这是电网中分布式电源的未来,这同样也是你的未来

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国家电网未来发展趋势

国家电网未来发展趋势

国家电网未来发展趋势王亮201711131076上周四有幸听了席老师的讲座,感触颇深,席老师为我们讲述了国家电网的发展历史,公司内部的组成,以及现在的技术动态。

我觉得既然是学生,我们离毕业还有两年,我们更应该关注国家电网未来的发展趋势,只有这样,我们才能领先别人,赢在起跑线上。

伴随着中国电力发展步伐不断加快,中国电网也得到迅速发展。

电网系统运行电压等级不断提高,网络规模也不断扩大。

全国已经形成了东北电网、华北电网、华中电网、华东电网、西北电网和南方电网6个跨省的大型区域电网,并基本形成了完整的长距离输电电网网架。

广义的电网是发电设备、输配电设备和用电设备采用一定的结构和运行模式构建起来的统一整体。

因此,自从有了发电机及其相应的供电系统,便有了电网。

1882年,爱迪生公司在纽约建成世界上第一座正规的直流电站和相应的供电系统,可以认为是人类首个真正意义上的电网。

然而,由于当时不能为直流电升压,输电距离和输电容量受到极大的限制,于是,特斯拉于1887年发明了交流发电机和多相交流输电技术。

1897年,美国西屋公司在尼亚加拉水电站的首台交流发电机投入运行并为35公里外的水牛城供电,从此确立了现代电网的基础。

2015年3月,《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》出台,在发电侧和售电侧开放市场引入竞争,价格由市场形成,同时管住中间的输配电网环节,电网公司一家垄断局面将被打破。

目前电网建设已成为我国电力建设的主要方向,电网建设前景诱人。

“十三五”期间,我国电网投资规模持续扩张,到2020年将全面建成统一的坚强智能电网,初步实现建设世界一流电网的目标。

展望未来,我们认为,未来电网将呈现以下重要发展趋势:第一,可再生能源将成为电网中的主要一次能源来源。

人类已经认识到化石能源是不可持续的能源,有必要大力发展可再生能源来替代之。

这是因为:(1)核能在本世纪中叶前难以成为主导能源。

核裂变能的原料也属于有限资源,且其利用存在安全风险,核废料处理也比较复杂。

分布式电源接入电网技术研究

分布式电源接入电网技术研究

分布式电源接入电网技术研究在当今的能源领域中,为了应对环境污染和能源资源短缺的问题,人们越来越关注分布式电源接入电网技术的研究与应用。

分布式电源接入电网技术是指将小型发电设备和能源系统接入传统的中央电网,通过优化能源的利用和分配,实现对能源的高效利用和可持续发展。

本文将从市场需求、技术挑战和未来发展前景三个方面来论述分布式电源接入电网技术的研究。

首先,分布式电源接入电网技术的研究和应用得到了市场的高度关注。

随着能源消费需求的不断增长和环境保护意识的提高,人们对新能源的需求也越来越大。

传统的中央电网难以满足能源分布不均匀、供电保障不足的问题,而分布式电源接入电网技术的出现正好能够解决这些问题。

通过将小型发电设备接入电网,能够提高能源的利用效率,降低能源消耗,减少对传统能源的依赖。

此外,分布式电源接入电网技术还能够促进能源的多样化,减少对某一种能源的依赖,提高电网的可靠性和韧性。

然而,分布式电源接入电网技术的研究和应用也面临着一些技术挑战。

首先,分布式电源的接入对电网的运行和管理提出了更高的要求。

传统的电网系统通常是单向供电,而分布式电源的接入会导致电网成为双向供电,这对电网的传输和配电能力提出了更高的要求。

其次,分布式电源接入电网技术的不断更新和发展需要更加完善的监控和控制系统。

对于分布式电源的运行状态和功率控制需要精确的监测和控制,以保证电网的稳定和安全运行。

此外,分布式电源的接入还涉及电网规划和建设的问题,需要制定相应的政策和法规来规范和推动其发展。

尽管分布式电源接入电网技术面临一些挑战,但其未来的发展前景依然广阔。

首先,分布式电源接入电网技术的发展有助于实现能源的低碳化和清洁化。

传统的能源供应方式大量依赖化石能源,而分布式电源的接入能够大幅度减少二氧化碳的排放,降低环境污染,提高能源效率。

其次,分布式电源的接入还能够为能源市场带来更多的竞争机会,降低能源价格,提高市场的竞争力。

此外,分布式电源接入电网技术的发展还能够促进能源的社会化和协同化,建立更加灵活和可持续的能源系统。

配网分布式电源经济可承载力评估

配网分布式电源经济可承载力评估

配网分布式电源经济可承载力评估随着科技的飞速发展,我们正步入一个崭新的能源时代。

这个时代的主角是那些散布在城市角落、乡村田野的分布式电源。

它们如同一颗颗璀璨的星辰,点亮了人类对于绿色、可持续能源的梦想。

然而,这些星辰是否能够承受起未来能源网络的重负?这是一个值得我们深思的问题。

首先,让我们来分析一下分布式电源的经济性。

与传统的大型集中式发电站相比,分布式电源具有建设周期短、投资成本低的优势。

它们就像是一支支灵活机动的小分队,能够迅速部署到需要电力的地方。

这种灵活性不仅降低了建设成本,还缩短了建设周期,使得投资者能够更快地收回成本并实现盈利。

然而,分布式电源的经济性并非没有挑战。

由于其规模较小,单位成本较高,这在一定程度上限制了其在市场上的竞争力。

此外,分布式电源的运行和维护成本也不容忽视。

这些成本如同一座座隐形的山峰,需要投资者有足够的勇气和智慧去攀登。

接下来,我们来看一下分布式电源的技术可承载力。

随着技术的不断进步,分布式电源的效率和稳定性已经得到了显著提升。

现在的分布式电源已经不再是过去那种“小打小闹”的角色,而是能够承担起重要任务的“战士”。

它们能够在极端天气条件下稳定运行,为电网提供可靠的电力支持。

然而,技术的进步并不意味着我们可以忽视分布式电源的技术可承载力问题。

随着分布式电源数量的增加,电网的调度和管理难度也在增加。

这就像是一场复杂的棋局,每一个棋子都需要精心布局才能取得胜利。

因此,我们需要不断完善分布式电源的技术和管理水平,以确保其能够在未来发挥更大的作用。

最后,我们来探讨一下分布式电源的环境可承载力。

作为绿色能源的代表,分布式电源在减少温室气体排放、改善环境质量方面发挥着重要作用。

它们就像是一剂剂清新的空气净化剂,为我们的城市带来了一丝清新的气息。

然而,分布式电源的环境可承载力也面临着挑战。

例如,太阳能光伏板在生产过程中会产生一定的污染;风力发电机也会对鸟类的栖息产生影响。

这些问题都需要我们在推广分布式电源的过程中加以关注和解决。

新型电力系统中分布式电源的发展

新型电力系统中分布式电源的发展

新型电力系统中分布式电源的发展摘要:面对化石能源的短缺和日益突出的环境问题,中国提出了“碳中和、二氧化碳排放峰值”的目标,在保持经济增长的同时不断减少不可再生资源的使用。

