登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
2015年09月26日,中国国家主席习近平在纽约联合国总部出席联合国发展峰会,发表题为《谋共同永续发展,做合作共赢伙伴》的重要讲话。在讲话上,习近平宣布:中国倡议探讨构建全球能源互联网,推动以清洁和绿色方式满足全球电力需求。2020年,国家电网公司确立了新的长远发展战略目标,即建设“具有中国特色国际领先的能源互联网企业”。
从人们利用能源的技术发展来看,始终是在以下三个维度上进行展开的。
1. 能量密度:人类能源系统的能量密度越来越高的。
2. 能量控制的精度:人类对能量的控制是越来越精细化的。
3. 能量系统的稳定性:稳定性是能量系统自身的内在要求。
能量密度
人类利用高密度能量的科技发展,可以从陶器的烧制开始讲起。人类认识自然并利用自然的第一次实践是对火的使用。而陶器是人类借由火缔造的第一个人工材料,黏土加水加火,烧制成陶器。人类早年使用火,只能堆成篝火,篝火一般的温度只有400℃左右,然而烧陶需要的火温要在800℃以上,必须要把火聚拢在窑炉中去烧,这样火温才能达到800℃以上。所以,人类早年在窑炉中烧陶,提高了使用火的技巧,为后期的文明做了铺垫。
当窑炉温度提高到1083℃以上,超过了铜的熔点,就出现了青铜器;当窑炉温度提高到1300℃以上,就可以烧制瓷器;当窑炉温度提高到1538℃,超过了铁的熔点,就会出现铁器。而现在人类要进行可控核聚变试验,也就是人造太阳,需要的窑炉温度要达到上亿℃,没有任何材料可以在这种条件下保持稳定,也就是说我们找不到可以用来做窑炉外壁的材料。
那么只能建造一个托克马克,是一个大型的电磁铁,产生一个强磁场来隔绝高温,用强磁场来做窑炉的外壁。但是由于要产生这个强磁场所需要的电流非常之大,导线的线损会非常高。所以美国人当年开展曼哈顿计划建造的第一个托克马克使用的是银导线,而非铜导线,原因就是银导线的导电率要高于铜导线。而现在,随着科技进步,我们国家开展人造太阳的研究制造的托克马克就已经使用高温超导材料做导线了。
人类科技进步体现在能够利用的能量密度越来越高,所有的科技进步都是围绕这个方向来展开的。19世纪初,瓦特改良的蒸汽机的功率只有10~20kW,而目前大型火力发电机组的功率可以达到100万kW,瞬间发出的能量密度越来越高了。要把这些能量实时地输送出去,那么输电系统的电压等级越来越高,输送的电流越来越大。更高的电压等级,就需要更高强度“窑炉容器”,也就是需要提高绝缘材料的耐电压水平。
在未来,特高压的发展方向仍然是,用更小的体积,更窄的输电走廊,输送更高的能量密度。
控制精度
这么高的能量密度,必须要进行精确地控制。控制精度的提高依赖于测量技术和电力电子技术的发展。
测量技术的进步,就是在测量幅度范围和频带范围上进行延展。幅度,包括了最大值和最小值,最大值是指几百千伏的电压可以测量到,不会因为超量程而把传感器烧坏;最小值是指能够测量到的电压最小分辨率,几伏甚至零点几伏的电压变化也可以测量到。
频带范围的提高则主要是指高频信号的可测性,对于频率很高的,快速变化的电压、电流,传感器的输出信号能否准确跟踪和识别。
在电力电子技术出现之前,人们只能通过机械装置或者模拟电路来实现对电压、电流的调节,非常不灵活。然而,有了电力电子技术以后,人们就可以使用数字控制器来调节电力电子开关,实现电压、电流的控制,就可以灵活调节了。
