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關注現代電力系統的八大發展趨勢

來源:風力發電機_廣州太和風力發電設備有限公司 發布時間:2019-01-08 點擊次數:

由于環境保護、土地利用等因素的限制,以及新的電力市場競爭機制,迫切需要利用現有的輸電網絡來輸送更多的電力,以最大限度地降低運行成本,提高系統的運行效率,增強競爭力。如何利用現有的輸電網絡來提高電力市場的競爭力準確確定電力系統各區域之間的輸電能力及其影響因素,使系統在安全可靠約束條件下最大限度地滿足各區域的電力負荷需求,已成為現代電力系統的一個重要研究課題。
    
     現代電力系統已發展成為由高溫、高壓、超臨界、超臨界機組、大容量遠距離輸電網和實時變負荷組成的大型互聯系統,是世界上最大、最復雜的人工系統。具有地域分布廣、傳輸能量大、動態過程復雜的特點。其數學模型具有高維、強非線性和時變的特點。
    
     現代發電機組的主要發展趨勢是:高效、低污染、低能耗、新型潔凈煤燃燒發電技術,具有高溫、高壓、超臨界等特點,具體表現為:(1)常用60萬~100萬千瓦機組;2)大型——60萬千瓦及以上容量的超臨界機組在發達工業國家得到廣泛應用;3)大容量、高效燃氣輪機發電機組發展迅速;4)空冷機組、熱電機組向大規模發展;5)機組運行自動化水平為不斷改進。
    
     開發大電網,實施區域電網互聯,具有以下優點:1)降低系統總裝機容量;2)在大電網中安裝大容量火電機組,有利于降低成本和節約能源;3)充分利用電力資源,進行經濟調度。水、火電的大范圍噴濺;4)合理利用能源,將煤炭輸送轉化為電力輸送;5)區域間的電力互換性;(5)大電網能承受較大沖擊,有利于提高電能質量。
    
     電力調度自動化系統是保證安全、優質、經濟供電,提高電網運行管理水平的重要手段。這也是電力生產自動化和管理現代化的重要基礎,隨著電力工業體制改革的進一步深化和電力市場的進一步探索,對電網調度自動化提出了新的要求?,F代電網調度自動化系統的內涵也不斷豐富和發展,不僅包括能源管理系統(EMS)、配電管理系統(DMS)、電能,自動計量系統和水電調度自動化系統也將包括電力市場技術的相關內容。支持系統。
    
     電力市場化是建立電力行業平等競爭的市場機制,市場經濟是一種競爭經濟。要改革電力體制,建立公平競爭的市場經濟運行機制,在市場經濟體制下,按照電力工業發展的要求,在保障國家電力安全的前提下,逐步優化電力市場經濟運行機制。電力市場競爭環境全面、公平、公正、有序,建立發電企業競價機制和電網企業競爭輸變電、輸電、營銷的電力產品營銷機制。
    
     分布式發電,又稱分布式發電或分布式能源供應,一般是指用戶(負荷)現場或附近發電/供應方式中相對較小的發電/存儲設備(50mw以下)的分布,分布式發電規模一般較小,一般為數十千瓦至數十兆歐。瓦特。所用能源包括天然氣(煤層氣、沼氣等)、太陽能、生物質能、氫能、風能、小水電等,分布式發電具有充分開發利用各種可利用的分散能源的優勢,包括當地可利用的化石燃料和可再生能源;提高能源利用效率。分布式發電機通常與中壓或低壓配電系統相連,對配電系統有著廣泛的影響。
    
     風力發電技術是將風能轉化為電能的發電技術。它是新能源商業化發展最成熟、最有前景的方式,風力發電不需要燃料成本,儲量大、可再生、無污染、建設周期短、投資靈活、自控水平高、安全耐用,缺點是為了保證連續性和供電穩定,需要就地儲能。目前的電力儲能技術主要包括電池儲能、超導磁能儲能、飛輪儲能、超級電容儲能等,這些儲能設備的配置將相應地增加系統的投資成本;旋轉運動部件較多,增加了系統的運行成本。降低定期維護保養的成本,產生噪音影響,風機的安裝要求地理位置較高,系統整體效率較低。
    
     大型風電場并網問題直接影響電網的正常運行,也制約了風電的有效利用,制約了風電場建設的規模,風電的隨機性和間歇性決定了風電機組輸出功率的波動和間歇性,當風電機組并網運行時,風電機組的輸出功率會發生波動和間歇性。風電場容量較小,這些特性對電力系統的影響不顯著,但隨著風電場容量在系統中所占比例的增加,風電場對系統的影響將越來越顯著,從風電場運行經驗來看,大型風電場帶來的主要問題是農場接入電網有:(1)系統穩定性,如電壓穩定和頻率穩定;(2)電能質量問題,如電壓波動和電壓閃變、電網高次諧波;(3)發電規劃和調度困難。
    
     太陽能是所有可再生能源中最靈活、最實用的一種。它不需要燃料成本,可以在有陽光的地方使用。目前,有兩種成熟的太陽能發電技術:光伏發電技術和光熱發電技術。光伏發電是繼風能之后世界上另一種被廣泛接受和有希望的新能源利用形式。發電。光伏發電是基于光伏效應的原理。太陽能電池被用來直接把太陽能轉化為電能。其運行方式包括獨立運行和聯網運行,獨立光伏發電系統是指太陽能電池供電的光伏發電系統,并網光伏發電系統將太陽能電池產生的直流電轉換為交流電,并與電網并聯運行。d、避免安裝儲能電池的成本,制約光伏技術發展的主要問題是效率和成本,光熱發電主要采用集中器收集太陽能,加熱工質(工質),使其由液態變為氣態,驅動渦輪發電機發電。電力。光熱發電正在成為全球可再生能源領域的投資熱點之一,一些國家已經開始推廣。中國的光熱發電起步較晚,與大規模商業運營仍有很大差距。
    