在推进双碳目标达成的进程中,利用风、光等可再生资源为驱动力的分布式电源和使用电能代替化石燃料的电动汽车受到广泛关注,成为当前电力行业研究的重点。

近年,分布式电源产业都迎来大规模爆发式增长,分布式电源已呈现装机规模高速发展、并网比重大幅提升的发展格局。

将参与新型电力系统需求响应的储能作为统一资源进行研究,来解决新型电力系统的需求响应、新能源消纳等问题,以保障电网安全可靠运行。

在分析分布式电源的类型基础上,提出了新型电力系统中分布式电源的发展,可为可再生能源高效消纳提供参考。

关键词:新型电力系统;分布式电源;发展引言随着分布式能源接入配电网技术的成熟,在考虑配电网可靠性规划时,既要考虑传统配电网的设备,又要考虑分布式电源接入对可靠性的影响,对风电出力及预测的模型进行了综述,指出预测误差可能受到其他相关因素的影响。

应从经济性和可靠性的角度通过建立计及可靠性成本的优化目标函数,得到包含配电网资产(包括线路、变电站和变压器)和分布式电源(包括风力机和光伏等)的最优协同规划方案。

1分布式电源的类型1.1光伏发电光伏发电是一种将太阳能转化为电能的发电技术。

作为光伏发电系统的重要组成部分,它可以将太阳能转化为电能供电网使用。

光伏发电技术具有清洁、选址灵活等优点,成为了最常用的分布式电能之一。

1.2风力发电风力发电的原理是:自然界中的强风作用时,会使叶片旋转产生机械能,再通过传动系统带动发电机产生电能。

由于风力发电成本低、无污染,因此具有广阔的发展前景。

1.3燃料电池燃料并不是真正意义上的燃烧,而是通过电池的电化学反应将化学能转化为电能。

燃料电池具有污染小、安装简单等优点,受到了电力行业的广泛关注。

2新型电力系统中分布式电源的发展2.1电动汽车充电站运营管理模型平台设计在充电站后台输入账号和密码登录充电站运营管理系统后台,非授权人员无权浏览相关信息,平台首页总览分布式电源、充电站数据,包括分布式电源能量管理、站点管理、订单管理、数据报表、设备监控等。

如今电网的发展现状及未来趋势分析

如今电网的发展现状及未来趋势分析

如今电网的发展现状及未来趋势分析电网发展现状及未来趋势分析随着科技的不断进步和人类对电力的依赖程度的增加,电网的发展也逐渐成为了一个备受关注的话题。

本文将对电网的发展现状及未来趋势进行分析,以期为读者提供一个详尽的了解。

目前,电网已经成为了现代社会不可或缺的基础设施之一。

它不仅仅提供了电力供应,还承载着能源传输、电力调度和安全保障等重要职责。

然而,传统的电网面临着一些挑战,如供需失衡、能源浪费以及部分区域的电力不稳定等问题。

为了解决这些问题,许多国家都在加快电网的升级和改造。

一方面,通过引入可再生能源如太阳能和风能,以及增加分布式电源和储能装置等,改变了传统的电力供应方式。

另一方面,数字化技术也被广泛应用于电网中,使得电力的传输、调度和管理更加高效和可靠。

未来电网的发展趋势可以总结如下:1. 智能化:随着物联网、人工智能和大数据技术的不断发展,电网将实现智能化管理,实时监测和调节电力供需,提高电网运行的可靠性和效率。

智能电表、智能电网和智能家居等概念已经开始在一些地区得到应用。

2. 网络化:电网将逐渐向分布式发展,由中央化的供应模式向能源互联网转变。

分布式电力资源的利用将有助于提高电网的弹性和韧性,减少供需失衡的问题,并促进能源的可持续利用。

同时,电网的数字化和互联互通将实现数据的共享和交换,提高整个能源系统的效率。

3. 储能技术的发展:储能技术在解决电力供应和需求之间的时间和空间差异中起着关键作用。

随着电动汽车和可再生能源的快速发展,储能技术将更加成熟和广泛应用。

电池技术的突破将带来更高的能源密度和更低的成本,使得储能设备更加便宜和可靠。

4. 微电网的兴起:随着分布式发电和储能技术的普及,微电网将成为未来电网的重要组成部分。

微电网可以在电网断电时提供独立的电力供应,同时还可以通过电力交换网与主电网进行互联。

这种灵活且可靠的能源供应模式将有助于提高整个电网系统的稳定性。

然而,未来电网的发展依然面临一些挑战。

电力系统的技术创新和未来发展趋势

电力系统的技术创新和未来发展趋势

电力系统的技术创新和未来发展趋势随着人类社会的不断发展,对能源的需求也越来越大,而电力则成为了现代社会最为主要的能源之一。

不可否认,电力系统在现代化进程中的重要性不言而喻。

电力系统是一个庞大而复杂的系统,它的建设、运营和维护需要众多的专业技术以及个体和集体的协作。

如今,随着科技的进步,电力系统也在不断创新,同时未来的发展趋势也在逐渐显现。

下面,本文将从技术创新和未来发展趋势两个方面,对电力系统的发展进行分析和阐述。

一、技术创新1. 智能电网技术创新智能电网是当下电力系统创新的主要方向之一。

智能电网具有智能化、互联网、充电桩、分布式能源等特点。

通过视觉、感知、通信、控制等手段将各设备实时连接,实现了“大数据”信息和“云端”应用技术的实际应用。

智能电网在技术和应用方面都有了较大的进展,已经在国内建立了一批典型的示范工程。

随着先进的数字和传感技术的引入,智能电网将会更为智能和便捷,进一步提高电力系统的运行效率。

2. 光伏系统领域技术创新光伏发电是目前国际上最主流的再生能源之一,是人类追求可持续发展的方向之一。

目前,光伏系统在技术方面的创新和发展也很活跃。

比如,太阳能浮体光伏、透明太阳能电池等技术优势都体现了创新的研究成果。

另外,在现有大规模分布式光伏系统中,技术创新重点在于蓄电池的成本降低、循环使用和性能的提升、光伏系统的安全、智能化管理和分布式能源接入等方面。

3. 新能源技术创新国家历经多年发展,目前已经有了独立的充电基础建设、电动车、光热发电等新能源技术,而这些新的技术都是在不断创新和探索中不断发展壮大的。

二、未来发展趋势1. 硬件设施的完善电力系统硬件设施建设是实现电力系统技术创新的基础,其中不仅包括传统的电力设备,更包括信号传输和数据处理等基础设施的应用。

因此,未来电力系统的发展趋势,必然需要硬件设施的进一步完善。

特别是在智能电网、分布式电源等方面,设备的升级将是电力系统未来发展的重要方向之一。

配电网技术的发展及未来展望

配电网技术的发展及未来展望

配电网技术的发展及未来展望摘要:随着信息技术的快速与发展,对各行各业都产生了极大的变革。

在与电网相关技术发展上已实现了突破,通过在传统配电网技术上运用信息技术、电力技术、在线监测技术、远程控制技术等实现了智能配电网的建设。

作为未来电力技术发展的主要方向,国家不断投入对智能电网建设的研发力度,并取得了显著的成就,本文结合当前智能配电网建设使用的技术应用,以及未来智能配电网技术发展趋势进行展望,为促进行业发展作出贡献。

