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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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4月24日,陕皖直流特高压工程(阜阳段)建设协调会召开。阜阳市副市长虞建斌表示,目前阜阳段工程项目开工在即,供电公司和有关单位要全力保证项目提速建设。
习近平总书记强调,高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。能源保障和安全事关国计民生,是须臾不可忽视的“国之大者”。国家电网坚决扛起维护国家能源安全的职责使命,加强规划统筹引领,全力服务新能源高质量发展,加快特高压和主网架建设,强化配电网建设,提升电网防灾抗灾能力和电网
北极星输配电网获悉,近日,宁夏至湖南±800千伏特高压直流输电线路工程宁Ⅰ标段在开展基础施工的同时,抢抓时间节点,趁着750千伏白银至黄河Ⅱ回线路工程国调停电检修7天窗口期,实施2.75公里、6基铁塔首段放线施工,预计4月28日完成该放线段全部架线任务。据悉,“宁电入湘”特高压直流输电工程宁夏
近日,由南网科研院牵头申报的国家标准《绝缘配合第14部分:高压直流系统AC/DC滤波器绝缘配合》(GB/T311.14-2024)正式发布,标志着我国在高压直流输电绝缘配合领域取得了新的里程碑,为推动电力行业的可持续发展发挥重要作用。南网科研院直流所技术团队多年来在直流输电绝缘配合领域持续攻关,先后突破
近日,甘肃省内唯一的电力大规模外送通道——±800千伏祁韶直流输电工程年度外送电量突破100亿千瓦时,同比增长14.68%。±800千伏祁韶直流输电工程西起甘肃酒泉祁连换流站,途经甘肃、陕西、重庆、湖北、湖南5省市,东至湖南韶山换流站,额定输电容量800万千瓦,输电线路全长2383公里,是我国首次将大
“吊具捆绑完成,先把钢梁吊离地面10厘米进行安全检查,然后再起吊至柱顶。”4月16日,随着最后一榀钢梁顺利连接,甘肃±800千伏庆阳换流站750千伏气体绝缘全封闭组合电器(GIS)厂房钢结构吊装作业全部完成。庆阳换流站是我国首个“风光火储一体化”大型综合能源基地外送项目——±800千伏陇东—山东
近日,特高压交流气体绝缘全封闭组合电器(GIS)出线复合套管在中国电力科学研究院昌平特高压直流试验基地通过悬臂机械负荷耐受试验。这标志着国产化大吨位弯扭试验设施具备了特高压全尺寸真型设备的机械性能检测能力。大吨位弯扭试验设施是为全荷载、全尺寸的真型电工装备提供基础试验的重要平台,是
近日,河南平顶山市发布加快平顶山市能源结构调整的实施意见(平政办〔2024〕6号),其中提到,加快陕皖特高压、500千伏墨公扩、香山扩、鲁山抽蓄送出等输变电工程建设。意见还指出,加快构建新型电力系统,打造坚强智能电网。建立市县一体、政企协同、科学高效的电网建设协调机制,积极推动主网架优化
4月16日,浙江金华印发金华电网高质量发展三年行动计划(2024—2026年)(金政办发〔2024〕20号)。其中提到,到2026年,建成以特高压交直流电源点为核心,500千伏变电站、220千伏双环网为骨干的输电网架,电网评价指标有效改善,供电能力显著提升。此外政策还公布共百余个金华电网高质量发展三年行动
4月17日,四川锦屏至苏南正负800千伏特高压直流输电工程累计输送电量达到4003亿千瓦时,成为我国首个输送电量超4000亿千瓦时的特高压直流输电工程。作为我国“西电东送”大动脉之一,锦屏至苏南正负800千伏特高压直流输电工程西起四川凉山,东至江苏苏州,全长2059公里,2012年12月投运,是西电东送输
近日,中国电科院在北京良乡杆塔试验基地和河北霸州特高压杆塔试验基地分别开展两种新版通用设计输电杆塔的真型试验,累计采集位移数据1936个,应变数据6446个,可为塔型投入实际应用提供试验支撑。两种输电杆塔分别为220千伏电压等级HD22D模块ZMC2直线猫头塔和750千伏电压等级PG22D模块ZB1直线酒杯塔
应注重运用多元手段,充分挖掘源、网、荷、储各环节灵活性资源,实现各类灵活性资源的协调发展和有序衔接,促进电力系统灵活性的持续稳定提升。电力系统灵活性近年来受到越来越多的关注,成为一个热点话题。碳达峰、碳中和目标下,电力系统将向适应大规模高比例新能源方向演进,变得更加清洁、低碳的同
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
据国家统计局网站消息,2018年11月份,规模以上工业增加值同比实际增长5.4%(以下增加值增速均为扣除价格因素的实际增长率),增速比10月份回落0.5个百分点;环比增长0.36%。1-11月份,规模以上工业增加值同比增长6.3%,增速较1-10月份回落0.1个百分点。分三大门类看,11月份,采矿业增加值同比增长2.3%
随着电力电子装置在电力系统中的大量应用,电力系统电力电子化的趋势越来越明显。电力电子设备引起系统振荡的问题逐步显现,现已成为影响系统稳定运行的重要因素。1977年10月在美国北DAKOTA的SquareButte地区因安装高压直流输电系统的测试中出现的HVDC引起邻近汽轮发电机的次同步振荡问题。1995年,在
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