虽然随着PLC等工业控制技术的发展,数字控制器可以实现很高的控制频率,然而大功率的电力电子器件本身却不能承受太高的开关频率,否则会因为开关频繁而出现过高的损耗。基于晶闸管的直流输电技术,每个晶闸管的开关频率与电网频率相同,为50Hz。而新能源发电使用的变流器,是基于IGBT元件的,通过PWM(脉宽调制技术),往往可以实现几kHz的开关频率。MMC(模块化多电平)换流阀由于使用电容级联技术,虽然单个IGBT的开关频率仅为100Hz左右,却可以对电压、电流等状态量实现几十kHz的控制频率。
在未来,能源互联网的控制精度,仍然会在测量范围(包括幅度和频带)和控制频带上进行更大范围的延伸。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,运达能源科技发布《运达能源科技集团股份有限公司关于洞头2#、苍南6#海上风电项目可行性研究阶段地质勘察服务招标公告》。公告显示,洞头2#海上风电项目位于浙江省温州市洞头区海域,风电场中心离岸距离47km,水深18~24m,规划装机容量20万kW;苍南6#海上风电项目位于浙江省温州市苍南县海域,风
北极星电池网获悉,据新筑股份官微消息,3月21日上午,四川发展兴欣钒能源科技公司年产6万立方米短流程钒电解液生产基地项目开工仪式在四川内江市隆重举行。年产6万立方米钒电解液生产基地项目以四川发展兴欣钒能源科技公司为投资主体,是目前全球产能最大的短流程钒电解液制备项目,总投资4.63亿元,
3月6日,浙江维旺合纵能源科技有限公司到四川石棉县就储能发电项目进行考察对接,石棉县人民政府副县长李挺主持召开座谈会,副县级领导郭光孝,县发展和改革局、县自然资源和规划局、龙江电力有限公司等相关部门同志参加。会上,李挺欢迎企业来棉考察并详细介绍石棉情况,初步了解情况后,浙江维旺合纵
近日,内蒙古能源局组织遴选并公布了2023年能源科技装备创新应用十大典型案例,分别为:内蒙古电力(集团)有限责任公司基于构网型技术的纯新能源电力系统构建及示范应用内蒙古能源发电投资集团有限公司锡林浩特热电公司乏汽余热供热升级改造工程内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司火力发电厂关
1月29日,内蒙古自治区能源局关于印发2023年全区能源科技装备创新应用十大典型案例的通知。2023年全区能源科技装备创新应用十大典型案例中包括,内蒙古智慧运维新能源有限公司基于卫星技术在大型光伏电站空天地一体化智能运维示范工程。全文见下:内蒙古自治区能源局关于印发2023年全区能源科技装备创
2023年,国家能源局能源节约和科技装备司坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入学习贯彻党的二十大精神和二十届二中全会精神,围绕能源高质量发展和“双碳”目标,推动能源科技创新取得新突破。2024年是新中国成立75周年,是实施“十四五”规划的关键一年,我们将深入贯彻“四个革命、一
北极星储能网获悉,2024年1月12日,奔流能源科技官宣完成首轮融资。本轮融资引入了新能源产业基金及业务合作方,募集资金将主要用于工商业储能、分布式光伏、综合能源服务项目的开发及实施,完善数字化平台的搭建,团队扩充等。资料显示,奔流(合肥)能源科技有限公司成立于2023年6月,是一家第三方绿
北极星氢能网获悉,据爱企查显示,12月22日,内蒙古液态阳光能源科技有限公司成立,法定代表人为俞学良,注册资本1亿人民币,注册地位于内蒙古阿拉善盟,经营范围含合同能源管理、工程和技术研究和试验发展、新兴能源技术研发、风力发电技术服务、太阳能发电技术服务、储能技术服务等。股东信息显示,
能源科技持续创新,为“中国号”巨轮破浪前行提供了强劲动力。在“双碳”目标背景下,2023年,中国广大能源科技工作者不仅在煤炭、石油、天然气、核电、水电等传统能源领域科技创新取得突出成就,而且在风电、太阳能等新兴能源科技领域获得诸多新突破,进一步提高了绿色能源在整体能源结构中的比重。在