关键词:智能配电网;配电网技术;展望引言1智能配电网相关内容概述配电网络属于电网系统中的末端环节,主要是承接着电力系统与用户之间的连接关系,具有设备复杂、规模大的特点,当前配电网络建设已取得了显著成就,通过与信息技术、电子技术、网络技术的融合,智能化的配电网与传统配电网相比,在自愈能力、供电服务质量、供电效率上已有了显著的提升,能够满足用户便捷高效的服务需求,并且强化了对智能电网的在线监管能力,可快速实现对异常数据的处理。

通过分析当前智能配电网系统技术的应用具有以下特点:第一,稳定性。

当前智能配电网技术在运用过程中提升了对大型故障设备的应对能力,能够有效降低外界因素对配电网系统运行所造成的干扰,提升了配网设备的自愈能力,确保了配电网络可靠、稳定、安全的供电需求。

第二,提升了故障排查效率。

智能配电网技术的运用,创新了当前配网故障检测的方式方法,结合当前数据分析,对故障点位进行快速定位与查找,快速完成应急处理预案,不仅降低了配网故障范围,同时也减少了配网故障对经济造成的影响。

第三,优化特征。

智能配电网在运行过程中具备有智能调节功能,通过使用在线监控管理技术,对各方面设备进行集成管控,在配网运行过程中可对电力资源进行优化配置,提升电网资源的使用效率[1]。

2配电网现有关键技术及应用情况2.1带电作业技术带电作业技术作为提高配电网运行可靠性的重要方式手段,对于提高配电网检修能力和在线检测能力有着重要的意义。

分布式电源的优缺点及发展前景

分布式电源的优缺点及发展前景

正常工作。

柔性输电技术可以改善电流的输入环境,对电网伍,加快智能电网的建设。

电力系统76丨电力系统装备 2021.5Electric System2021年第5期2021 No.5电力系统装备Electric Power System Equipment是集成或单独使用的、靠近用户的小型模块化发电设备。

1.2 分布式电源的优点(1)清洁环保:分布式发电技术主要有光伏发电、风能发电、小水电、潮汐发电及燃气轮机等,国内外现今以发展光伏和风能发电为主。

分布式发电可广泛利用清洁可再生能源,减少化石能源的消耗和有害气体的排放,可缓解日益严峻的能源和环境问题。

(2)经济性:对于边缘地区,在条件允许的情况,采用分布式发电相对于投资输电网更为经济。

特别是风力资源或太阳能资源丰富的边远山区、孤岛,建设传统输电网投资大,施工难度高,采用分布式电源施工更加简单、投资相对更少。

(3)安全可靠:分布式电源位置分散、独立,局部电源功率较小,部分电源出现故障不会影响整个系统的正常运行,不易受意外灾害或突发事件的影响,具有抵御大规模停电的潜力。

(4)灵活性:分布式发电系统多采用性能先进的中小型模块化设备,启停机快速,操作简单,且各电源相对独立,调峰性能好,容易应对重要用户不同的用电需求。

1.3 分布式电源的缺点分布式电源与公用配电网并网时会影响公用电网的电能质量、继保系统等,还会影响网损电压。

分布式电源在启停或输出变化过大时,会造成电压闪变,若其削峰填谷的补偿方式过于频密时,会产生大量谐波。

在接入分布式电源后,公用配电网将变成一个多电源网络,潮流将不再是单方向地从变电站的母线流向负荷侧,这必然会影响继保系统。

如果分布式电源在发生故障时不能及时隔断故障点,将会加重电压损耗。

现今主流的分布式电源为光伏发电和风力发电,在现在的技术条件下,其电能转换率一般在20%以下。

而分布式电源一般都配备电池储能模块,因此蓄电池的高衰减率也是影响分布式电源储能电池频繁更换的重要原因。

分布式电源接入配电网研究综述

分布式电源接入配电网研究综述

分布式电源接入配电网研究综述1. 引言1.1 背景介绍分布式电源接入配电网是指利用分布在用户侧的小型电源设备,通过并网运行来实现对电网的支持和增强。

随着能源需求的增长和环境保护意识的提高,分布式电源接入配电网已经成为电力系统领域中的热点研究方向之一。

在传统的电力系统中,电力主要由大型发电厂集中供应,而分布式电源的接入改变了这种模式,使得电力系统更加灵活和可靠。

背景介绍中,我们将探讨分布式电源接入配电网的发展历史和现状。

随着可再生能源技术的迅速发展,分布式电源如太阳能和风能逐渐成为电力系统中重要的组成部分。

分布式电源的接入不仅可以提升电力系统的供电可靠性,还可以减少对传统发电厂的依赖,降低碳排放,推动能源转型发展。

通过深入了解分布式电源接入配电网的背景介绍,可以更好地把握研究的方向和重点,为后续的研究工作奠定基础。

在接下来的内容中,我们将进一步探讨分布式电源接入技术方案、配电网影响因素、优化方法以及安全性分析,从而全面了解这一领域的研究动态和未来发展趋势。

1.2 研究意义分布式电源接入配电网是当前电力系统研究的热点之一,其中蕴含着重要的研究意义。

分布式电源接入配电网的研究可以促进清洁能源的利用,降低对传统化石能源的依赖,符合我国节能减排、绿色低碳的发展方向;研究分布式电源接入配电网有利于提高电网的稳定性和可靠性,减少电力系统故障发生的可能性,提高电力系统的供电质量;分布式电源接入配电网还可以提高电网的经济性,促进电力市场的竞争和发展,降低用户的用电成本,提高电力市场的效益。

深入研究分布式电源接入配电网,探讨其影响因素、优化方法和安全性分析具有重要的现实意义和理论价值。

的深入探讨将为推动我国电力系统的转型升级,实现可持续发展提供重要的理论支撑和技术指导。

2. 正文2.1 分布式电源接入配电网概述分布式电源接入配电网是指将分布式电源(如光伏发电、风力发电、燃料电池等)接入传统配电网中,形成一种新型的电力系统结构。

分布式发电、微网与智能配电网的发展与挑战

分布式发电、微网与智能配电网的发展与挑战

分布式发电、微网与智能配电网的发展与挑战一、概述随着全球能源结构的转型和可持续发展的迫切需求,分布式发电、微网与智能配电网技术已成为电力系统领域的研究热点与实践方向。

分布式发电(Distributed Generation,DG)指的是在用户端或靠近用户端的小型、模块化、分散的发电设施,它们能够与大电网互为补充,提供稳定可靠的电力供应。

微网(Microgrid)则是由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统,能够在孤岛或并网模式下运行,提高电力系统的灵活性和可靠性。

智能配电网(Smart Distribution Network)则通过先进的通信、测量和控制技术,实现对配电网的实时监控、优化调度和故障自愈,提高电力系统的运行效率和供电质量。