     生物質能是儲存在生物質能中的能量。通過綠色植物的光合作用,直接或間接地將太陽能轉化為化學能,在生物體內儲存和固定的能量,生物質能資源通常包括木材和林業廢物、農業廢物、油料植物、城市固體廢物等,生物質能發電主要包括直接燃燒。d發電、混燃發電、氣化發電等。
    
     潮汐現象是由月球和其他天體的引力變化引起的。潮汐導致海平面周期性地上升和下降。海水漲落和潮流產生的能量稱為潮汐能,潮汐發電的原理與傳統水力發電相似,它利用潮汐漲落引起的水位差的勢能發電。
    
     特高壓交流/直流電網是以特高壓交流/直流電網為基礎的輸電網絡,采用1000千伏交流和(+800千伏)直流和特高壓并聯同步或異步輸電,由于中間沒有著陸點,特高壓直流輸電難以形成網絡,適合大容量、遠距離點對-點傳輸。因此,特高壓直流輸電主要用于大型能源基地的遠距離大容量輸電。特高壓直流輸電以其中點位置靈活,是電網安全運行的基礎,電流、電壓水平越高,電網結構越強,輸電能力越大,系統抗干擾能力越強。因此,特高壓交流輸電主要用于主網建設和大面積互聯輸電。
    
     從交直流輸電相互作用的角度來看,特高壓交流電網的建設可以為多饋入直流受電電網提供強電和無功支持,有利于從根本上解決500kV電網支持能力薄弱的問題,具有可持續發展的特點。在交直流并聯輸電的情況下,特高壓直流輸電的功率調制可以有效地抑制與特高壓直流并聯的交流線路的功率振蕩,顯著提高交流系統的暫態和動態穩定性,特高壓交直流電網將使電網結構更加合理,使電網的承載能力得到提高。更強。它能實現大容量、遠距離輸送和吸收電力,保證系統的安全運行,具有抵御各種嚴重事故的能力,為跨區域、遠距離、高效輸送和配置大型水電、大型燃煤、大型核電和大型可再生能源發電。
    
     智能電網是一種新型的現代電網,它高度集成了先進的傳感測量技術、信息技術、分析決策技術、通信技術、計算機技術、自動控制技術、能源電力技術以及原有的輸配電基礎設施。重新。它可以提高能源效率,減少對環境的影響,提高供電的安全性和可靠性,減少電網,具有掉電、與用戶互動、為用戶提供增值服務等諸多優點,一般來說,智能電網具有強、自愈、兼容等特點。y、經濟性、集成性和優化性。智能電網的智能化主要體現在:可觀測性,即采用先進的測量和傳感技術;可控性,即對觀測狀態的有效控制;嵌入式自主處理技術;實時分析,即數據對信息的增強;自我監控。智能電網是整個電力行業未來技術發展和管理模式的轉變。通過智能電網的建設,將在輸電、配電和電力銷售的各個方面帶來質的飛躍和改善。
    
     全球能源互聯網是以特高壓電網為骨干,全球互聯的強大智能電網。是世界清潔能源大規模開發、配置和利用的基礎平臺。從本質上講,它是智能電網+特高壓電網+清潔能源,智能電網是基礎,特高壓電網是關鍵,清潔能源是基礎,建設全球能源互聯網可以促進清潔能源的大規模開發和利用,大規模協調和互利,促進能源革命和維持。有能力發展,從根本上解決制約人類社會發展的能源安全、環境污染和溫室氣體排放問題,其核心功能是能源輸送、資源配置、市場交易、信息交換和智能服務,其核心內容是研究和解決能源安全、環境污染和溫室氣體排放問題。能源問題從全球、歷史、差異化、開放的角度和立場出發。最終,能源開發和實施清潔替代,清潔能源取代化石能源,能源結構實現戰略轉型,清潔能源占據主導地位;能源效率實現能源替代。用電來代替煤,用電來代替油,用電來自遠方,來清潔用電,提高用電在最終能源消耗中的比重。
    
     本文摘自李國清、東村、江濤的電力系統輸電能力理論與方法第一章。內容略有修改。
    
     本書共分13章,共分為3個部分,第一部分(第1-4章)介紹了電力系統輸電能力的基本理論,包括歷史、現狀、方法、基本概念、數學基礎和故障集選擇與排序方法;第二部分(第5-11章)介紹了模型。交流電力系統輸電能力的計算與計算方法,并詳細闡述了直流潮流法、連續法、優化法和提綱,介紹了費率框架下輸電能力的建模與求解方法,包括暫態穩定約束、經濟約束和功能約束。各種控制裝置的編號。第三部分(第12-13章)針對傳統高壓直流輸電、柔性高壓直流輸電和常規輸電分別介紹了交直流混合輸電系統和大型風電并網系統的輸電能力建模與計算,并對并網系統的輸電能力進行了建模與分析。本文是第一次建立電力系統輸電能力理論體系。
    
     這本書著重于物理概念、理論和實踐,在寫作中,我們力求突出問題的本質,使之簡單明了。各種分析方法的引入力求簡潔明了。
    
     聲明:本文由搜狐公共平臺作者撰寫。除了搜狐的官方報道,這一觀點只代表了作者本人,而不是搜狐的立場。
    
    
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