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行業動態
    微電網將迎來加速成長期
    瀏覽次數:676    2022-01-19 09:11:43

    國家能源局數據顯示,2021年我國可再生能源發電裝機規模突破10億千瓦,水電、風電裝機均超3億千瓦,新能源年發電量突破1萬億千瓦時大關。業內人士認為,高比例可再生能源并網、電力負荷由集中向分散發展的趨勢下,將促進有“細胞單元”之稱的微電網及分布式能源系統迎來較快發展階段。

    尚處于示范和試點階段

    “當前我國微電網的建設還處于示范和試點階段。”國網能源研究院能源互聯網研究所研究員吳瀟雨對記者表示,國內已建的微電網試點示范項目呈現電壓等級低、規模小、元素類型多的基本特征。按應用場景可分為三類:城市微電網、邊遠地區微電網、海島微電網,其中,前兩類以并網型為主,海島型則以離網型為主。以偏遠地區微電網為例,我國已在西藏、青海、新疆、內蒙古等省區的邊遠地區建設了一批微網工程,主要解決當地的供電問題。

    記者梳理發現,自從我國2017年發布《推進并網型微電網建設試行辦法》以來,我國微電網正在走出“叫好不叫座”的尷尬境地,如今已有不少微電網項目投運。去年,江蘇電網“低碳臨建”示范項目投運,近日額濟納地區“源網荷儲”微電網示范工程項目已在當地能源局備案……

    在眾多示范試點項目中,吳瀟雨認為,具特色的微電網有三類:一是多能源耦合型微電網。這類微網關注電熱冷氣多能互補、綜合利用,滿足用戶的多元化用能需求,同時提升能源利用效率,如天津中新生態城二號能源站綜合微電網,項目配置了三聯供機組、熱泵等多能耦合元件,實現多能供應;二是離網孤島運行微電網。這類微電網與大電網沒有電氣連接,需要充分發揮自治特性,完全依靠自身調節能力應對新能源、負荷波動,保障穩定供電,在運行控制上挑戰較大,如海南三沙市永興島微電網、浙江南麂島微電網等海島型微電網;三是以直流組網的微電網。這類微電網拓撲結構中以純直流方式組網,或以交直流混聯組網,能夠減少能源轉換環節,提升轉換效率,如山西芮城縣光儲直柔微電網、江蘇達山島交直流混聯微電網。

    不斷擴展能源轉型內涵外延

    記者采訪了解到,微網相較大電網具有更靈活的配置和運行方式,使得單一能源利用逐漸向綜合能源供給轉變,在能源轉型的潮流中,微電網正“量體裁衣”的構建不同模式。以江蘇電網“低碳臨建”示范項目投運為例,采用太陽能、風能等可再生能源為虞城換流站臨時建筑區供能,給工程建設全過程、全區域的低碳化甚至零碳化提供了思路。再例如,石家莊北莊村零碳綠電智能微網項目,通過能源存儲與優化配置,實現了微網主供、主網備用的電源結構,能消納全部新增光伏發電量。

    在業內人士看來,微電網發展與大電網并行不悖,尤其在構建以新能源為主體的新型電力系統背景下,微電網不斷拓展能源轉型的內涵與外延。具典型意義的是計劃今年6月投運的寧波慈溪氫電耦合直流微網示范工程,將建成世界電-氫-熱-車耦合的±10千伏直流互聯系統,可將電、氫、熱等能源網絡中的生產、存儲、消費等環節互聯互通,實現綠電制氫、電熱氫聯供、車網聯合互動、離網長周期運行等多功能協同轉化與調配。


    100臺 2628.83億千瓦時——以三峽電站為代表的世界清潔能源走廊綜合效益再上新臺階
    瀏覽次數:704    2022-01-07 09:10:19

    北極星水力發電網訊:截至2021年12月31日24時,由長江電力運行管理的長江干流三峽、葛洲壩、溪洛渡、向家壩、烏東德、白鶴灘等共6座梯級水電站全年累計發電量達2628.83億千瓦時,標志著以三峽電站為代表的清潔能源走廊發電量創歷史紀錄,大國重器綜合效益進一步得到發揮,為國家實現碳達峰、碳中和目標貢獻三峽力量。