这些技术的发展和应用,对于缓解能源危机、优化能源结构、提高能源利用效率、减少环境污染等方面具有重要意义。

随着技术的快速发展和应用的不断深化,也面临着诸多挑战,如系统稳定性、经济性、安全性、环境保护等方面的问题,需要我们在实践中不断探索和创新,推动这些技术的持续发展和优化。

本文将从分布式发电、微网和智能配电网的基本概念出发,深入探讨这些技术的发展历程、现状以及未来趋势,并分析其在应用中面临的主要挑战和解决策略。

期望能够为相关领域的学者和实践者提供参考和启示,共同推动电力系统的智能化、绿色化和可持续发展。

1. 分布式发电、微网与智能配电网的概念及重要性分布式发电(Distributed Generation,DG)指的是在电力系统中,将小型的、模块化的发电设施分散地布置在用户侧或接近用户侧,通常包括风能、太阳能、生物质能、小水电、燃料电池等多种类型。

这种发电方式与传统的大型集中式发电站不同,具有投资小、灵活性强、环境友好等特点。

通过分布式发电,可以实现对电能的近距离供应,降低传输损耗,提高电力系统的效率和可靠性。

微网(Microgrid)则是由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统,可以在并网和孤岛两种模式下运行。

智能电网中的分布式电源接入与控制技术

智能电网中的分布式电源接入与控制技术

智能电网中的分布式电源接入与控制技术引言随着全球能源需求的增加和对环境保护的关注度提高,智能电网作为能源领域的一项重要技术不断发展。

智能电网能够高效地管理、调度并优化能源的供应与需求,同时促进分布式电源(Distributed Generation, DG)的接入与控制。

在本文中,将探讨智能电网中的分布式电源接入与控制技术的发展状况、优势及未来发展趋势。

一、分布式电源接入技术的发展状况随着DG技术的迅速发展,越来越多的小型发电装置和能源存储装置被接入智能电网。

目前,常见的DG接入技术主要包括电力电子转换器、微电网系统和虚拟发电厂。

电力电子转换器是将DG装置的直流输出转换为交流电并与智能电网系统连接的基本方法。

这种技术不仅可以实现DG的发电接入,还能够实现DG的功率调节、功率因数校正、谐波控制等功能,提高了系统的可靠性和灵活性。

微电网系统可以将多个DG装置和用户负荷形成一个小型封闭电网,实现与智能电网的互联互通。

微电网系统通过智能的能量管理系统,可以实现DG之间的协调运行、能量存储与共享,并将多余的电能输送到智能电网中。

虚拟发电厂是将多个DG装置和公共电网系统集成为一个整体的能量资源系统。

虚拟发电厂通过统一的管理、控制和监控系统,实现DG之间的协同运行和优化调度,提高整个能量系统的效率和可靠性。

二、分布式电源接入技术的优势分布式电源接入技术在智能电网中具有以下优势:1. 提高供电可靠性:通过将多个DG装置和能源存储设备接入智能电网,可以提高系统的供电可靠性。

当局部区域发生故障时,DG装置能够自主工作,维持供电,减少电力中断时间。

2. 降低线损:传统的中央化发电系统会在输电和配电过程中产生较大的电网损耗。

而分布式电源接入智能电网后,可以将发电与用户负荷更接近,减少线损,提高能源利用效率。

3. 降低能源成本:通过将DG装置接入智能电网,可以尽可能地利用可再生能源。

与传统能源系统相比,DG装置不需要长距离输电,减少了输送和传输损失,从而降低了能源成本。

分布式电源的接入对配电网的影响

分布式电源的接入对配电网的影响

分布式电源的接入对配电网的影响随着经济的快速发展和城市化进程的加快,能源需求不断增长,传统中心化发电模式已经不能满足日益增长的用电需求。

因此,分布式电源作为一种新型的能源供应模式,逐渐成为人们关注的焦点。

分布式电源指的是小型的、散布在用户端的不同类型的发电设备,包括太阳能光伏、风力发电、燃气发电等,其接入到配电网中,可以对传统中心化的发电方式进行有效补充和完善。

分布式电源具有灵活性和高效性的特点,可以更好地适应电能需求的变化和能源资源的不确定性。

与传统的中心化发电方式相比,分布式电源可以实现就近发电、就近消纳的理念,减少输电损耗、提高用电效率,从而降低电网的运行成本。

此外,分布式电源的接入还可以提高电力系统的供电可靠性和稳定性,解决传统配电网容量不足、过载等问题,为构建智能电网奠定基础。

然而,分布式电源的接入也带来了一定的挑战和影响。

首先,分布式电源的规模较小,单个发电单元的装机容量有限,难以像传统大型发电厂那样提供大量的电力输出,这给系统运行带来了一定的不确定性和不稳定性。

其次,由于分布式电源主要集中在用户端,可能导致电网的电压、频率等参数波动较大,影响电网的功率平衡和稳定性。

此外,分布式电源的多样性和不规模性带来了对电网运行管理的挑战,需要更新升级现有的电网调度和控制系统,以适应分布式电源的接入。

为了充分发挥分布式电源的优势,应该采取有效的措施和政策,促进其有序接入到配电网中。

首先,应建立健全的分布式电源接入政策和规范,明确分布式电源的接入标准和条件,优化电网调度和控制机制,保障分布式电源的安全运行。

其次,应加强对分布式电源技术的研究和开发,提高其发电效率和可靠性,降低其成本,推动分布式电源的大规模应用。

此外,还应注重加强配电网和分布式电源之间的通信、监测和控制系统建设,实现电网设备的互联互通,提高电网的智能化程度,为分布式电源的接入提供技术支持。

总的来说,分布式电源的接入对配电网的影响是积极的,它可以促进能源多元化和可再生能源的利用,提高电网的供电质量和可靠性,推动电能革命的发展。

分布式电源发展现状及未来展望

分布式电源发展现状及未来展望

分布式电源发展现状及未来展望分布式电源是指在用户场地附近建设安装的功率为数千瓦至数十兆瓦的小型发电站,其运行方式以用户侧自发自用为主,多余电量上网,满足用户的特定用电需求,并支持现有配电网的经济运行。

主要包括光伏发电、风力发电、小水力发电、地熱发电、海洋波力发电等。

国务院2015年11月19日印发《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》中指出:坚持“节约、清洁、安全”的战略方针,加快构建清洁、高效、安全、可持续的现代能源体系。

分布式电源作为大电源的重要补充,具有清洁、高效的特点,将成为我国促进节能减排和应对气候变化的重要措施之一。

2013年以后国家电网公司积极为分布式电源项目接入电网提供便利,在项目的前期受理及工程建设等方面开辟绿色通道。

目前,分布式电源项目在全国范围内已取得了阶段性的进展,从能源分布情况看,未来分布式电源在中国的发展前景广阔。

标签:分布式电源;资源;现状;展望1引言分布式电源可以充分利用太阳能、风能、地热能等分散的可再生能源、提高清洁能源利用效率,有效解决环境、能源与经济发展之间日益突出的矛盾。

