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2016东亚电力技术研讨会聚焦未来电网新技术

2016-10-11 15:37:46 英大网

9月6~10日,中国电力科学研究院在京主办东亚电力技术研讨会。来自中国、日本、韩国及台湾省四个电力技术研究院的专家,围绕电网运行分析、可再生能源集成、智能配电、智能用电、新材料、新技术、新检测手段等重点研究方向展开深入交流。与会专家分享经验、展望未来,发展低碳绿色和智能的电网技术成为共同目标。

支持绿色低碳发电

2011年,日本因大地震引起的福岛核电站核泄漏事故在全世界引起巨大反响,多国决定逐步减少和停止核电使用,包括核电比重较大的日本和台湾地区。环境安全迫使各国重新审视电源构成,东亚各国大力发展可再生能源发电,绿色低碳发电成为各国重要的发展目标。

日本电力工业中央研究院副总裁Inumaru博士介绍了日本发电资源组成的变化趋势。日本将大幅增加可再生能源发电和天然气发电,预计在2030年可再生能源发电比重达到总电量的22%~24%。

韩国、台湾也有类似发展计划。

中国同样因为煤电带来的排放压力,大力发展可再生能源发电,降低煤电比重。中国电力科学研究院专家在演讲报告指出,过去10年,中国的风电和光伏发电容量增加了超过10倍,至2015年,风电安装容量已达129吉瓦,光伏发电安装容量大约43吉瓦,预计到2030年,风电和光伏发电的装机容量分别达到总装机容量的15%和20%。

大量可再生能源发电接入对电网运行、控制和分析带来巨大挑战。以风电和光伏发电为主的可再生能源发电受环境气候影响较大,发电出力具有不确定性,准确地预测可再生能源的发电对电网运行和控制意义重大。

中国电科院专家在演讲中介绍了基于物理模型和统计模型的混合预测方法,利用数字气象信息和实际风电出力量测信息,准确预测各地风电和光伏发电,为国家电网公司的调度运行提供了有力支撑。

台湾电力公司研究院介绍了配网可再生能源能量管理系统(EMS),综合管理配网中的风电、光伏发电、储能和需求响应。

中国电科院和日本电力工业中央研究院在研讨会上都强调了负荷的参与。笔者提出了柔性负荷的概念,分析了柔性负荷的调节潜力和应用分布式协同控制来充分调动柔性负荷参与电网的功率平衡和频率控制,提高可再生能源的消纳。日本电力工业中央研究院专家Nemoto博士提出了主动用户的概念,通过家庭配网可再生能源能量管理系统管理用户的光伏发电、电动汽车充放电、空调和冰箱等家用电器的用电,参与电网的输电阻塞管理和需求响应项目。

发展智能电网技术

不断发展智能电网技术是电力研究人员持续的追求。新技术、新材料、新方法和新模式的层出不穷极大推动了智能电网技术的发展,论坛上,专家介绍了各自在智能变电站、配网自动化、直流配电网、智能电表与数据、储能及负荷管理等方面的研究进展。

智能配电技术是智能电网发展技术的主要方向之一。

韩国电力研究院(KERI)Kim博士介绍了高可用性网络在智能变电站中的应用,通过冗余的通信架构和协议,实现变电站信息的高度集成,减少设备维护或退出运行造成的通信中断,保证变电站信息的高度可用性。

台湾电力公司研究院也介绍了台湾电力公司开展的基于IEC61850的智能变电站示范项目,认为标准化的信息集成有利于推动不同厂家设备的互操作性和不同变电站设备的兼容性。

近年来,直流配电网是吸引大家兴趣的热点研究题目,韩国电力研究院专家Jeon博士介绍了在低压直流配电网方面所开展的工作,在示范项目的基础上开展了运行控制、仿真分析和测试平台开发等方面的研究工作,为直流配电网的运行开展大量的技术储备。

配电自动化是智能电网发展的重要环节,中国电力科学研究院专家任正东博士介绍了配网自动化系统的发展和国家电网公司过去几年在配网自动化方面的成果。配网自动化系统集成了在线监测、网络分析、故障诊断等多种功能,可以大幅提高配网的管理水平,提高供电可靠性,降低配网的运行和检修成本。

智能用电是提高电网运行效率和智能化的重要体现。智能用电的基础是对用电信息的准确掌握,智能电表的大规模安装为用电信息的采集提供了基础。智能电表通过通信网络,可以高密度采集和传输用户的用电信息,大大提高了供电公司对用户用电的掌握,为负荷预测、负荷特性分析、故障检修、分时计量等提供了大量数据。日本电力工业中央研究院的专家Hattori博士介绍了应用智能电表数据来分析住房的使用率,并且以此来为老年人提供服务,通知人们参与需求响应,帮助快递员规划行程和定向产品推广等。

智能用电的另一方面则体现在能源的综合利用和灵活的用电技术。近年来,分布式电源的快速发展大大改变了电力的供给方式,用户通过输配电网获取电力的单一模式发生了改变,部分用户可以安装分布式电源来自己供电,可以根据电价信息调整用电需求或者通过储能转移用电需求。中国电科院专家陈宋宋博士介绍了智能用电技术的发展,包括智能建筑、智能小区、电动汽车智能充电管理等方面的工作。

适应开放的电力市场

电力市场化是参会的国家、地区都在推进的改革。如何适应电力市场化改革是四个参会研究机构共同关心的话题之一。

台湾电力公司研究院介绍了台湾电力市场化改革的进程和电网公司的发展规划,主要体现在如何应对发电侧的竞争、售电侧的开放和用户的自由选择。日本电力工业中央研究院和韩国电力研究院则在用户参与方面给予充分关注,包括灵活的电价机制和吸引用户参与的需求响应政策。中国电科院专家在电力市场化下电网运行控制和智能用电方面开展了研究,以应对开放的电力市场对电网运行产生的影响。

关于未来电力市场与技术研究方向,中国电科院介绍了中国特高压输电技术的发展,展示了特高压试验基地、可再生能源发电预测中心、数字计量检测中心等。韩国电力研究院介绍了在纳米碳薄膜、石墨烯和新型电池材料方面的研究。日本电力工业中央研究院介绍了风电开发环境影响评估、电网通信安全等方面的研究。台湾电力公司研究院还介绍了核电故障诊断、闪电跟踪等方面的研究。

当前,世界正开展绿色工业革命浪潮,各国都在为发展绿色低碳智能电网不懈努力,也取得了丰硕的成果。电网技术的发展需要所有电力研究人员持续的努力,与会专家意犹未尽,期盼在明年举办的新一届东亚电力技术研讨会上再次相聚,在交流中碰撞出创新的火花。

(作者系中国电力科学研究院首席电网经济运行专家。)




责任编辑: 江晓蓓

标签: 东亚电力

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