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和集,电网运行方式不断变革的长期过程【
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目前,分布式能源在我国仅占较小比例,但可以预计在未来的若干年内,分布式电源不仅可以作为集中式发电的一种重要补充,还将在能源综合利用上占有十分重要的地位,因此,无论是解决城市的供电、还是解决边远和农村地区的用电问题,都具有巨大的潜在市场,一旦解决了主要的障碍和瓶颈,分布式能源系统将获得迅速发展。给人们的生活带来的好处。坚强智能电网的建设,将推动智能小区、智能城市的发展,提升人们的生活品质,包括以下内容:
1.让生活更便捷。家庭智能用电系统既可以实现对空调、热水器等智能家电的实时控制和远程控制;又可以为电信网、互联网、广播电视网等提供接入服务;还能够通过智能电能表实现自动抄表和自动转账交费等功能。 2.让生活更低碳。智能电网可以接入小型家庭风力发电和屋顶光伏发电等装置,并推动电动汽车的大规模应用,从而提高清洁能源消费比重,减少城市污染。
3.让生活更经济。智能电网可以促进电力用户角色转变,使其兼有用电和售电两重属性;能够为用户搭建一个家庭用电综合服务平台,帮助用户合理选择用电方式,节约用能,有效降低用能费用支出。
坚强智能电网的发展,使得电网功能逐步扩展到促进能源资源优化配置、保障电力系统安全稳定运行、提供多元开放的电力服务、推动战略性新兴产业发展等多个方面。作为我国重要的能源输送和配置平台,坚强智能电网从投资建设到生产运营的全过程都将为国民经济发展、能源生产和利用、
环境保护等方面带来巨大效益,具体包括以下内容:
1.在电力系统方面,可以节约系统有效装机容量;降低系统总发电燃料费用;提高电网设备利用效率,减少建设投资;提升电网输送效率,降低线损。
2.在用电客户方面,可以实现双向互动,提供便捷服务;提高终端能源利用效率,节约电量消费;提高供电可靠性,改善电能质量。
3.在节能与环境方面,可以提高能源利用效率,带来节能减排效益;促进清洁能源开发,实现替代减排效益;提升土地资源整体利用率,节约土地占用。
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4.其他方面,可以带动经济发展,拉动就业;保障能源供应安全;变输煤为输电,提高能源转换效率,减少交通运输压力,在这些方面具体包括以下部分:
1.能有效地提高电力系统的安全性和供电可靠性
利用智能电网强大的“自愈”功能,可以准确、迅速地隔离故障元件,并且在较少人为干预的情况下使系统迅速恢复到正常状 态,从而提高系统供电的安全性和可靠性。
2.实现电网可持续发展
坚强智能电网建设可以促进电网技术创新,实现技术、设备、运行和管理等各个方面的提升,以适应电力市场需求,推动电网科学、进而实现可持续发展。
3.减少有效装机容量
利用我国不同地区电力负荷特性差异大的特点,通智能化的统一调度,获得错峰和调峰等联网效益;同时通过分时电价机制,引导用户低谷用电,减小高峰负荷,从而减少有效装机容量。
4.降低系统发电燃料费用
建设坚强智能电网,可以满足煤电基地的集约化开发,优化我国电源布局,从而降低燃料运输成本;同时,通过降低负荷峰谷差,可提高火电机组使用效率,降低煤耗,减少发电成本。
5.提高电网设备利用效率
首先,通过改善电力负荷曲线,降低峰谷差,提高电网设备利用效率;其次,通过发挥自我诊断能力,延长电网基础设施寿命。
6.降低线损
以特高压输电技术为重要基础的坚强智能电网,将大大降低电能输送中的损失率;智能调度系统、灵活输电技术以及与用户的实时双向交互,都可以优化潮流分布,减少线损;同时,分布式电源的建设与应用,也减少了电力远距离传输的网损。
1.4 论文研究的总体思路和主要内容
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通过对文献的分析,本课题拟对智能电网环境下的发电系统的协调发展水平评行研究,主要内容如下:
1.介绍智能电网的相关概念及发展目标,结合发电系统的实际情况,指出智网对发电系统的影响,并提出智能电网环境下发电系统协调发展的涵义。
2.对智能电网环境下影响发电系统协调发展水平的相关因素进行分析,从内环境选取评价发电系统协调发展所需要的指标。
第2章 智能电网环境下发电系统的发展
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2.1 电网可靠供电概述
电网是电能输送的承载者,从电网可靠供电角度,用户的需求主要体现在两个方面:一是持续供电;二是电能质量。
持续供电是电力企业向用户提供优质服务的目标之一。电力系统网络一旦出现故障,破坏了供电的持续性,造成电力中断,小则给人们生活带来不便,大则会造成严重的经济损失。电力供应的持续性和电能质量等可靠供电问题虽然最终体现在用户侧,但是受到从发电、输电、变电、配电、用电等各环节的影响,任何一个环节出现问题都有可能影响用户的供电可靠性。 根据统计,雷击跳闸、严重履冰引起的线路倒塌、断线等恶劣天气,偷盗线路塔材等人为破坏等为影响供电可靠性的主要因素。另外,电网网架薄弱、设备老化等也有一定的影响。建设智能电网符合我国国情,是电力系统发展的方向。“坚强”和“智能”是中国坚强智能电网的基本内涵,只有形成“坚强”网架结构,构建“智能”的基础,实现信息化、自动化、互动化的“智能”技术特征,才能充分发挥坚强智能电网的功能和作用,才能充分发挥保护神“魔法”的威力,同时也为提高电网的可靠性提供了很好的方法。
2.2 智能电网环境下发电系统的特征
智能电网既促进了发电系统的理性化发展,又对发电系统的发展提出了
新的要求,主要体现在数字化、信息化和智能化等各个方面。 1.生产调度智能化
智能电网的一个重要特征就是为市场交易者构建更加成熟的电力市场,在这个成熟的电力市场中,交易更加灵活,交易种类也更加多样化,现货交易的比例将有所提高,这意味着,需求的变化将更加复杂,这就要求发电的生产和调度都要更加灵活,智能,随时应变变化的需求。 2.交易更加透明化
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智能电网的另外一个特征就是为用户提供多种供选择的用电方案,电价的变化是透明的。这就是说,在智能电网环境下,作为市场供需调节的一个重要工具电价的交易信息将更加透明化,这不仅是指用户的购电电价,也指发电商的售电电价,这种制度下,发电商能够进一步根据市场的交易信息调整自己的生产。 3.清洁化生产
智能电网的另一个重要特征就是为清洁能源提供电网接口。这将大大提高清洁能源的生产能力,同时也将激励更多的投资商向可再生能源发电。除此之外,伴随着技术的进步,可再生能源发电的低生产成本优势将逐渐明显,为获得利润,非可再生能源发电将会进一步研究生产成木的降低,而实现这一日标的主要途径就是引入高效发电机组,通过节能降耗降低生产成本,这将进一步推进发电系统的清洁化生产。 4.电源结构合理
当前我国电源结构不合理的一个重要体现就是火电装机容量比重太高,而火电发电量占总发电量的比例则更高。这说明,尽管我国的可再生能源发展取得了显著的成绩,但是可再生能源装机容量比例还不是很高,由于发电量不稳定,可再生能源发电设备的利用效率一也非常低。智能电网环境卜,这些发展瓶颈将不复存在,可再生能源发电将得到近一步发展,其装机容量比重和发电量比重将逐渐提高。此外,低容量小火电机组将不能满足智能电网的调度要求,将逐渐退出市场,火电发电也将以大容量、清洁、高效机组为主,电源结构进一步趋于合理化。 5.安全化生产
为用户提供安全可靠性高的电能是智能电网的一个重要发展目标。这不仅是要靠电网的建设来实现的,也要靠发电机组的安全可靠运行来实现。由于市场交易主体的多样化和输电系统的畅通性,购电商可以选择向多个发电商购电,这样一来,那些高可靠性的发电机组将被优先选择,这将极大促进发电商的提高发电机组的发电可靠性,从而促进整个发电系统的安全化生产。
6.实时信息
智能电网要求机组的生产信息和环保数据都是实时可获得的,这样就有
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