在当今全球能源和环境压力日益增加的背景下,世界各国纷纷把发展分布式电源放在重要位置。

我国幅员辽阔,可再生能源种类繁多,分布广泛,如能充分利用,将有效的补充电力供应,促进节能减排。

分布式电源将作为我国大电网的重要能源补充,与大电网同步发展,缺一不可。

分布式电源相对于传统集中式电源的优势在于可以充分利用用户附近各种分散的能源,提高能源利用率,同时减少因远距离输送电力产生的线路损耗,具有经济、环保意义。

分布式电源可以根据用户需要独立于配电网运行,也可并入配电网,作为电力的补充,提高供电可靠性及电能质量,具有灵活、高效的特点。

2分布式电源发展现状分布式电源是指在用户场地附近建设安装的功率为数千瓦至数十兆瓦的小型发电站,其运行方式以用户侧自发自用为主,多余电量上网,满足用户的特定用电需求,并支持现有配电网的经济运行。

分布式能源规模化发展前景及关键问题

分布式能源规模化发展前景及关键问题

分布式能源规模化发展前景及关键问题摘要:分布式能源具有安全环保、高效清洁等优点,符合节能减排政策,已成为我国能源产业发展重点。

我国分布式能源具有较高发展价值、广阔的能源市场前景和巨大的发展潜力,分布式能源符合可持续发展的战略需求,对我国经济社会发展具有重要意义。

关键词:分布式能源;发展趋势;关键问题分布式能源是一种布置在用户侧的能源供应模式,它将能源生产消费融为一体,能为用户提供冷热电多种能源供应,具有就地利用、清洁低碳、多元互动、灵活高效等特征,是现代能源系统不可或缺的一部分。

一、分布式能源利用方式1、热冷电联产。

分布式能源的利用方式之一是热冷电联产,其最常见形式是燃气-蒸汽系统。

天然气(或煤层气等)燃烧产生1100℃以上的高温气体,进入燃气轮机作功发电。

用余热锅炉收集从燃气轮机排出的高温烟气余热,产生中压蒸汽推动蒸汽轮机发电或直接供暖(冬季)。

在夏季,采用溴化锂吸收式制冷技术,充分利用原用于冬季采暖的蒸汽进行供冷,即构成热电冷多联产系统。

2、可再生能源利用。

分布式能源的另一典型应用是可再生能源,如近用户端的小水电、光伏发电、风力发电、生物质能发电等。

这些可再生能源具有较大分散性,且利用规模小、不适于集中供能,而分布式能源系统为其经济利用提供了可能。

3、电能储存。

由于分布式系统供能的波动性大,需一定储能系统以跟踪负荷变化,减少对电网的冲击。

储能系统作用包括:①平抑功率波动,提高供能稳定性;②在发电单元出现故障时起到备用电源的过渡作用;③可有效实现对可再生能源的调度。

储能技术包括:蓄电池储能、超导储能、飞轮储能、电解水制氢储能等。

二、分布式能源发展趋势1、从总规模来看,分布式电源在未来电源中的比例将显著增加。

分布式电源具有清洁、就地平衡、高效率优势。

随着多重驱动因素的快速发展,将成为大机组大电网的有益补充。

为满足大量分布式电源接入要求,未来传统电力系统需加快向新一代电力系统升级换代。

2、在技术类型上,分布式电源将继续以分布式新能源为主,以燃气多联供为辅。

分布式电源的配电网规划与优化运行

分布式电源的配电网规划与优化运行

分布式电源的配电网规划与优化运行1. 引言1.1 背景介绍分布式电源是指将多种形式的新能源如太阳能、风能、生物质能等分布式安装在用电端或负荷侧的设备上,形成所谓的微型发电站或分布式发电系统。

与传统集中式发电相比,分布式电源可以更灵活地适应不断变化的用电需求,减少输电损耗,提高电能利用效率。

随着环境保护和能源安全意识的提高,分布式电源在供电领域的应用越来越广泛。

在实际应用过程中,分布式电源对配电网的规划和运行提出了新的挑战。

传统的配电网架构无法完全适应分布式电源的需求,因此有必要对配电网进行规划优化和运行优化,以充分发挥分布式电源的优势,保障供电的可靠性和稳定性。

本文旨在对分布式电源的配电网规划和优化运行进行研究,分析现有问题并探讨解决方案,以期为促进分布式电源在配电领域的应用提供理论支持和实践指导。

希望通过本研究能够为未来的能源转型和可持续发展做出贡献。

1.2 研究意义分布式电源的配电网规划与优化运行是当前电力系统领域的研究热点之一。

研究意义主要体现在以下几个方面:配电网作为电力系统中的最后一级输电网,直接面向终端用户,其规划和运行对于维护用户用电安全和稳定至关重要。

通过优化配电网的规划和运行,可以有效提高配电网的供电可靠性和灵活性,确保用户用电需求得到及时满足,提升电力系统的整体服务水平。

随着电力系统的智能化和信息化发展,配电网规划与优化运行也面临着新的挑战和机遇。

研究分布式电源在配电网中的应用和优化策略,不仅可以促进电力系统的智能化转型,还可以为构建更加智能、高效的电力系统奠定基础,具有重要的战略意义和前瞻性意义。

1.3 研究目的研究目的是对分布式电源配电网规划与优化运行进行深入探讨,旨在解决当前面临的电能分配、供电可靠性、功率质量等问题,提高配电网的可靠性和经济性。

具体目的包括:1.分析分布式电源的概念、类型、特点以及在配电网中的应用情况,为后续研究提供理论基础;2.探讨配电网规划优化的理论模型和方法,分析配电网规划中的关键问题及其解决方案;3.研究配电网运行优化的技术手段和控制策略,提高配电网的能效性和灵活性;4.分析当前配电网中存在的问题,如电能损耗、电压不平衡等,提出相应的解决方案和改进措施;5.综合考虑经济、环保等因素,探讨分布式电源的智能化配置和管理策略,提高配电网的综合效益和可持续发展能力。

分布式电源的配电网规划与优化运行

分布式电源的配电网规划与优化运行

分布式电源的配电网规划与优化运行全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:分布式电源的配电网规划与优化运行随着能源危机的逐渐严重和环境污染的严重程度越来越高,分布式电源逐渐成为了一个备受关注的热点话题。