经济基本面疲弱反映在工业企业利润上面。国家统计局昨日发布数据显示,前4月,全国规模以上工业企业实现利润总额17628.7亿元,同比增长10%,增速比前3月回落0.1个百分点;实现主营活动利润16599.3亿元,同比增长9.1%,增速比前3月回落0.3个百分点。其中,4月实现利润总额4686.3亿元,同比增长9.6%,增速比3月回落1.1个百分点。分行业来看,前4月工业企业新增利润集中于少数行业。据统计局测算,汽车制造业利润总额同比增加412.5亿元,电力热力生产和供应业增加292.1亿元,电气机械和器材制造业增加202.3亿元,非金属矿物制品业增加19
2013年4月份,规模以上工业增加值同比实际增长9.3%(以下增加值增速均为扣除价格因素的实际增长率),比3月份回升0.4个百分点。从环比看,4月份,规模以上工业增加值比上月增长0.87%。1-4月,规模以上工业增加值同比增长9.4%。分经济类型看,4月份,国有及国有控股企业增加值同比增长4.3%,集体企业增长5.7%,股份制企业增长10.9%,外商及港澳台商投资企业增长7.4%。分轻重工业看,4月份,重工业增加值同比增长9.6%,轻工业增长8.5%。分行业看,4月份,41个大类行业中有40个行业增加值保持同比增长。其中,纺织业增长10.1%,化学原料
国家统计局5月13日公布的4月份规模以上工业生产运行情况最新数据显示,4月发电量3994亿千瓦时,同比增长6.2%。前4个月发电量15861亿千瓦时,同比增长3.8%。从行业看,电气机械和器材制造业增长10.6%,计算机、通信和其他电子设备制造业增长10.7%,电力、热力的生产和供应业增长5.5%。受去年同期基数较低影响,4月发电量增速大幅回升。国家电力监管委员会数据显示,去年全年发电量达4.94万亿千瓦时,同比增长4.52%。
1-3月份全国规模以上工业企业实现利润11740亿元,比去年同期增长12.1%,增幅比1-2月份回落5.1个百分点。3月当月实现利润4649亿元,比去年同期增长5.3%。1-3月份在规模以上工业企业中,国有及国有控股企业实现利润3412亿元,比去年同期增长7.6%;集体企业实现利润178亿元,增长7.5%;股份制企业实现利润6843亿元,增长12.9%;外商及港澳台商投资企业实现利润2688亿元,增长7.1%;私营企业实现利润3757亿元,增长17.8%。在41个工业大类行业中,29个行业利润比去年同期增长,9个行业利润比去年同期减少,2个行业由同期亏
近日,浙江能源监管办认真落实国家能源局部署要求,组织开展全省配电网安全风险管控重点行动。此次重点行动覆盖浙江省全域110千伏及以下电力系统,对配电网供电电源保障、网架结构、新型并网主体接入、设备设施安全管理、运行管理、转型升级过程中网络安全、应急处置、事故风险隐患排查等8个方面开展重
北极星储能网获悉,4月25日,国家金融监督管理总局发布关于推动绿色保险高质量发展的指导意见。其中提出,推动能源绿色低碳转型。针对太阳能、风电、水电、核电等能源产业生产、建设和运营期间的风险特性,提供全生命周期保险保障。探索推进新型储能、氢能、生物质能、地热能、海洋能等新能源领域的保
习近平总书记强调,高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。能源保障和安全事关国计民生,是须臾不可忽视的“国之大者”。国家电网有限公司坚决扛起维护国家能源安全的职责使命,加强规划统筹引领,全力服务新能源高质量发展,加快特高压和主网架建设,强化配电网建设,提升电网防灾抗灾能
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4月24日,广东省人民政府办公厅印发广东省开展国家标准化创新发展试点工作方案(粤办函〔2024〕53号),其中提到,加强新型电力系统标准建设,完善风电、光伏、输配电、先进核电和化石能源清洁高效利用标准,推动开展储能、氢能产业标准体系研究。还提到,推动建立碳达峰碳中和标准计量体系,制定更严
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党的十八大以来,习近平总书记围绕高质量发展发表一系列重要讲话、作出一系列重要论述,为我们推动高质量发展提供了根本遵循。国家电网有限公司新一届党组提出当好干事创业的“五个表率”的要求。公司高质量发展工作会议暨2024年第二季度工作会议高标站位、求真务实,提出扛牢首要任务,推动公司高质量
国家电网有限公司高质量发展工作会议暨2024年第二季度工作会议坚持问题导向和系统观念,推动国家电网高质量发展,提出扛牢首要任务,推动公司高质量发展,加快电网高质量发展,推动构建新型电力系统,彰显了公司新一届党组当好贯彻党中央决策部署的行动派、执行者、实干家的强烈政治担当。国网黑龙江省
国家电网有限公司高质量发展工作会议暨2024年第二季度工作会议对于推动国家电网高质量发展,更好支撑和服务中国式现代化具有重要的指导意义。国家电网有限公司华北分部深入贯彻落实会议精神,认真学习贯彻公司新一届党组当好干事创业的“五个表率”的工作要求,进一步发挥分部作用、展现分部价值,为推
结合电网需求“多充多放”合理实现租赁容量规范化、规模化形成新型储能智慧调用体系——《国家能源局关于促进新型储能并网和调度运用的通知》政策解读南方电网公司电力调度控制中心“新型储能”2024年首次被写入《政府工作报告》。新型储能产业是构建新型电力系统和推动战略性新兴产业发展的重要支撑,
近日,南方能源监管局在广州组织召开电力现货市场引导规划座谈会。会议发布了电力现货市场引导源网荷储规划的分析报告(以下简称“报告”),并结合报告成果进行交流研讨,共同推动广东新型电力系统建设。据介绍,南方(以广东起步)电力现货市场已连续运行超过两年,电力现货市场机制反映供需、发现价
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