新一代电力系统与能源互联网
来源:    发布时间: 2020-02-06 05:46   333 次浏览   大小:  16px  14px  12px
1 我国动力转型与革新的方针

1 我国动力转型与革新的方针
  
  习近平总书记2014年6月在中央财经领导小组第六次会议上发表重要讲话,提出推进动力消费革新、动力供应革新、动力技能革新、动力体系革新和全方位加强国际合作的严重战略思想。党的十九大报告进一步提出推进动力出产和消费革新,构建清洁低碳、安全高效的动力体系,这为我国动力展开变革指明晰方向。遵从习近平动力革新的战略思想,我国动力转型与革新的中心战略方针是:大力推进动力转型,构建清洁低碳、安全高效的新一代动力体系,以完成最大极限地开发运用可再生动力、最高程度地进步动力运用效率,服务于国家“两个100年”建成社会主义现代化强国的经济社会展开战略方针,并为应对全球气候变化做出奉献。
  
  2 我国新一代动力体系的内在
  
  新一代动力体系,是以电力为中心,以电网为主干和渠道,各种一次、二次动力的出产、传输、运用、存储和转化设备,以及它们的信息、通讯、控制和保护设备直接或直接连接的网络化物理体系。从动力产品全生命周期来看,动力转型的要害要素不仅包括以电网为中心的动力输配网络升级换代,还包括动力资源的清洁出产及高效转化、多元动力的互补协同及归纳运用,新一代动力体系是在新形势下从智能电网向归纳动力体系的扩展。我国新一代动力体系的首要特征包括:
  
  (1)完成可再生动力优先、量体裁衣的多元结构;
  
  (2)集中散布并重、协同牢靠的动力出产和供应形式;
  
  (3)供需互动、多能互补、节约高效的用能方式;
  
  (4)面向全社会的渠道性、商业性和用户服务性。
  
  3 我国动力转型的首要方针
  
  国家展开变革委、国家动力局于2016-2017年先后发布《电力展开“十三五”规划》和《动力展开“十三五”规划》,这两个规划对我国动力转型的首要方针做出了清晰的规定:
  
  (1)2020年:动力消费总量50亿吨标准煤以内、非化石动力占一次动力消费15%以上、天然气消费比重力求到达10%、煤炭消费比重降低到58%以下、全社会用电量预期为6.8~7.2万亿千瓦小时;全国发电装机到达20亿千瓦、非化石动力装机7.7亿千瓦,占总装机量39%、燃煤发电供电煤耗少于310g/kWh、煤电发电装机控制在11亿千瓦、西电东送规划由1.3亿千瓦增加到2.7亿千瓦;
  
  (2)2021-2030年:动力消费总量控制在60亿吨标准煤以内、非化石动力占比到达20%左右、新增动力需求首要依靠清洁动力满意,开始构建现代动力体系、非化石动力发电量占全部发电量的比重力求到达50%;
  
  (3)2050年:动力消费总量基本稳定,非化石动力占比超过一半,建成现代动力体系。
  
  4 新一代动力体系与新一代电力体系
  
  非化石动力在一次动力消费中占比是我国动力转型的中心方针。环绕该方针,新一代动力体系具有两大要害要素,一是最大极限开发运用可再生动力,不断进步以可再生动力为主的非化石动力在一次动力消费中的占比;二是最大程度进步动力归纳运用效率,完成多能和谐互补。在这两个要害要素完成过程中,电力体系将发挥不行替代的作用。
  
  纵观以往前史和可预见的未来,国内外电网及其技能展开的不同时期具有不同的技能经济特征,存在明显的代际差异、传承和展开特性。电力体系的展开能够分为三代,榜首代电力体系的特点是小机组、低电压、小电网,这是初级阶段的电网展开形式。第二代电力体系的特点是大机组、超高压、大电网。优势在于大机组、大电网的规划经济性、大范围的资源优化装备才能,以及展开电力商场的潜力,缺陷是高度依靠化石动力,是不行继续的电网展开形式。
   第三代电力体系的特点是根据可再生动力和清洁动力、集中式与散布式电源结合、主干电网与局域网和微网结合,这是可继续的归纳动力电力展开形式。与传统电力体系相比,第三代电力体系的物理特性、设备根底、运转特征、控制方式都将发作根本性改动。第三代电力体系即新一代电力体系,是百年来榜首、二代电力体系的传承和展开。从榜首代电力体系到第三代电力体系展开的内在动力是电能供需的变化,对于第三代电力体系而言,其首要驱动力是电源结构的变化。这种变化是伴随着动力转型发作的,原因在于化石动力的有限资源、环境保护的要求日益严厉,以及在信息通讯技能高速展开的推进下,对体系运转和用户服务自动化、智能化水平的更高要求。
  