分布式电源是指分布在用电载体接近用电载体终端或与用电载体同址的小电力发电设施,地域性、规模小、原则上与主配电网相互独立并具有部分供电功能的电源系统。

分布式电源的出现对传统中心式电网的影响是深远而全面的,但是要实现其最大化的利用,必须要对其配电网规划和优化运行进行深入的研究。

一、分布式电源的优势1、减少能源浪费。

由于分布式电源可以近距离为用户供电,避免了长距离输电过程中能源的损失,并且利用废热发电的方式也可以进一步提高能源的利用率。

2、降低环境污染。

分布式电源的利用可以减少对环境的影响,采用清洁能源发电的方式可以减少对大气、水域等环境的污染。

3、提高供电可靠性。

由于分布式电源可以更加密集地供电,所以在遇到主电网故障的时候,可以更快地切换到分布式电源,保障供电可靠性。

1、确定发电设备布局。

首先需要根据用户的需求和地理环境等条件确定发电设备的布局,包括分布式风电、太阳能光伏、燃气轮机等。

2、设计配电网结构。

根据发电设备的布局设计配电网的结构,包括主干网、支线和终端用户的连接。

3、制定配电策略。

确定配电策略包括加载策略、协调控制策略和电力质量处理策略等。

4、考虑接入主电网。

虽然分布式电源是独立的供电系统,但是仍然需要考虑与主电网的接入方式和协调运行。

1、发电量优化控制。

根据用户负荷的变化和天气等因素,对分布式电源的发电量进行优化控制,以保证供电的稳定性和经济性。

2、协调调度控制。

对多个分布式电源进行协调调度控制,以平衡各个发电设备之间的供电负荷。

3、故障自愈控制。

由于分布式电源往往分布在城市边缘或偏远地区,所以需要考虑故障自愈控制的方式,保障供电的可靠性。

4、电力质量控制。

分布式电源接入主电网时,往往会影响供电的电力质量,所以需要考虑采用适当的控制手段来保证电力质量。

分布式电源接入对电力系统稳定运行的影响

分布式电源接入对电力系统稳定运行的影响

分布式电源接入对电力系统稳定运行的影响在电力系统当中置入分布式电源后,会对整个配电网络的结构和本质产生巨大的改变。

因此本文将针对分布式电源接入对电力系统稳定运行的影响展开分析和探究。

标签:分布式电源;电力系统;稳定性分布式电源是一种开发成本低、效率高的电源类型,具有传统电源不具备技术优势,如经济性强、安全性高、环保性强等。

将分布式电源应用到电力系统当中,不仅可以对系统的节点电压进行支撑,还能降低网络有功损耗。

但从实际分布式电源接入之后,容易对现有的电网系统运行产生影响,这一点需要相关工作人员提高重视程度。

1 分布式电源相关内容论述所谓分布式电源是指在运行过程中,其功率在1000W到50MW之间、具备较强环境兼容性的独立电源。

这些电源由电力部门、电力用户或第3方所有,用以满足电力系统和用户特定的要求。

在实际应用中,此类电源具备以下应用特点:(1)经济性强,相比于传统电源,分布式电源可以利用电过程中的余热来完成制冷或制热操作,同时在能源利用方面采用了梯级利用,使资源利用效率达到了70%到90%,从而起到节省生产成本的作用。

(2)环保性,该能源的供电来源非常广泛,如太阳能、风能、地热能等都可以作为发电来源,并且就近供電方式的应用,还降低了远距离高压电传输过程中的电磁污染,减少了线路铺设时资源的损耗[1]。

(3)调峰作用,结合以往经验可以当得知,在电力系统工作过程中,夏季和冬季属于负荷较高的阶段,分布式电源的设置,能够起到电力分流的作用,避免电力系统运行过程中出现峰值和谷值相差较大的情况,以此提高系统供电的稳定性[2]。

2 分布式电源接入的结构分析在配电系统中置入分布式电源的位置不同,也会对整个电网运行产生不同的影响效果,还可能对配置产生作用。

例如,放射性的馈线如果根据PCC节点进行分类,可以分为线路结构和开闭站;而如果以负荷作为标准进行划分,则可以分为带有就地负荷以及不带有就地负荷,其具体内容如图1所示。

智能电网中的分布式电源协调调度策略研究

智能电网中的分布式电源协调调度策略研究

智能电网中的分布式电源协调调度策略研究随着能源需求的持续增长和可再生能源的迅速发展,智能电网成为了未来能源系统的核心。

在智能电网中,分布式电源(Distributed Generation,简称DG)作为主要的能源供应方式之一,具有灵活性高、可再生能源利用率高、环境影响小等优势。

然而,在大规模集成分布式电源的同时,如何协调调度这些分布式电源,以实现最佳的供需匹配和电网运行效率,成为了一个亟待解决的问题。

一、智能电网中的分布式电源协调调度的意义及挑战分布式电源协调调度对于智能电网的安全、稳定运行至关重要。

具体来说,它可以实现电网的高效能运行,提高电网的供电可靠性,降低供电成本,并促进可再生能源的大规模集成。

然而,由于分布式电源数量庞大、类型多样,且具有强烈的时空特性,因此如何在不断变化的电力需求下,合理调度分布式电源,是一个复杂而具有挑战性的问题。

首先,分布式电源的特点决定了其协调调度策略需要具备高度灵活性和实时性。

例如,风力发电和太阳能发电这类可再生能源的供应量取决于气候条件,因此难以准确预测。

而且,分布式电源在不同地理位置分布,其供电能力的差异也很大,需要综合考虑电网的负荷需求、电力市场价格等因素进行调度。

其次,分布式电源的大规模集成给传统电网运行带来了一系列的技术挑战。

不同类型的分布式电源可能拥有不同的调度优先级和响应时间要求,因此需要建立合理的调度策略来协调各类分布式电源的运行,确保能源供应的平稳性和可靠性。

二、基于优化算法的分布式电源协调调度策略近年来,研究者们提出了多种基于优化算法的分布式电源协调调度策略,以解决分布式电源调度中的复杂问题。

以下将介绍其中几种常见的优化算法。

1. 遗传算法(Genetic Algorithm,简称GA)是一种基于进化原理的搜索算法,其通过模拟生物进化过程中的选择、交叉和变异等操作,不断迭代得到最优解。

