构建低碳电力技术创新体系探讨

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规 划 风 电在 ２ ２ ０ ０年 达 到 １ ． ｋ 以上 的 装 机 容 ５亿 Ｗ
量 ． 目前八 大 风 电基 地 的装 机 容量 已经 占到 总装 但
２ １ 年 ７月 ５日 ， 政部 、 ０１ 财 国家 发改 委 印发 了 《 于 开 展 节 能 减 排 财 政 政 策 综 合 示 范 工 作 的通 关 知 ． 定 “ 二 五 ” 间 ， 部分 城 市 开展 节 能 减 排 决 十 期 在
机容 量的 ８％，其 中五大风 电基地都 在三北地 区 （ ０ 华 北地 区、 西北 地 区 、 北 地 区 ）仅 新疆 、 肃 、 东 ， 甘 内蒙
古 、吉林等省及 自治 区的风 电装 机就有 ８ ０ ０万ｋ 。 ０ Ｗ 因此 风 电消纳存 在很 大 问题 。只有借 助特 高压 电网 才可将 如此 集 中和不稳 定 的 电力传输 到华 北 和华 中
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收 穑 日期 ：０ １ ０ — １ ２ １ －７ ２
作者简介 ： 辛建￣（ ７ － ， 博士 ， １ ０ ） 男， ９ 主要从事电力 系 统及其 自 动化、 智能电网等方面的科研 工作。
２
江西电力
第３卷 ５
２１年 ０１
第 ５期
大会 在南 昌召开 。 ０ ９年 １ ２０ ２月 ， 阳湖生态 经济 区 鄱
ｉ ｎ ｖ ｔ ｅ ｅｅ ｔ ｃ ｔｃ ｎｑ ｅ ｓ ｓｅ ｎ ｏ ａｉ ｌｃｒ ｅ ｈ ｉ ｕ ｙ ｔ ｍ．Ａｎ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｔｅ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｃ ｎ ｔ ｃ ｏ ｆｌｗ－ ａ ｂ ｎ ｅｅ ｔ ｃ ｐ ｗ ｒ ｓ ｓ ｍ， ｖ ｉ ｄ ｉ ｔ ｕ ｅ ｅ ｈ ｉ ｕ ｏ ｓ ｕ ｔ ｎ ｏ ｏ ｃ ｒ ｏ ｌ ｃｒ ｏ ｅ ｙ ｔ ｏ ｈ ｒ ｉ ｉ ｅ
ＸＩ ｉｎ ｂ ．ＡＩＷ ｅ Ｎ Ｊａ — ｏＣ ｎ Ｏａｇｉ ｌ ｔｃＰｗ ｒ ｅｅｒｈＩｓｔ ｅ Ｎ ｎｈ ｎ ３ ０ ６ Ｊ ｎ ｘ Ｐｏｉｃ，ｈｎ） ｉ ｘ Ｅｅ ｒ ｏ ｅ ｓａｃ ｔｕ ， ａｃ ａｇ３ ０ ９ ，ｉ ｇｉ ｒｖ ｅ ｉ ｎ ｃｉ Ｒ ｎ ｉｔ ａ ｎ Ｃ ａ
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上升 为 国家 战 略 。鄱 阳湖生 态经 济 区是人 与 自然 和
临界 发 电技术 、 整体 煤气 化联 合循 环 （Ｇ Ｃ、 Ｉ Ｃ ）天燃 气
联合 循环 （ Ｇ Ｃ）热 电联产 发 电 （ ｌｐ 。 Ｎ Ｃ 、 ｃ ） ｉ
谐 相处 的生 态 经济 示 范 区 ， 国低 碳经 济 发展 先 行 中 区。正如江 西省 委书 记苏荣 所说 ，绿 色生 态环境 是 “
财 政 政 策综 合 示 范 ， 选定 了 北京 、 圳 、 庆 、 并 深 重 杭 州 、 沙、 阳、 长 贵 吉林 、 余 ８个 城 市 作 为首 批 示 范 新
