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摘要:结合我国电网近年来运行实践,对复杂互联电网特性进行了深入分析,概括当前电网主要特点,包括:故障影响呈现全局化、电网调节能力不断下降、电网抗扰动能力持续恶化、电力系统稳定形态更加复杂。对电网支撑可再生能源发展面临形势与存在问题进行了深入思考,包括关于未来电力系统构建、提升大电网仿真能力、优化系统运行控制策略和技术支撑手段、研究解决电力电子装置大规模并网引发的新稳定问题。文章旨在为新能源高比例接入情况下电力系统运行、分析、控制等研究提供思路和方向。
关键词:特高压交流;特高压直流;可再生能源;电力电子设备;稳定计算标准;系统保护;次同步振荡;超同步振荡
0 引言
中国能源资源分布和生产力发展极不平衡,加快电源清洁发展和远距离输电,是转变我国能源发展方式、建设生态文明、服务经济社会发展的必由之路[1]。
围绕清洁能源开发布局,为实现更大范围水火互济、风光互补、大规模输送和优化配置,我国大力发展适于远距离、大容量输电的特高压交、直流输电技术[2-7]。当前,中国国家电网公司系统已实现全部电网通过交、直流互联, 2017 年底特高压运行规模将达到“八交十直”,是世界上唯一同时运行特高压交、直流的电网,特高压交直流混联、电力大规模跨区输送已成为国家电网典型特征。
伴随直流输电规模的快速增长,风电、光伏等新能源的迅猛发展,我国电源、 电网格局持续发生重大变化,电网安全运行及可再生能源大规模消纳都面临全新挑战。本文结合近年来我国电网运行实践,对大电网运行特性进行深入分析,对电网支撑可再生能源发展面临的形势与存在的问题进行深入思考,并提出相关建议。
1 电力系统发展格局的变化
1.1 电源发展格局
1) 装机规模持续增长,火电占比逐年下降。
截至 2016 年底,国家电网公司系统装机容量达 16.4 亿 kW,其中火电装机容量 10.54 亿 kW,占
比 64%。火电占比逐年下降,但仍为第一大电源。
如图 1、 2 所示。
2) 风电、光伏等新能源增长迅猛。
截至 2016 年底,新能源已成为 17 个省级电网的第二大电源,其中,冀北、甘肃、宁夏等 6 省新能源装机占本地电源比例超过 30%,未来还将进一步增长,如表 1 所示。 2017 年 5 月 3 日,国家电网公司系统日风电量 13.04 亿 kW˙h,创历史新高,多个省份风电发电量占比超过 30%,见表 2。
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11月21日8时42分,±800千伏陇东—山东特高压直流输电工程庆阳换流站交流系统首次成功带电。这标志着庆阳换流站交流系统正式进入启动调试阶段。受国家电网公司委托,国网西北分部负责组织庆阳换流站交流系统调试工作。工作分3个阶段,拟开展7大项128小项调试项目,预计15天完成。±800千伏陇东—山东特
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11月19日,山西省召开“推动高质量发展深化全方位转型”系列主题第十八场新闻发布会,忻州市委常委、常务副市长王建峰在回答记者提问时表示,依托与保定等地共建绿色能源经济廊道,积极谋划“忻州—京津冀”特高压输电通道;进一步延伸能源发展产业链,孵化带动高端能源装备产业落地。王建峰补充道,今
2024年4月—10月,为进一步健全工作机制、丰富监管手段,推动国家“十四五”电力规划项目落实落地,华中能源监管局认真落实国家能源局部署要求,创新监管方式方法,重大电力项目实施情况过程监管试点工作有序推进,取得明显实效。探索新机制,确保电力安全可靠供应。对湖北、江西、重庆、西藏四省(区