  5 新一代电力体系的首要技能特征
  
  为习惯环境保护、气候变化、经济展开、公共服务等外部条件的迫切要求,依托相关范畴装备制作、体系运转、商场运营等电网本身技能进步,电力体系的源、网、荷等环节呈现出史无前例的快速展开态势,风电、太阳能发电等可再生动力飞速增加和广泛接入,西电东送特高压直流输电大规划建造,用户端散布式动力、多能互补归纳动力体系和动力互联网逐渐兴起,新一代电力体系呈现出以下4个技能特征:
  
  (1)高份额可再生动力广泛接入;
  
  (2)高份额电力电子装备广泛应用;
  
  (3)多能互补的归纳动力电力体系;
  
  (4)信息物理交融的才智动力电力体系。
  
  6 动力互联网的内在与认知
  
  杰里米·里夫金在《第三次工业革新》中首要谈及横向力量怎么促进动力、经济与社会转型的问题。书中提出:上世纪90年代中期,一种新的通讯和动力交融方式锋芒毕露,即互联网技能与可再生动力结合。这一结合所构成的全新、强壮根底结构将促进第三次工业革新的到来。到时人们在家、办公室、工厂都能出产绿色动力,并经过动力互联网(energy internet)同享这些动力,就像我们现在同享网络信息一样。杰里米·里夫金“第三次工业革新”思想理念可理解归纳为:出产要素装备的涣散化和协同化、办理交易形式的扁平化和去中心化、消费供应的一体化和网络化。
  
  7 以互联网思想审视和改造传统电力体系
  
  (1)传统电力体系的互联网特征
  
  传统电力体系中各类一次动力发电和涣散化布局的电源结构(主干电源为主)经过大规划互联的输配电网络,连接千家万户运用,具有天然的网络化基本特征;传统电力系终端用户用电早已完成“即插即用”,具有典型的敞开和共享的互联网特征。电力用户不需要知道它所用电是哪家电厂发出的,只须根据需要从网上取电,具有典型的敞开和共享的互联网特征。
  
  (2)传统电力体系的局限性
  
  电力体系单一的电能出产、传输配送和运用的传统形式不能完成多能协同互补,以高效满意用户多种动力需求,归纳动力服务才能和动力运用效率的进步受限;传统电力体系的用户服务方针单一,以用户为中心的服务理念和信息对称、双向互动的才能欠缺,不能完成用户散布式电源的“即插即用”;传统电力体系的集中统一的办理、调度、控制体系不习惯很多散布式新动力发电,及发电、用电、用能高效一体化体系接入等归纳动力电力体系供需涣散、体系扁平的展开趋势;传统电力体系集中形式的商场支持功能,不能习惯涣散化布局用户动力电力的商场化运作。
  
  8 新一代电力体系与动力互联网
  
  传统电力体系具有典型的互联网特征,与信息互联网进一步广泛交融,以互联网思想改造传统电力体系,与信息通讯技能深度交融。
  
  建造动力互联网是构建新一代电力体系的要害步骤;新一代电力体系作为新一代动力体系的中心,其理念和方针与动力互联网高度符合,其中心方针都是要处理我国动力革新的首要问题,最大极限开发运用可再生动力,最高程度进步动力归纳运用效率,完成动力体系的可继续展开。
  
  结语
  
  1、建造清洁低碳、安全高效的新一代动力体系,完成动力转型是我国新一轮动力革新的中心方针;
  
  2、大力开发运用可再生动力,构成以非化石动力为主的电源结构,构建新一代电力体系是完成动力转型,建造清洁低碳、安全高效新一代动力体系的首要途径;
  
  3、动力互联网是在智能电网的根底上,互联网思想理念和技能与动力出产、传输、存储、消费以及动力商场深度交融的动力体系和动力工业展开新形态,是新一代动力和电力体系的重要展开方向;
  
  4、传统电力体系具有典型的互联网特征,与信息互联网进一步广泛交融,以互联网思想审视并改造传统电力体系,建造动力互联网,是构建新一代电力体系的要害步骤。

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