城 市 。国家此 次 试 点 的 目的 ， 希 望 示 范城 市 在低 是 碳 产 业 、 色 交 通 、 筑 节 能 、 展 现 代 服务 业 、 绿 建 发 环 境 质 量改 善 、 再生 能源 利 用 六个 方 面 取得 节 能减 可 排 的新 突破 。 今 年 上 半 年 ，江 西 省 万 元 Ｇ Ｐ能 耗 上 升 Ｄ １２ ． ％，年 内完 成 全 年万 元 Ｇ Ｐ能 耗 下降 ３ ６ Ｄ ％的 目
摘 要 ： 候 变 化 和 能 源 问 题 对世 界 各 国 提 出 了 低碳 发展 的迫 切要 求 。 分析 了 江 西发 展 低 碳 经 济 的优 势 及 节 能 减 气 排 面 临 的较 大 压 力 ， 出 了加 快 推进 低 碳 电力 技 术创 新 体 系建 设 的必 要 ； 绍 了低 碳 电力 技 术 构成 ， 述 了低 碳 电 提 介 简 力 与智 能 电网 、 能 减 排 的关 系 ； 后 对 构 建 低 碳 电力 技 术 创 新 体 系 进 行 了 初 步 探 讨 ， 括 开 展 电 网安 全 事 故 风 险 节 最 包
中 图分 类 号 ：Ｍ７ Ｔ 文 献 标 识码 ： Ａ
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江 西 电力
第３卷 ５
２１ 年 ０１
第 ５期
文 章 编 号 ：０ ６ ３８ ２ １ ）５ ０ ０ － ４ １０ — ４ Ｘ（０ ０ －０ １ ０ １
构建低碳 电力技术创新体 系探讨
辛建波 。 蔡 文
（ 西省 电力 科 学研 究 院 ， 西 南 昌 ３０ ９ ） 江 江 ３ ０ ６
标 比较 艰 巨 。一 季 度 ，江 西 全 社会 用 电 同 比增 长
等负荷 中心 。特 高压 建成后 ， 可大规模 开 发风 电 ， 并 做 到高效 率 消 纳 ， 从而 将 一度 颇 为 严 重 的弃 风 现象
控制 在 １ ％。
２ 高效储能技术 ． ５
风能 、 阳能发 电与储 能装 置相 结合 ， 太 是解 决并
即可轻装 上 阵。 ２０ ０ ９年 １ １月 １ ７日， 届世 界低 碳 与生 态 经济 首
要 降低 １％。电 能作 为主 要 的能 源 ，具 有 源少 、 ７ 量 大 、 中程 度 高等 特 点 ， 于实 现 大 规模 减排 、 理 集 易 管 成本 低 ， 是推 动低碳 经 济发展 的重要 手 段 。 碳 电力 低 以降低 Ｃ Ｏ 排放 为重要 目标 ， 有利 于改 善 电源结 构 ， 实 现能源 结构 的 多元化 ， 形成 清洁 的能 源供应 体 系 ；
系 尚未完 全定 型和 成熟 。江西 的“ 发达 ” 欠 从某 种程
作 为 国家经 济社会 发展 的重 大战 略 ，碳 强度 指标 作
为 约束性 指标 ， 首次 写入 国家 “ 十二 五 ” 划纲 要 ， 规 明 确提出“ 十二 五 ” 间单 位 Ｇ Ｐ二 氧 化碳 排 放 强 度 期 Ｄ
度上 说并 非劣 势 ， 是发展 低碳 经济最 大 的优势 。 而 经 济 发达省 份 由于前期 大规模 的工业化 。向低碳 经济 转 型必然 需要 淘汰 、 限制 之前高 耗能 等产业 的发 展 。 这必 然 面临着 巨大 的“ 阵痛 ” 而江西 发展低 碳经 济 ， 。
ｉ ｅ ｔｇ ｔｏ ｎｖ ｓ ａｉ ｎ ｉ
促 进发 电技术 发展 ， 提高 能效 ， 引入各 种清 洁发 电技
０ 引言
