多约束条件下城市能源规划前期研究方法及案例分析

城市能源规划是引导城市能源供给侧和消费侧转型的顶层设计文件。结合城市能源规划研究和编制的实际复杂情况,自主设计了一套可复制、可推广的城市能源规划前期研究方法体系,为城市能源规划工作提供实用指导与参考。梳理了规划前期研究的4个阶段,提出能源供需形势情景量化分析的“6步骤”,提出基于约束条件分析、趋势预测分析和专家研判分析的转型潜力“3Y”分析法。最后基于S市的能源发展历史成效与未来形势,使用提出的方法学量化研判S市的能源供需形势,基于情景比较结果提出能源变革发展目标、重点任务和保障措施等建议。     

区域能源互联网的发展现状与政策建议

多能耦合型区域能源互联网有利于提高能源利用效率,促进就近消纳可再生能源和降低污染物排放。区域能源互联网的发展需要更有效的政策措施体系。对中国多能耦合型区域能源互联网发展现状进行系统分析,从投资主体、技术应用、重点市场、相关政策等4个方面总结目前发展阶段的特点,并识别出目前存在的技术问题、政策问题和运营问题等关键问题。分析国外为解决这三类问题所积累的政策措施经验,包括规划、跨部门协作、法规、补贴政策、示范项目政策等。针对中国区域能源互联网发展存在的问题,参考国际上成功的政策经验,为中国区域能源互联网发展提出4点政策建议。     

用户侧热电联产机组基于优化热点域的综合需求响应模型

随着综合能源系统的不断发展,用户侧热电联产机组（combined heat and power units,CHP）不断普及,对于降低用户用能成本、提高用户用能灵活性具有重要意义。用户侧燃气CHP能够在影响用户用能的前提下使用户具有综合需求响应能力,对于未来电力系统运行具有重要意义。文章结合抽凝式CHP在多能源系统中实际工作特点,提出了“CHP成本优势”的概念,即CHP与同等电热出力的“常规机组+电/热锅炉”构成的“等效CHP”之间运行成本差值。根据CHP不同运行状态“成本优势”的相对大小,从CHP电热运行域中进一步得到电热负荷的“优化热点域”。采用“优化热点域”顶点的线性组合,建立CHP在综合需求响应中的高效优化模型。算例表明,相比传统CHP电热运行域模型,所提出的模型能够减少综合需求响应优化决策的计算复杂度,从而提高计算效率。     

电力用户行为模型:基本概念与研究框架

在高比例可再生能源并网和电力市场改革不断推进的背景下,通过广泛的用户互动为电力系统提供了灵活性、实现个性化的用户服务,成为未来智能电网发展的必然要求。随着智能电表等信息获取手段的不断普及,电力系统"物理-信息-社会"深度耦合的特征日益突出,对电力用户的分析面临手段上的突破,以物理模型与数据模型相结合的综合分析成为重要趋势。本文提出电力用户行为模型的概念,借鉴社会学对于用户行为的解读,从行为主体、行为环境、行为手段、行为结果和行为效用五个方面进行剖析,然后进一步延拓为集群行为和预见行为;在此基础上对电力用户行为模型的内涵和外延进行分析,阐述用户行为模型的研究意义;最后对电力用户行为建模的理论研究框架进行了分析。     

人工智能在能源服务中的应用

美、英两国的人工智能在能源服务中的应用涉及售电、分布式能源管理、节能减排、需求响应、客户服务等多个领域,中国的应用主要在运维和客户服务。随着国内电力现货市场、电力辅助服务市场逐渐发展,节能运行监管加强,更多领域将应用人工智能技术。在需求拉动力、技术推动力共同作用下,人工智能技术将全面推动能源服务升级,以应对复杂的用户侧能源系统,提升诊断和预测的实时性、简便度、准确度。国内企业应超前在能源消费预测、能源价格预测、天气条件预测、可再生能源出力功率预测、故障预测、非侵入式负载监控、图像识别、机器翻译、决策优化等方面做好人工智能技术开发储备。     

区域能源互联网的发展现状与政策建议

多能耦合型区域能源互联网有利于提高能源利用效率,促进就近消纳可再生能源和降低污染物排放。区域能源互联网的发展需要更有效的政策措施体系。对中国多能耦合型区域能源互联网发展现状进行系统分析,从投资主体、技术应用、重点市场、相关政策等4个方面总结目前发展阶段的特点,并识别出目前存在的技术问题、政策问题和运营问题等关键问题。分析国外为解决这三类问题所积累的政策措施经验,包括规划、跨部门协作、法规、补贴政策、示范项目政策等。针对中国区域能源互联网发展存在的问题,参考国际上成功的政策经验,为中国区域能源互联网发展提出4点政策建议。     

基于产业结构优化的城市节能分类

省级政府将节能指标分解到各城市,各市因地制宜制定节能政策,以及节能企业开拓节能市场时均需考虑各城市节能的差异化。各城市节能的差异主要受城市产业结构转型升级阶段的影响。基于相关文献和国家规划,提出将全国城市分为核心城市、次中心城市、中小城市、旅游特色型城市及农业特色型城市5类,并提出每类城市具有差异化的产业结构转型升级特征的理论假说。利用281个地级市实际数据进行实证分析,结果表明这五类城市的产业结构变化存在显著差异。建议在将节能指标分解到各城市,在开展节能城市对标以及企业开展节能市场营销工作时,应注意5类城市的产业结构、经济发展阶段的差异性。     

中国电力工业碳排放强度影响因素实证分析

电力工业在保障经济快速发展同时,也面临较大的节能减排压力。对电力工业CO2排放强度的影响因素进行实证分析,利用对数平均迪氏指数法建立因索分解模型,分析1991—2010年厂用电率、发电结构、发电煤耗、线损率等因素的变化对电力工业碳排放强度变化的影响。结果显示,碳排放强度累计下降主要受发电煤耗下降的正向作用,而碳排放强度的短期变化主要受发电结构影响,其次是发电煤耗,再次是线拟率和厂用电率。     

我国电力需求响应政策的实践与思考

在能源电力保供和新能源消纳的新形势下,需求侧资源将发挥出更加重要的作用。本文回顾了我国需求响应政策实践情况,指出存在的问题,研判未来外部新形势和需求响应发展趋势,探寻国际经验,以问题导向、目标导向提出专项规划、市场机制、补贴激励、分时电价等政策建议。     

基于负荷特性分析的华北电网电力市场需求研究

分析了电力市场需求结构组成,指出了负荷特性的长期与短期影响因素.针对2012年春节期间华北电网电力市场需求特点进行分析,基于农历时间坐标与时间跨度,发现历年春节期间负荷的关键性特征,提出了节假日累积惯性效应.明确2012年华北电网电力市场需求的变化趋势.