    充分發揮六庫聯調優勢,發電量創歷史新高。面對長江上游新建投運水庫多、汛末旱澇急轉等挑戰,長江電力依托自主開發的水資源管理決策支持系統科學開展六庫聯合調度,統籌協調梯級電站消落、防洪及蓄水工作,一方水一方水利用,一度電一度電爭取。圍繞白鶴灘蓄水核心任務安排梯級水庫有序消落;秋汛中充分利用烏東德、白鶴灘庫容,在保障前提下較計劃多攔蓄水量43億立方米,保障梯級水庫防洪、蓄水合理銜接;秋汛后科學制定烏白超蓄水量釋放方案,為梯級電站補水增發逾40億千瓦時,實現水資源綜合利用效益,助力梯級電站全年發出2628.83億千瓦時清潔電能,相當于減排二氧化碳約2.2億噸,為國家清潔能源發展作出顯著貢獻。

    扎實做好接機發電,運營管理機組數量成功破百。長江電力深入踐行“建管結合、無縫交接”管理理念,持續加大烏東德、白鶴灘電站參建工作力度,倒排工期、掛圖作戰,先后克服電力外送通道限制、水量不足等不利因素,有力推進世界首批百萬千瓦水電機組并網調試和投產發電工作,按期實現烏東德電站4臺機組、白鶴灘電站6臺機組的高強度接機發電目標,至此,長江電力在長江干流上運營管理的水輪發電機組成功突破100臺,以三峽電站為代表的世界清潔能源走廊為“西電東送”國家重大戰略的實施提供有力支撐。

    提升關鍵核心能力,保長江安瀾護綠水青山。長江電力始終牢記“為長江提供防洪保障”的使命,利用好智慧長江與水電科學實驗室等科研平臺,持續開展關鍵技術研究,水雨情預報精度高達98%,成功應對三峽8場超40000立方米每秒量級洪水,累計攔蓄洪水達172億立方米,避免了金沙江洪水與川江洪水遭遇疊加,切實保護了長江中下游防洪區域。與此同時,長江電力持續推進落實“長江大保護”要求,枯水期,梯級水庫累計向下游補水超340億立方米,增加中下游航運水深0.9米,改善了長江干流“黃金水道”的通航條件,有效保障了下游春耕以及生產生活用水需求;累計開展8次生態調度,期間葛洲壩下游魚類總產卵量超124億顆,其中四大家魚產卵規模超84億顆,推動長江環境質量持續改善。

    發揮梯級大水電優勢,“硬核”保電彰顯長電力量。長江電力堅決把服務國家能源保障作為使命,在國家有需求人民有需要的時候,隨時頂得上、發得出、穩得住,充分發揮能源保供先鋒作用,全年共完成年初“霸王級”寒潮、年中持續高溫、年末迎峰度冬等12次保電任務,保供頻次和持續時間均創歷史新高。充分利用秋汛蓄水蓄能,全年累計節水增發90余億千瓦時。當前,梯級電站可用水量約300億立方米,儲能約210億千瓦時,為今冬明春用電高峰期、冬季供暖期、水電枯水期電力保供打下堅實基礎,全力守護民生。

    當前正值寒潮保電關鍵時期,長江電力將認真貫徹習近平總書記關于能源重要指示精神,在三峽集團的領導下,在長江委和電網的精心指導和大力支持下,持續做好梯級電站調度運營管理,“管”好“護”好大國重器,為能源保供開足馬力,為國家經濟社會發展全面綠色轉型提供能源引擎。

    特高壓柔性直流輸電在新型電力系統建設中面臨的機遇和挑戰
    瀏覽次數:544    2021-12-24 09:07:49

    新型電力系統的顯著特征是新能源在電源結構中占據主導地位。電網處于新型電力系統泛在互聯、智能互動的核心環節,也是電力系統智能化和能源互聯網的核心。目前,南方電網已形成擁有八條交流、十條直流的跨省西電東送大電網,西電東送總能力超過5800萬千瓦。南方電網已擁有自主化的大容量特高壓多端柔性直流輸電技術,在大型交直流電網規劃、建設和運行技術的實踐方面處于地位。新型電力系統的建設將為特高壓柔性直流輸電的發展和應用帶來新的機遇和挑戰。

