都将会遇到许多急需解决的问题:首先是大规模可再生能源接入系统后,电源的波动性和间歇性给电力系统的调度控制和安全运行带来的影响问     

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随着我国特高压交直流混联电网规模的不断扩大,电网大范围优化资源配置能力得到了显著提升。与此同时,也对电网保护与调控系统提出了新的挑战:特高压电网交直流、送受端耦合日益紧密,存在局部故障影响全局的安全风险;新能源机组、直流输电大规模投产使得电网调节能力严重下降;电力电子设备及其控制系统与传统交流系统交织,使得系统呈现出复杂的动态特性。因此,关于交直流混联电网安全运行关键技术的研究亟待开展。     

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正电能是能源利用、输送和配给的主要载体。电力电子技术是能源与电能变换的核心技术,在大型机组的变频驱动、可再生能源的并网发电、储能装置的功率转换、交直流电网的柔性互联、配用电能的双向流动、无功和谐波的动态补偿等方面广泛应用。随着高电压、大功率电力电子器件的发展,变换器模块化、单元化和智能化水平的提升,控制策略和调制策略性能的提高,电力电子技术在能量转换和控制中的地位更加显著。正因为如此,电力电子技术的应用研究得到国内外科技工作者的广泛关注。《电力系统自动化》针对这一热点研究领域邀请我共同组织了本专题。专题共收录了18篇论文,其内容涉及以下几个方面。     

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随着能源系统正在不断向低碳化转型,风电、光伏等清洁能源发电占比不断增大,传统电网的结构形态也需要随之变化,其灵活性和可控性也需要进行提升。柔性直流输电技术的出现,为电网灵活可控、远距离大容量输电、高效接纳新能源提供了新的手段。尤其是采用柔性直流技术可以很方便地构建直流电网,使得电能的直流网络化传输成为可能,在延续100多年的交流电网之外,开始出现了新的电网形态。     

特约主编寄语

电力系统是世界上最复杂的人造系统,在发、输、配、用等各环节时刻面临着众多随机因素的干扰。不确定性的普遍存在使得电力系统规划与运行面临着各种风险,给电力系统安全稳定经济运行带来诸多不利的影响。而在当今世界,电网规模的不断扩大、新可再生能源的快速发展、智能电网的逐步渗透正在使电力系统产生前所未有的变革,电力系统在各环节面临的不确定性正在以前所未有的速度增加,一旦由量变转化为质变,就可能造成事故,危害将更加严重,甚至可能危及人民生命和财产的安全。因此,不确定性已经成为影响电力系统安全可靠、经济高效、节能环保运行的重要因素,对电力系统的规划、预测、分     

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<正>随着能源问题在全球范围内的不断加剧,世界各国已经充分认识到能源的利用与开发必须从化石能源向可再生能源过渡。但是受限于电力系统的消纳能力,以及风电、太阳能等可再生能源发电的间歇性、随机性特点,世界各国在可再生能源的开发利用方面都遇到了不同程度的接入瓶颈,大大降低了可再生能源的利用率,为此必须采用新技术、新装备以满足未来能源发展方式变革的需要。与此同时,随着中国国民经济的高速发展,电力需求的日益增长,大型城市和海洋岛屿等场合对于电力输送容量、供电质量和可靠性等都提出了更高的要求,这些都迫切需要一种新型而高效的输电技术。     

特约主编寄语

在过去相当长的一段时间内,依靠投资拉动、优先获取布点与廊道资源的电网发展模式,对我国经济社会的快速发展和人民生活水平的日益提高起到了重要的支撑作用,也为后续电网发展奠定了坚实的基础。然而,随着国家经济发展形势的不断变化和电力体制改革的逐步深入,电网发展也将朝着精细化的方向转变,尤其是在一些发达城市,稀缺土地资源与配电网建设需求之间的矛盾日益激烈,迫切需要通过网架结构优化和未来数字化自动化等手段,并合理计及分布式发电、储能、需求响应等资源的支撑作用,在保障用户供电需求的前提下充分挖掘系统供电潜力,尽量提高配电资产利用效率,减少或延缓所需的电网投资规模与所占用的土地资源。