【前沿向】细读专家报告——“透明电网和新型电力系统”(二)
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重要提示:此专题环节是参考专家报告进行的进一步学习理解,更期待我的学习过程能让更多同志受益,希望我的努力对您有更大的帮助,谢谢您!
这一章节我们重点关注此报告(李立浧院士:透明电网和新型电力系统)的第二部分——核心要义(上),我也将这一个报告分为五个部分进行解释说明(因为知识量太丰富啦哈哈!!!)。这一报告有很多可以想的、可以说的,但我并非行业专家,只能尝试着“打打辅助”,所以这一模块更像是跟大家一起学习学习院士报告,同时和大家唠唠嗑,谢谢大家的支持!
【1】双碳目标下的新型电力系统概念情景
我们这一部分着重学习一下报告中关于“新型电力系统概念情景”的论述:
①装机和发电量主要是可再生能源。相比现在,火电大幅减少,风力发电、光伏发电大幅增加;
②电力在终端能源占比将大幅提高至70%(直接)、90%(广域电气化,这个词的含义我个人的理解是一种发、输、用三端的一种深度融合,加之现在推进的储能,应为四端的深度融合);
③发电装机总容量约百亿干瓦(这一点我最初看到时也感觉很震撼,能够感觉到未来的电力的繁荣)。
总体上这三个方面,加上一些更加细致的数据构想预测构成了新型电力系统概念情景,基于这种方向我们就可以学习它的特征。
【2】新型电力系统的特征
对于新型电力系统而言,报告中提及了八项特征,这八项特征分别是:
①动态特性:电力电子弱惯性特点,动作时间常数小(微秒级),频域分布广(DC-数百 Hz),波动性和随机性强(相对来说传统电力系统时间常数就比较大了,慢速的机电特性,稳定性会比较高);
②安全稳定理论:基于数字化的信息与物理系统融合,基于“电力+算力”的系统平衡理论(传统的来说,这种稳定来自于机电转动惯量的稳定理论);
③系统规模特征:对于新型电力系统来说,我们希望是分布式,单机小,数量大(传统的来说,单机大,数量少);
④系统形态和生态:“源网荷储”融合变换,“能量和信息”交织互动,基于全局的数据是电力系统研究纽带和基础(传统的来说,以模型和预测为核心的仿真系统,面向集中式架构),同时注意,我们这里面提及了一个重要的概念叫做“源网荷储”,是不是和我们之前一直说的“发输变配”不太一样,这里先注意一下,之后我们马上表述;
⑤负荷侧格局和用户:负荷侧包括新能源和储能,客户从单纯的消费者转变为“生产者+消费者”,负荷不确定性强,用户融入系统(这一方面的理解,我们其实可以从很多方面去理解,我就仅从从电力系统规划去理解,大家有新的想法可以做补充。我们的传统电力系统有着“三种负荷”这种说法以助于我们进行负荷预测,但是新型电力系统负荷侧有着两个和之前不一样、也不简单的新内容叫做新能源和储能。对于这两种中的新能源,我们最熟悉的应该就是风光电,但是实际上风光电最大的一个特点就是“靠天吃饭”,即带来不确定性;而对于储能,它就不单单是消费者,它还多了一个身份,即是生产者。所以新型电力系统负荷侧格局发生了重大的改变);
⑥系统安全:不确定因素多,功能复杂,构建系统和元件的新型网络安全体系(传统确定性强,易控制);
⑦电力系统架构:能源电力一体化,广域电气化,大电网+主动配电网+微电网(看到这些非本专业的学友可能会有点迷糊,我这里有一个粗浅的理解,可以这样想,新型电力系统的架构服务将更加细化、更强交互性、更加灵活、更加绿色环保,总而言之服务更优质!);
⑧新型电力系统的数字化、信息化、智能化——透明电力系统:不完全依赖电网模型,数字数据海量,动态变化,以软件计算为基础。(数字化、信息化、智能化这三个词语应该很多行业都在用,而电力电网作为技术集中性的产业,这三方面的深度应用将带来更大的改变,相对之前的依靠物理模型,转为部分依靠数据计算)。
这八点看下来,大家能够很清晰地感受到,新型电力系统并非是一棵树上的一支蓬勃生长,而是所有枝条在一起勃勃生机的场景。今天的学习暂告一段落,我们先好好消化一下这部分的内容,光是编写上述的学习笔记我就已经有点累了哈哈!