    特高壓柔性直流輸電技術支撐大規模新能源集中開發與跨省區優化配置

    綠色、柔性開放和數字賦能是新型電力系統的顯著特征,電網消納高比例新能源的核心樞紐作用將更加顯著。白皮書提出建設“合理分區、柔性互聯、開放互濟”的堅強可靠主網架,研究適應高比例新能源接入的同步電網規模,適時通過柔性直流互聯技術構建2到4分區電網,提升系統的穩定水平和分區間電力交換能力。特高壓柔性直流輸電技術將促進大電網柔性互聯,促進資源互濟共享能力進一步提升,“跨省區主干電網+中小型區域電網+配網及微網”的柔性互聯形態和數字化調控技術將使電網更加靈活可控,協同助力數字電網成為承載新型電力系統的形態,促進南方區域主網架加快向可靠、綠色、智能的現代化大電網發展,并在優化能源資源配置、保障新能源充分消納、推動構建多元能源供給體系等方面發揮更加重要的作用。

    特高壓柔性直流輸電技術推動傳統電網向現代化電網形態衍變

    近年來,全球輸變電技術快速發展,超高海拔輸電技術、柔性直流架空輸電故障清除技術、新型直流接地技術逐步進入工程化應用階段,碳纖維復合芯導線、無人機運維方式等應用于特高壓輸電工程,特高壓直流換流閥投入應用,國內外漂浮式海上風電技術規模化應用加快,大規模復雜混聯電網仿真技術取得突破。技術創新作為電網現代化的主要驅動力,大容量柔直、多端直流等先進直流輸電技術得到推廣應用,未來將持續推動電網物理基礎設施升級,同步促進新一代數字信息技術與電網基礎設施融合創新。全面感知的數字電網技術推動源網荷儲各環節深度融合,展現出現代化電網的顯著特征,有力推動傳統電網向現代化電網形態衍變。

    特高壓柔性直流輸電技術助推電網公司的價值鏈整合和服務轉型

    在現代電網整體業務布局下,特高壓柔性直流輸電技術將有助于鞏固電網直流建設、運維主體地位,推動實現直流資源整合,建立協同的直流建設、運維體系。在建設特高壓直流工程的同時,直流建設管理、運行管理優勢將向產業價值鏈延伸,整合上下游資源,在供給與需求、技術與市場整合中培育新動能、新業態。另外,基于主網架優化配置清潔能源資源的基礎優勢,以及跨省(區)電網技術密集等特點,通過特高壓柔直電網構建與利益相關方的多層次、多樣化科技創新與開放合作平臺,實現業務和服務增值,提升能源生態整體價值。

    新能源具有隨機性、波動性、間歇性特點,系統調節資源需求大,且新能源大規模并網后系統呈現高度電力電子化特征,也對直流輸電技術帶來了新的挑戰。隨著新能源的大規模開發,輸電網中電力電子設備越來越多,導致大量諧波注入輸電網,主網諧波諧振風險開始凸顯。近年來,南方電網已發生多起諧波及諧振事件,嚴重影響主網架的穩定運行。2021年3月16日,南方電網公司印發了《南方電網公司加強國家戰略科技力量建設的實施意見》,推進高比例新能源和高比例電力電子裝備接入電網的穩定運行控制、超遠距離跨區域大容量特高壓直流輸電等研究。同時,成立了交直流串并聯復雜大電網規劃與運行科研團隊,開展新型電力系統電網分析與優化、電網穩定運行與控制技術研究,“雙高”電力系統穩定性建模、分析與控制研究,新能源接入換流器的振蕩規律與控制理論研究,特高壓換流站近區諧波超標風險及交流系統網架特性變化預測研究等。

    面對構建新型電力系統帶來的挑戰,南方電網公司將整合優勢資源,基于特高壓柔性直流電網建設,加大關鍵技術的集中攻關、試驗示范、推廣應用,加快數字化和智能化轉型,全力服務好“碳達峰、碳中和”目標,加快形成綠色生產方式,全面彰顯主網架減碳樞紐和功能平臺作用,提高新能源消納能力,提升輸電通道利用水平。