在分布式电源调度中,遗传算法可以应用于确定分布式电源的最佳运行模式、功率分配和经济调度等问题,以降低供电成本和优化电网性能。

电气工程中的分布式电源接入电网技术研究

电气工程中的分布式电源接入电网技术研究

电气工程中的分布式电源接入电网技术研究电力是维持现代社会正常运转的重要基础,然而传统的中央电源供电模式存在许多问题,例如供电不稳定、能耗浪费和环境污染等。

因此,研究和应用分布式电源接入电网技术成为了电气工程的重要课题之一。

本文将探讨分布式电源接入电网技术在电气工程中的应用,以及其对能源可持续发展的潜力。

1. 分布式电源简介传统电力系统由中央发电站通过输电线路向用户供电,这种模式存在能源浪费和环境影响等问题。

为了解决这些问题,分布式电源应运而生。

分布式电源是指将多个小型发电装置分布式布置在用户附近,可以是太阳能、风力发电或者生物能等。

与传统电力系统相比,分布式电源具有供电可靠、能源利用高效和环保等优势。

2. 分布式电源接入电网技术分布式电源接入电网技术是指将分布式电源与电网连接,实现供电和能量交互。

在实际应用中,需要克服多个技术难题,例如逆变器设计、电网和分布式电源的协同控制等。

逆变器是将分布式电源产生的直流电转换为交流电并向电网供电的关键设备。

通过逆变器将分布式电源的电能注入到电网中,实现了能源的共享和优化利用。

3. 分布式电源接入电网技术的应用分布式电源接入电网技术在电气工程中广泛应用,涵盖了多个领域。

首先,分布式电源能够缓解供电不稳定的问题。

由于分布式电源分布在用户附近,当中央电源供电不足或故障时,分布式电源可以提供备用电力,保证供电的可靠性。

其次,分布式电源可以减少能耗浪费。

传统电力系统在输电过程中会有能量损失,在分布式电源接入电网后,电能可以更有效地运用。

再次,分布式电源也为新能源的利用提供了机会。

太阳能、风力发电等可再生能源可以更好地集成到电网中,减少对化石燃料的依赖,促进能源的可持续发展。

4. 分布式电源接入电网技术的挑战与前景尽管分布式电源接入电网技术具有广阔应用前景,但仍面临一些挑战。

首先是技术难题,如逆变器的效率提升、多个分布式电源协同运行的控制策略等。

此外,政策和法规的制定也是一个关键问题。

分布式电源的发展

分布式电源的发展

分布式电源的发展发表时间:2019-07-16T15:28:57.323Z 来源:《电力设备》2019年第6期作者:任燕爰[导读] 摘要:在我国的配电网之中,分布式电源是其中有着非常关键的作用,其是在二十世纪八十年代逐渐被应用的电力系统供电方法,伴随我国的科学技术水平不断发展进步,促使分布式电源起到越来越重要的作用,其能够调动的电能总量也快速增多,分布式电源相比于集中式电源有着供电能耗小,供电迅速,不会对自然环境产生巨大污染等优势,是现代电力企业应用非常广泛的供电方式。

(国网洪洞县供电公司 041600)摘要:在我国的配电网之中,分布式电源是其中有着非常关键的作用,其是在二十世纪八十年代逐渐被应用的电力系统供电方法,伴随我国的科学技术水平不断发展进步,促使分布式电源起到越来越重要的作用,其能够调动的电能总量也快速增多,分布式电源相比于集中式电源有着供电能耗小,供电迅速,不会对自然环境产生巨大污染等优势,是现代电力企业应用非常广泛的供电方式。

利用DG的容量、位置、功率因数等指标,分析DG对配电网短路电流和继电保护的影响;将配电网分为传统配电网和用配电自动化系统升级后的配电网。

基于DG对配电网短路电流和保护装置影响的研究,对分布式电源影响配电网保护的多种因素进行分析,提出了相应的解决方案。

关键词:分布式电源;配电网;电流保护;短路电流前言:中国的发展速度非常快,节能环保也成为各行各业生产过程中的关键课题,同时,我国的不可再生能源快速消耗促使国人对可再生资源的应用更加重视,尤其是电能、太阳能等等。

社会人口的增长导致人们对于电能的需求量正在飞速增加,这种现状就造成集中式电源供电方式逐渐不再适用,针对这种情况,电力研究部门针对分布式电源及其它先进技术进行了研究和运用。

分布式电源供电方式相比于其它技术而言,具有建设方便、使用性能强、造价成本低、环保性能好等优点,因此,分布式电源供电方式在电力系统中得到了良好的评价,其也是未来电力系统发展建设的主流方式。

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电网始终将遵循自身的技术规律,并跟随科学技术的进步和时代前进的步伐,不断发展和变化,不会以个人的意志为转移。

基于这样的认识,本文对电网的未来以及交流特高压的命运进行了探讨,并进而对我国今后电网规划建设的思路和原则提出建议引言关于电网的未来,有两种完全对立的观点:一种认为电网会朝着“同步电网数量越来越少、电网规模越来越大”的方向发展,最终形成以特高压(主要是交流特高压)为骨干网架、全球互联并统一调度的超级大电网;另一种则认为可再生能源分散化的生产和消费模式,再加上储能技术的突破和广泛应用,将导致电网的消亡。

两种观点尽管南辕北辙,但却都认为是建设能源互联网的结果。

可再生能源替代化石能源的革命,必将引起传统电网的深刻变革,这是毋庸置疑的。

但怎样变,如何变,人们至今似乎还没有取得共识。

对未来电网发展走向的正确判断,是科学编制电网中长期发展规划的前提。

在进入新时代,踏上新征程的时候,解决好这个问题不仅必要而且十分迫切。

可以肯定,未来电网两种较极端的情况都不会发生,电网不可能全球联网,也不会在变革中消亡。

电网始终将遵循自身的技术规律,并跟随科学技术的进步和时代前进的步伐,不断发展和变化,不会以个人的意志为转移。

基于这样的认识,本文对电网的未来以及交流特高压的命运进行了探讨,并进而对我国今后电网规划建设的思路和原则提出建议。

需要说明的是,本文中“电网”的概念基本是广义的,多数情况下指包括发、输、配在内的整个电力系统。

1、能源互联网与电网变革的方向一、能源互联网的科学定义关于能源互联网概念的内涵,经过几年反复的认识、实践、再认识的过程,已基本形成了共识。

国家发展改革委、国家能源局、工业和信息化部2016年2月24日联合下发的《关于推进互联网智慧能源发展的指导意见》,集中了专家学者的智慧,对能源互联网概念给出了一个权威的、也是科学的定义,即:能源互联网是“互联网+智慧能源”的简称,它是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新业态,具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等主要特征,是推动我国能源革命的重要战略支撑。

正确理解能源互联网的定义需要把握以下几个要点:(1)将能源互联网界定为“互联网+智慧能源”的简称,是由于“能源互联网”作为一个汉语词组,理解上存在歧义。

“能源互联网”中的“互联网(internet)”是一个专业术语而非普通名词,世界上不存在传输能源的互联网(internet),也不存在与互联网(internet)不相干的能源互联网。

(2)建设能源互联网的目的,是以清洁、绿色、分散的能源生产和灵活、高效的用能方式满足社会对能源的需求,助推能源革命,实现能源的可持续发展。

(3)能源互联网是互联网理念和先进信息技术与能源产业深度融合产生的新业态,由此形成的具有六大基本特征的综合能源系统,是对传统能源生产和消费方式的颠覆,因此,技术创新、机制创新、商业模式创新以及大众参与是能源互联网的本质要求。

(4)能源互联网以智能电网(smartgrid)为基础,是智能电网的拓展和延伸形式。

能源互联网中不可能没有智能电网,而智能电网却可以不依赖于能源互联网而独立存在,因此,智能电网可以看成是能源互联网的一种特定模式。

三部委推进互联网智慧能源发展的指导意见,除对能源互联网给出科学定义外,还明确了能源互联网建设的基本原则、发展目标、重点任务,以及组织实施要求等内容,是指导我国能源互联网建设的一个纲领性文件。

二、配电网是电网变革的先行者由能源转型引发的传统电网的变革,首当其冲的是配电网,因为配电网是能源互联网建设的主战场。

现在已经可以清楚地看到,配电网正在向着有源化、局域化、协同化、市场化、智能化的方向发展。

有源化:能源互联网或智能电网的建设过程,就是无数清洁绿色分布式电源(包括微电网)融入配电网的过程,配电网将改变原来只单向接受主干电网电力的状况,成为有源(主动)配电网。