北极星储能网获悉,2023年12月,奔流能源科技完成首个温州工商业储能项目交付,全面进军全国储能收益高地,更为大力开拓浙江市场打造了良好开端。
北极星储能网获悉,据企查查APP显示,近日,兰溪京东方能源科技有限公司成立,经营范围包含:光伏设备及元器件销售、太阳能发电技术服务、储能技术服务、电动汽车充电基础设施运营等。该公司由京东方旗下北京京东方能源科技有限公司全资持股。
调查表明,在服务覆盖澳大利亚大部分地区的澳大利亚国家电力市场(NEM),电池储能系统在为NEM电网提供频率控制辅助服务(FCAS)发挥了重要作用。这是根据澳大利亚能源市场运营商(AEMO)发布的季度调查报告得出的结论。澳大利亚能源市场运营商(AEMO)最新版的季度能源动态报告涵盖2022年1月1日至3月31日
4月6日获悉,国家电网有限公司西北分部牵头完成的“大电网频率安全新能源承载能力提升关键技术及应用”项目成果通过技术鉴定。鉴定委员会一致认为,项目明确了电网安全稳定运行边界的影响机理,提出了新能源安全承载空间的快速评估与优化拓展方法,取得了系统性创新成果并在西北电网进行了示范应用,项
4月16日,西北电网新能源场站投入快速频率响应功能规模累计突破1000万千瓦,达1007.5万千瓦,新能源参与电网一次调频规模居全国首位,标志着西北区域新能源涉网工作迈上新台阶。该项工作强化了网内一次调频资源储备,填补了新能源场站快速频率响应技术的空白,令电网频率防控能力得到进一步提升,西北
8月9日英国因为输电系统遭雷击,瞬间失去1.5GW发电容量,造成影响超过100万户住户大停电,50分钟后才恢复正常。而最新报告指出,若是没有电池储能系统救援,影响时间可能更久。大雷雨酿灾、落雷击中英国输配线路,除了导致电网频率(工频)下降,也出现罕见的断电状况。莱茵集团(RWE)容量达660MW的Li
1月10日,法国电网频率从额定的50Hz降至49.82Hz以下,为保障系统安全稳定运行,法国电网公司(RTE)紧急使用了低频减载需求响应,切除了1.5GW可中断负荷。本文来源:南方电网技术情报中心微信公众号ID:nfdwjsqbzx低频减载需求响应是指当电网频率降低时,可以切除部分可中断负荷,以恢复电网频率。法国
10月17日,从国网西北分部获悉,祁连换流站祁韶直流频率控制(简称FC)功能现场验证试验顺利结束,并投入运行。这标志着西北电力调控分中心组织研发、国内首创的系统保护关键技术——利用直流频率控制(简称FC)功能提升风电输送能力技术用于生产实际。该功能投运后,在祁韶直流大功率运行情况下,祁韶
摘要:虚拟电厂(VPP)解决方案提供商将其产品与比利时的2兆瓦的储能电池相连,它将成为比利时首个参与电网频率控制储备的储能电池。欧洲最大的虚拟电厂(VPP)之一的供应商宣布,它在比利时连接了一个2兆瓦的储能电池。根据公告,这标志着比利时安装的电池存储系统首次提供频率控制储备(FCR)。此外,该系
在欧洲,持续了3个月的时钟变慢问题终于解决了。具体来说,那些接入市电的计时设备,如微波炉、烤箱、冰箱、闹钟等,慢了6分钟,而出现这一问题的原因是科索沃输电不足。原来,科索沃北部的居民长期不支付电费,导致科国一怒之下切断。这一变化牵一发动全身,由于科国是欧洲大陆电力系统的成员,导致其
火电机组一次调频特性在线监测方法
5月24日,华东电网频率紧急协调控制系统特高压大电网安全防御演练圆满完成。华东电网频率紧急协调控制系统(以下简称华东频控系统)于2016年7月5日正式投运。是国家电网公司系统保护建设试点工作,可以在电网遭遇大功率直流闭锁的瞬间,根据功率缺额,自动采取多种紧急控制措施,为系统频率安全提供快