    (作者韋曉星 為超高壓公司檢修試驗中心高電壓技術部過電壓研究組副組長)

    國際能源署《可再生能源市場報告》:中國將成為未來幾年可再生能源增長的主要驅動力
    瀏覽次數:631    2021-12-15 09:06:14

    12月1日,國際能源署(IEA)發布了《可再生能源市場報告》(以下簡稱《報告》)。《報告》稱,今年全球可再生能源裝機容量將新增近290吉瓦,預計今年新裝機容量將創下歷史新高,但仍“遠低于”到2050年實現凈零排放所需的水平。

    《報告》稱,中國將成為未來幾年可再生能源產能增長的主要驅動力,歐洲、美國和印度緊隨其后。從更大的角度來看,IEA表示,到2026年,可再生能源預計將占“全球新增發電量的95%左右”。

    可再生能源發展迅猛但仍不樂觀

    《報告》預測,到2026年,全球可再生能源發電量將躍升至4800吉瓦以上,比2020年的水平增長60%以上,并且預計到2026年,可再生能源將占全球新增發電量的95%。

    《報告》中提到,2021年,全球新增可再生能源發電裝機容量接近290吉瓦,并預計今年新裝機容量將創下歷史新高。按照目前的趨勢,到2026年,可再生能源發電裝機容量將超過化石燃料和核能的總和。

    “我們已經上調了一年前的預測,因為在第26屆聯合國氣候變化大會(COP26)上,各國宣布了更強有力的政策支持和雄心勃勃的氣候目標。”國家能源署在《報告》中表示。

    “我們今天看到的大宗商品和能源價格高企,給可再生能源行業帶來了新的挑戰,但化石燃料價格上漲也使可再生能源更具競爭力。”國際能源署署長法提赫·比羅爾表示。

    不過法提赫·比羅爾稱,盡管今年可再生能源行業顯著增長,但同時煤炭和石油消費量也出現大幅反彈,因而帶動二氧化碳排放同比增幅創歷史第二高。

    另外,可再生能源增長還受到一系列政策不確定和落實問題的挑戰,包括項目許可、電網一體化融資以及社會接受度等問題。

    《報告》表明,目前大宗商品價格的上漲給投資成本帶來了上行壓力,而某些市場的原材料供應和電價上漲在短期內給風能和太陽能光伏制造商帶來了額外的挑戰。

    當談到凈零目標時,情況可能更具挑戰性。盡管可再生能源的產能增加“在未來五年內增長速度比以往任何時候都快”,但這不足以滿足國際能源署之前預測“到2050年實現凈零排放的情景”。

    《報告》顯示,即使是國際能源署的“加速案例”,即政府應對與監管、政策和實施相關的挑戰,也是不夠的。

    《報告》稱:“2021—2026年IEA凈零情景下的年度產能增長需要比我們加速的情況下快80%,這意味著政府不僅需要應對政策和實施挑戰,還需要提高其雄心”。

    中國可再生能源發展表現優良

    為應對全球變暖及化石能源日益枯竭,可再生能源開發利用日益受到國際社會的重視,大力發展可再生能源已成為世界各國的共識。2016年11月,《巴黎協定》正式生效,凸顯了世界各國發展可再生能源產業的決心。太陽能以其清潔、取之不盡、用之不竭等顯著優勢,成為發展快的可再生能源之一。

    國際能源署還表示,作為世界上主要的碳排放國之一,中國正在推動全球轉向可再生能源。預計到2026年,中國的風能和太陽能總裝機容量將達到1200吉瓦,比目標日期提前四年。

    另一大排放國印度預計到2026年,其新增可再生電力裝機量將增加一倍。

    國際能源署稱,中國將成為未來幾年可再生能源產能增長的主要推動力。從不同區域來看,根據《報告》預測,未來五年內,全球所有地區的可再生能源增速都將超過2015年至2020年這一時間段,同時,中國、印度、美國和歐洲將是全球排名前四的可再生能源市場,未來五年內,上述四大市場的新增裝機預計將占到全球的80%以上。

    《報告》預測,到2026年,中國風電與光伏裝機總量有望超過12億千瓦,這也將提前4年達成中國制定的風光裝機目標。法提赫·比羅爾表示,中國將持續發揮在可再生能源行業中的優勢,快速的可再生能源擴張將有助于中國達成降碳目標。