配电网内电源显著的特点是小型、分散,数量众多,大众参与和开放共享的理念,使越来越多的能源消费者,同时成为能源的生产者。

局域化:有源化后的配电网将成为一个同时具备“发、供、用”功能的小型电力系统,它是一个真正的局域电网,是一个遵循电网分区平衡原则的自控区。

分布式电源首先在配电网内平衡,然后与输电网进行功率余缺交换,双向互动。

协同化:通过实现电能与其它能源的转换,以及各自的有效储存,同时根据用户对电、气、冷、热不同品质能量的需求,进行不同能源间的互补,最大限度提高能源综合利用效率。

支持多能协同是能源互联网时代赋予现代配电网的一个新的功能。

市场化:分布式电源就近供电是提高能源利用率的重要途径。

一个有源配电网内需要形成一个按照市场要求运行的微平衡能源交易市场,以满足小微能源生产者和各类消费者间的灵活自主交易。

配电网的营运者也将从一个单纯的电力提供者,转变为一个综合能源供应服务商。

智能化:传统配电网原来的结构和模式,包括一次系统和二次系统等,都不能适应和满足分布式电源接入,以及多能协同运行的要求。

配电网内的能源互联网建设,将构建起信息系统与物理系统高度融合的智能化调控体系,实现更高水平的快速响应与精准控制,使配电网成为完全支持清洁绿色能源分散化生产和消费的智能电网。

三、电网走向分布式和扁平化是不可阻挡的潮流有三股无法抗拒的力量,同时向着一个方向,推动传统电网的变革。

第一股是能源转型革命的力量。

以可再生能源替代化石能源的转型,是人类实现自身可持续发展的必然要求,而建设能源互联网则是实现能源转型的必由之路。

智能电网是能源互联网的核心和基础,也是未来电网的雏形。

随着能源清洁化、绿色化程度的不断提高,能源互联网的建设将由量变到质变,最终完全改变传统电网的面貌。

第二股是能源技术革命的力量。

大致来自四个方面的技术创新,将对传统电网的变革产生重大影响:一是低成本长寿命的各种储能技术,以及氢能的生产和利用技术;二是低成本高效率的太阳能和与电网更加友好的风能等可再生能源发电技术;三是直流电网以及超导输电等技术;四是核聚变、可燃冰、干热岩等新能源的开发利用技术。

任何一方面技术的重大突破,都具有颠覆传统电网的力量。

国家发展改革委等5部委于2017年9月印发的《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》,规划了我国未来10年储能技术发展的蓝图,人们有理由相信,传统电网的变革正在提速。

第三股是电网分区就近平衡规律的力量。

任何一个电网要想具有更好的经济性和更高的可靠性,必须遵守分区就近平衡的规律,不可舍近求远。

互联网背景下由能源转型推动的电网变革,分区就近平衡的规律不仅没有过时,而且还将达到一个更高的水平。

电网自身的客观规律产生的力量是不可抗拒和经久不衰的,它将执着地推动电网向着分布式和扁平化“归真返璞”。

杰里米·里夫金在《第三次工业革命》一书中说:集中型的超级电网与分散式的智能网络之争,将决定子孙后代究竟要从今天人们的手中继承一个什么样的经济和社会的问题。

里夫金先生以经济学家和未来学家的眼光观察问题,也得出了电网正在向着分布式和扁平化方向发展的结论。

能源互联网尽管与未来的电网不能划等号,但它显示了电网发展的基本方向。

可以判断,未来的电网将在分布式和扁平化的基础上,最终形成多分区自治、互联互动、且支持多能互补的网络格局。

2、交流特高压输电是应当尽量避免采用的技术方案交流特高压代表了传统电网技术的最高水平,这一点在认识上基本没有异议。

世界电网100多年的历史,就是一部沿着“单机容量越来越大、电源越来越集中、电压等级越来越高”的路线前进的历史。

交流特高压技术在工程应用上的成功,表明了我国的高电压绝缘、电气设备制造、电网运行控制等技术走在了世界前列。

但在感到骄傲的同时,也不能不令人遗憾,由于交流特高压有一些天生的不足,加之社会的进步和新技术的飞速发展,尤其是能源互联网的建设,已使交流特高压输电成为一种在工程上应当尽量避免采用的技术方案。

这种方案至少存在以下四个方面的问题:一是与电网正在进行的变革趋势严重不一致。

电网的电压等级越高,表明电网的集中度越高,这恰恰与电网分布式和扁平化的发展方向背道而驰。

事实上,交流特高压不仅在未来的电网里找不到自己的位置,就是在能源转型的过渡期也不需要。

理论和实践都表明,只要对各类电源的发展进行合理的统筹规划和布局,无论国外还是国内,电网最高电压保持为超高压等级,都可以满足能源转型前电网发展的需要。

而当能源互联网建设的大幕开启后,交流特高压事实上已经成为了能源技术革命的对象。

二是增加电网的复杂性和安全风险。

采用交流特高压方案,需要在现有500千伏电网之上再叠加一个1000千伏电网,结果使我国电网的电压层次从现有的5层增至6层(即变为0.4/10/110/220/500/1000千伏),成为世界上电压层次最多最复杂的电网。

更严重的问题是,当风电和太阳能等可再生能源比例越来越高的时候,整个电网的转动惯量将变得越来越低,此时的交流特高压电网就像一些粗壮的横梁,架在变得越来越少的支柱上一样,其脆弱性、稳定性可想而知。

面对将来数以千百万计的无惯量和低惯量分布式电源,如何保证电网的稳定运行和可靠供电,交流特高压电网已经力不从心了。

三是需要付出更高的环境代价。

传统电网是一个“立体”结构,每一级电压基本都对应着一层电网,各层电网间是叠加的关系,用户接在电压等级最低的一层网上。

从某种意义上说,高电压等级电网是对低电压等级电网的“重复建设”,因为上一级电网基本不能替代下一级电网(变电容量的建设尤其如此)。

1000千伏交流特高压的输电线路和变电站占地面积都相当大,建设交流特高压电网意味着要为多增加一层电网付出更大的环境代价。

四是造价高,能损大,经济效益差。

由于多了一层电网,整个电网的投资,以及总的能损都增加了。

研究表明,“交流特高压电网+直流特高压+500千伏电网”与“直流特高压+500千伏电网”两种方案相比,前者的“性价比”很低。

由于电压太高,交流特高压的建设过程中还会碰到很多无法预计的问题,引发投资爆炸性增长。

如华东交流特高压环网跨长江工程,最初设计采用铁塔线路从江面跨过,由于影响航运改为GIL管道从江底穿越,长度约6千米,投资47.6亿元人民币(单位千米投资是普通交流特高压线路的45倍以上)。

如此大的投资成为电网的“准许成本”后,想要降低输电电价的愿望恐怕就很难实现了。

如果全国真的建成一个交流特高压同步电网,除了成为全世界电压等级最高的电网外,还将成为全世界最大、最复杂、风险最高、输电网占地最多、输电电价最高的电网,显然是十分不明智的。

3、重新审视和调整我国电网规划建设的思路一、对已建交流特高压工程进行后评估我国已建的交流特高压工程,刚投运就碰上国家经济进入新常态,GDP和电力负荷增速变缓,部分产业产能过剩的情况,其输电利用率都很低,看起来是“生不逢时”,其实也是对事物客观规律缺乏深刻认识导致的结果。

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