记者从国家电网获悉,11月19日晚,雄安1000千伏特高压变电站扩建工程投运,每年可接受超700亿千瓦时的清洁电能,满足300万城镇居民日常用电。这也意味着雄安新区实现100%绿电供应更进一步。雄安变电站是张北—雄安1000千伏特高压交流输变电工程的终点变电站,地处京津冀负荷中心,是“西电东送、南北互
11月8日,国网宁夏超高压公司利用直升机绞车吊椅法顺利完成±1100千伏吉泉线地线接头补强工作,系全国首次使用该工法开展电压等级高、地线截面大且防护材料长的补强作业,有力保障了“西电东送”大动脉安全运行。±1100千伏吉泉特高压直流输电工程是国家“西电东送”重点工程,也是目前世界上电压等级
11月19日,天津市人民政府印发天津市空气质量持续改善行动实施方案的通知(津政办发〔2024〕37号)。其中指出,持续加强电网建设,推动构建本市“三通道两落点”特高压受电格局。持续扩大外电入津规模,稳步提升净外受电比例。同时提到,大力发展清洁能源,持续提升新能源占比,到2025年,非化石能源占
11月18日,国网天津电科院技术人员完成2024年特高压在线色谱现场校验专项工作,保障天津电网关键设备可控在控。据了解,在线油色谱装置是变压器等油浸式电力设备最灵敏和有效的在线监测手段,通过实时检测油中溶解的各种气体含量,准确判断设备运行状态和故障原因,并在最短时间内告知运维人员。特高压
11月19日,位于河北省定兴县境内的雄安1000千伏特高压变电站扩建工程投运,扩建后变电容量从600万千伏安增加至1200万千伏安。据了解,该站是张北至雄安1000千伏特高压交流输变电工程的终点变电站,是京津冀负荷中心的重要枢纽。
11月14日3时,±800千伏祁韶特高压直流输电工程本年度送电量超过300亿千瓦时,同比增长5.38%,较2023年提前了14天。祁韶直流西起甘肃祁连换流站,途经甘肃、陕西、重庆、湖北、湖南5个省份,东至湖南韶山换流站,是“西电东送”的重要通道,也是我国首条大规模输送清洁能源的特高压直流线路工程,自20
11月15日,省政府新闻办在四川新闻发布厅举行“万千气象看四川”系列主题新闻发布会甘孜专场。甘孜州发展改革委主任周世武提到,下一步将谋划5条特高压输出工程,推动项目早落地、早开工、早投产。周世武表示,三年来,甘孜投入资金6.2亿元,扎实推进农村电网巩固提升工程,不断优化农村电网结构,供电
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北极星储能网获悉,4月11日苏文电能发布2022年度向特定对象发行A股股票募集资金使用可行性分析报告。根据报告显示,苏文电能本次向特定对象发行股票拟募集资金总额不超过13.9亿元,发行数量不超过本次发行前公司总股本的30%,即不超过42,095,480股(含本数)。扣除发行费用后的募集资金拟全部用于以下项
近日,暴风雪再次袭击美国得克萨斯州,突发的严寒天气和激增的电力需求导致得州电网瘫痪,包括三星、恩智浦、英飞凌在内的多家半导体制造厂被迫停产。在得州低税收和人才政策的双重利好下,该州首府奥斯汀周围聚集了多家高科技制造商。目前,当地能源供应商要求所有大型制造商在风暴期间减少或关闭运营
7月17日,南方电网统调负荷创下今年第七次新高,达1.82亿千瓦,较去年最高负荷增长7.87%。除了空调用电等负荷迅速攀升外,高端制造业成为拉动用电增长的重要力量。制造业是经济发展的脊梁,粤港澳大湾区是中国制造业的腹地,集聚着数十万家制造业企业。近日,记者深入粤港澳大湾区的工地车间,透过机器
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市场表现与观点1月6日-1月12日,沪深300指下跌1.49%,电力设备与新能源行业下跌1.76%,跑输大盘0.27个百分点。子行业全部下跌,风电设备和电力电子设备跌幅居前。从估值的角度看,目前电力设备与新能源板块估值为42.20倍,相对于沪深300的估值溢价率为339.50%,估值溢价率有所回落。本周继续维持行业中性评级