    據《人民日報》報道,今年以來,我國可再生能源裝機規模穩步擴大,結出累累碩果。國家能源局近日發布的數據顯示:截至今年10月底,我國可再生能源發電累計裝機容量超10億千瓦,達到10.02億千瓦,相當于40多個三峽電站的裝機容量,比2015年底實現翻番,占全國發電總裝機容量的比重達到43.5%,比2015年底提高10.2個百分點。其中,水電、風電、太陽能發電和生物質發電裝機容量分別達到3.85億千瓦、2.99億千瓦、2.82億千瓦和3534萬千瓦。

    比羅爾說:“中國繼續展示其在清潔能源領域的力量,可再生能源的擴張表明,中國的二氧化碳排放量很可能在2030年前達到峰值。”

    各國仍需更強有力的政策支撐

    法提赫·比羅爾表示,盡管2021年的新增發電量創紀錄,2021—2026年的新增可再生能源發電量預計將比2015-2020年增加50%,但如果世界仍希望在2050年實現凈零排放,該行業需要更快地部署太陽能、風能和所有其他可再生能源。

    國際能源署在《報告》中表示:“總體而言,可再生能源發電能力的預測仍遠低于凈零情景所需的水平。與我們在主要案例預測中看到的情況相比,太陽能光伏發電在未來五年的平均年新增量需要翻一番。”

    但國際能源署在《報告》中也指出,政府需要解決四個主要障礙來加速可再生能源的部署。對于發達經濟體的風能和太陽能光伏項目,許可和并網方面的各種挑戰導致政府拍賣中授予的容量低于計劃。在新興和發展中經濟體,斷斷續續的政策、電網可用性的缺乏以及承購商財務狀況的風險正在損害投資者的信心,導致融資利率上升。對于缺乏有針對性、靈活性政策支持是所有國家的一個問題。此外,風電和水電項目的社會接受度面臨挑戰,導致越來越多的國家推遲或取消計劃中的項目。

    可再生能源僅占政府清潔能源經濟復蘇支出的11%。《報告》認為,增加可再生能源的公共支出可以調動超過4000億美元的總投資。如果實施適當的扶持政策和監管框架,截至2026年,可以新增近400吉瓦的額外可再生能源項目,相當于中東的全部裝機容量。

    國際能源署建議,為了使可再生能源到2050年實現凈零排放,各國政府不僅需要解決當前的政策和實施挑戰,還需要提高對所有可再生能源使用的雄心。政府可以利用太陽能和風能的競爭勢頭,但他們還必須大力加強對消納可再生電力以及可再生能源在建筑、工業和交通領域使用的政策。政府還應考慮將更多的經濟復蘇支出用于可再生能源,同時制定政策和法規,以更好地調動私人資本。

    原標題:中國將成為未來幾年可再生能源增長的主要驅動力

    11地開展!工信部啟動新能源汽車換電模式應用試點工作
    瀏覽次數:599    2021-11-03 09:01:37

    日前,工業和信息化部辦公廳印發《關于啟動新能源汽車換電模式應用試點工作的通知》(以下簡稱《通知》),決定啟動新能源汽車換電模式應用試點工作。納入此次試點范圍的城市共有11個,其中綜合應用類城市8個(北京、南京、武漢、三亞、重慶、長春、合肥、濟南),重卡特色類3個(宜賓、唐山、包頭)。

    《通知》對試點工作提出明確要求:一是加強工作統籌,建立協調工作機制,切實加強換電模式應用試點工作組織實施;二是建立健全管理制度,加強監管,切實保障換電站、換電車輛運行;三是強化政策落實、模式探索、創新支持,加快形成可復制可推廣經驗。

    為貫徹落實《新能源汽車產業發展規劃(2021—2035年)》,促進新能源汽車換電模式創新發展,工業和信息化部會同相關部門于今年4月印發《關于組織開展新能源汽車換電模式應用試點工作的通知》。在各城市申報和省級主管部門審核基礎上,經形式審查、專家材料評審、視頻答辯評審,綜合確定了此次試點城市名單。


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