气候 变 化和能 源 问题 对世 界各 国提 出了低碳 发 展 的迫切 要求 。 发展 低碳 经济 已成 为全 球性共 识 。 我
国已把发 展低 碳经 济 ，应 对气 候变 化和 和能 源 问题
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求 。结 合工 作 实 际 ， 们 应该 超前 推 进 低碳 电力 技 我
术创 新体 系建设 ， 助推 我省 低碳 经济快 速发 展 。
２ 低碳 电力技 术 构 成
２１ 碳捕集、 ． 利用和封存技术
二 氧 化 碳 的 捕 集 、封 存 及 其 综 合 利 用 技 术
（Ｃ ） Ｃ Ｓ 。该技 术将 工业 和有 关 能源 生 产所 产业 的 二 氧 化 碳 分 离 出来 ， 通 过 碳储 存 手段 ， 再 将其 输 送 并 封存 到海底 或 地下 等与大 气隔绝 的地 方 。通过 Ｃ Ｓ Ｃ
能减 排压力 很 大 。
术 主要是 抽水 蓄能 电站 ， 受 自然条 件制 约 ， 法 大 但 无
规模 发展 。 目前 有望 取得 实 际应用 的大 规模储 能技 术 主要 有 蓄 电池 、 压缩 空 气储 能 、 导 储 能 、 轮储 超 飞
能 、 级 电容 器储 能 、 超 氢储 能 等 。 近年 来 大功 率 、 大 容量 （ 电量 ）长 寿命 、 应迅 速 的 蓄 电池 技 术 有 了 、 响
江 西最 大 的财 富 、 最大 的 优势 、 大 的潜 力 、 大 的 最 最
品牌 ” 。生 态 、 低碳 已经成 为江 西 的一 张重 要名 片 。
２ 高效输电技术（ ． ４ 特高压）
核 电 、 电包 括作 为清 洁能源 的水 电 ， 来 的发 风 未
展 都将 有 赖 于建设 特 高 压 电 网 。以 风 电为 例 ， 国家
网问题 的重要途 径 之一 。 比较 成熟 的大 规模储 能 技
２ ．８ ， ３ ％ 国民 生产 总值 同 比增 长 １ ％ ， 力 弹 性 系 ９ ３ 电 数 为 １８ 。意味着 ， 西省工 业化 、 ．４ 江 城镇 化加 快发 展 阶段 ．能源 消耗 强度 出现 大 幅上 升 的不 利局 面 ， 节
术， 降低 污染 ； 提高 电能生 产 、 输与 消费 的效率 ， 传 促 进 节能 ， 缓 能源资 源 的消耗 ， 减 降低碳 排放 。 当前 ， 加 快 构建低 碳 电力技 术创新 体 系成为 当务之 急 。
１ 优 势 和 必 要 性
由于工业 化起 步晚 ，江西 的经济 模式 和工 业体
较 大发展 ， 如钒 电池 充放 电状 态 切换 只需 要 ００ 。 ． Ｓ ２ 响应 速度 １ｍｓ 目前美 国商业 化 示 范运 行 的钒 电池 ， 功率 已达 ６ＭＷ ， 以很 好地 配合 新能 源发 电 。 可 在新
江 西 省 电 力 公 司秦 红 三 总 经 理在 年初 的 工 作 报 告 提 出 了 “ 我 省 低 碳 经济 快 速 发 展 助 推 ” 为 的要
评估 、 输变 电设备故 障分析 与诊断 、 向低碳发展 的能效优化等低碳电力技术的研究和应 用 ； 面 构建产学研用合作的
低 碳 电力 技 术 创新 团 队 ； 极 推进 低 碳 电力 研 究 平 台建 设 等 。 积 关键 宇 ： 能 电 网 ； 碳 电力 ； 术 创 新 体 系 ； 西 电 网 ； 讨 智 低 技 江 探