直流输电技术全国重点实验室围绕“双碳”目标实现和新型能源体系建设,聚焦国家重大战略需求,提出直流输电与新能源主动构网新概念、广域电力电子设备构网系统新原理、高比例新能源多直流复杂电网结构形态与运行控制新方法,突破关键核心技术,为实现重大工程应用、保障国家能源安全提供科技支撑。实验
12月22日,直流输电技术国家重点实验室学术委员会暨南网科研院专家委员会2022年度会议采取线上线下相结合的形式成功召开。包括汤广福院士等8位院士在内的近20位专家,以及国家科技部、国务院国资委、国家能源局等相关领导出席了会议。南方电网公司总工程师汪际峰、首席科学家饶宏院士、创新管理部副总
我国能源资源分布与经济发展的不均衡决定了南方电网西电东送的基本格局,为贯彻国家西电东送战略,南方电网坚持以直流输电为主的技术路线。2014年开始,南方电网西电东送交流大通道的输送能力长时间受到云南-广东的区域振荡模式的安全约束而难以进一步提升。一方面,广东、广西电网仍有大量的负荷需求
8月26日,白鹤滩—浙江±800千伏特高压直流输电工程湖北段顺利“跨越”长江。白浙工程起于四川省凉山州布拖县换流站,途经四川、重庆、湖北、安徽、浙江5省(市),止于浙江省杭州市的余杭区浙北换流站,线路长度2140千米,湖北段790千米。
7月1日,白鹤滩—江苏±800千伏特高压直流工程(以下简称白鹤滩—江苏工程)竣工投产。该工程在世界上首次采用常规直流加柔性直流的混合级联特高压直流输电技术,集成特高压直流和柔性直流输电优势,标志着我国特高压直流技术再升级。在国家电网有限公司的组织下,国网智能电网研究院有限公司参与了白
智利当地时间12月13日上午9时(北京时间13日20时),智利国家电力协调局召开智利首个高压直流输电项目——Kimal-LoAguirre高压直流输电项目授标仪式,将项目执行和开发权授予由南网国际公司、智利川斯莱科公司与哥伦比亚国家电力公司组成的三方联营体。
为建设以新能源为主体的新型电力系统,未来电网将形成“跨省区主干电网+中小型区域电网+配网及微网”的柔性互联形态,实现新能源按资源禀赋因地制宜广泛接入、多元化负荷用能需求,电网作为消纳高比例新能源的核心枢纽作用更加显著。直流输电是实现远距离大容量电力输送、增强电网互联灵活性和可控性、提升电网对新能源接纳能力的重要手段。
在庆祝中国共产党成立100周年之际,6月21日,国家电网有限公司召开雅中—江西±800千伏特高压直流工程竣工投产大会,深入贯彻落实习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略,加快构建以新能源为主体的新型电力系统,为服务碳达峰、碳中和目标贡献力量。
继《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二三五年远景目标的建议》提出“雅鲁藏布江下游水电开发”要求以来,西藏自治区印发的“十四五”规划和二三五年远景目标的建议也指出,推动雅鲁藏布江、金沙江、澜沧江等流域水风光综合开发,快速推动藏电外送规模化发展,建设国家重要的
12月30日,青海—河南±800千伏特高压直流工程(以下简称“青海—河南工程”)投运,为国家电网有限公司“十三五”期间特高压工程的建设工作画上了圆满的句号。据悉,该工程每年将为河南输送清洁电能400亿千瓦时,约占河南省年用电量的12%。青海—河南工程是国家电网公司贯彻落实习近平总书记2016年8月
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!