2016年11月12日,由中国电机工程学会组织并主持的南瑞继保PCS系列产品鉴定会在南京召开。来自中国电机工程学会、国家电网公司、南方电网公司、发电集团、电力科学研究院、设计院以及清华大学等高校的100多位领导和专家参加了会议。期间,在公司领导的陪同下,与会委员及嘉宾参观了公司展厅,李九虎总经
5月27日国家统计局发布的工业企业财务数据显示,1-4月份,规模以上工业企业利润总额同比下降1.3%。其中,4月份利润总额同比增长2.6%,改变了一季度利润负增长的局面。4月份工业利润增长呈现以下特点:一是工业生产、销售稳中略升,对企业利润增速回升有积极作用。4月份,规模以上工业增加值同比实际增
国网能源研究院经济与能源供需研究所 孙祥栋《中国电力报》2015年4月28日第2版1~3月份,我国制造业用电增速同比大幅放缓,表明我国制造业下行压力较大。据国家电网公司电力供需研究实验室估算,3月份,我国制造业用电2121.5亿千瓦时,同比减少8.02%,比去年同期大幅下降16.5个百分点。1~3月份,我国
近日,宁德时代新能源科技股份有限公司(以下简称“宁德时代”)创始人兼董事长曾毓群在接受采访时表示,宁德时代将打造大型独立能源系统,足够为一个大型数据中心甚至一座城市供电。公司目标是进入发电领域,与太阳能电池板和风力涡轮机供应商展开合作。开发和管理“零碳电网”的业务可能比供应电动汽
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新型电力系统概念提出至今已有三载,源、网、荷三大要素在系统内部的功能角色深刻重塑。它们之间,紧密交织、相互依存,又彼此牵绊,共同编织电力系统转型升级的复杂图谱。新型电力系统建设的前沿阵地与示范窗口——浙江,为我们提供了一个观察、理解乃至借鉴这一转型进程的独特视角。国家能源局发布的
11月18日从国网浙江省电力有限公司获悉,1~10月,浙江新增风电、光伏发电装机容量1037万千瓦。截至10月31日,浙江风电、光伏发电装机总量达5000万千瓦,占省内电源总装机容量的34.7%,其中光伏发电装机容量4357万千瓦,风电装机容量643万千瓦。新能源发电装机规模的增长带动了新能源发电量大幅增长。1
11月20日,南方电网公司发布第二批31个新型电力系统示范区和17个示范项目名单,选取高比例新能源、多能互补、新型电网形态、电碳耦合等示范元素开展探索,以“小切口”解决“大问题”,全景式推进新型电力系统建设,立体式融入新型能源体系构建,为保障国家能源安全、促进经济社会发展全面绿色转型贡献
“新型电力系统”这一概念,首先在2021年3月15日的中央财经委员会第九次会议中出现,与实现“双碳”目标紧密绑定。其以保障能源电力安全为基本前提,以满足经济社会发展对电力的需求为首要目标,以新型电网为枢纽平台,以源网荷储互动与多能互补为支撑。在此背景下,电力负荷管理正逐步凸显其在构建清
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当前,全球能源供需版图深度调整,统筹推进能源安全保障与绿色低碳转型,积极发展清洁能源、推动经济社会绿色低碳转型,成为各国应对气候变化的普遍共识。我国正大力推动能源行业高质量发展,电力系统结构和特性发生深刻变化,新型电力系统建设处于转型加速期。新型电力系统建设提出三年有余,进展如何
新型电力系统建设需要怎样的配电网?如何提升配电网的可靠性、承载力和灵活性?10月16日,在《供用电》创刊40周年之际,英大传媒投资集团有限公司召开现代配电系统技术交流会暨《供用电》办刊研讨会。与会专家围绕现代配电系统技术与趋势展开热烈讨论。配电网成为保供和转型主战场党的二十大以来,我国
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