“双碳”目标下新型电力系统发展路径研究

doi:10.3969/j.issn.1674-1951.2021.12.007

华电技术 ›› 2021, Vol. 43 ›› Issue (12): 46-51.doi: 10.3969/j.issn.1674-1951.2021.12.007

“双碳”目标下新型电力系统发展路径研究

张金平¹^,²(), 周强¹^,², 王定美¹^,², 李津¹^,², 刘丽娟¹^,², 张彦琪¹^,², 王晟¹^,²

1.国网甘肃省电力公司电力科学研究院,兰州 730070
2.甘肃省风光资源野外观测科学研究站,兰州 730070

收稿日期:2021-10-25 修回日期:2021-11-01 出版日期:2021-12-25 发布日期:2021-12-10
作者简介:张金平（1985—）,男,甘肃金昌人,工程师,从事新能源发电及并网技术方面的工作（E-mail： zhangjinping@gs.sgcc.com.cn）。
基金资助:
国网甘肃省电力公司科技项目(522722200036)

Research on the development path of new power system to achieve carbon peaking and carbon neutrality

ZHANG Jinping¹^,²(), ZHOU Qiang¹^,², WANG Dingmei¹^,², LI Jin¹^,², LIU Lijuan¹^,², ZHANG Yanqi¹^,², WANG Sheng¹^,²

1. State Grid Gansu Electric Power Company Electric Power Science Research Institute,Lanzhou 730070,China
2. Gansu Scenery Resources Field Observation Scientific Research Station,Lanzhou 730070,China

Received:2021-10-25 Revised:2021-11-01 Online:2021-12-25 Published:2021-12-10

摘要/Abstract

摘要：

构建清洁低碳、安全高效的现代电力能源系统,是实现能源转型的重要途径。在“双碳”目标下,我国新能源爆发式增长、规模化并网已是大势所趋,基于传统化石能源电力系统正向高比例新能源电力系统转变。结合我国新能源发展现状,分析构建以新能源为主体的新型电力系统面临的安全稳定、优化调度、送出消纳等多重挑战,分别从电源侧、电网侧、负荷侧提出构建以新能源为主体的新型电力系统发展路径,以促进清洁能源规模化应用,如期实现“双碳”目标。

关键词: “双碳”目标, 新能源, 新型电力系统, 清洁低碳, 发展路径, 能源转型, “双高”电力系统, 负荷聚合商模型

Abstract:

Building a clean,low-carbon,safe and efficient modern power system is an important way to energy transformation.To achieve carbon peaking and carbon neutrality,new energy has seen explosive growth and its large-scale grid-connecting have become unstoppable in China.The traditional fossil-based power system is shifting to a power system with high-proportion new energy.Combining the current status and prospects of new energy,the challenges in safe and stable operation,optimized scheduling and energy consumption of the new power system taking renewable energy as the main power source are analyzed.Then,the development paths of the new power system on power side,grid side and supply side are proposed to promote the widespread application of clean energy and achieve carbon peaking and carbon neutrality.

Key words: carbon peaking and carbon neutrality, new energy, new power system, clean and low-carbon, development path, energy transformation, "double-high" power system, model for load aggregator

中图分类号:

TK01⁺9

张金平, 周强, 王定美, 李津, 刘丽娟, 张彦琪, 王晟. “双碳”目标下新型电力系统发展路径研究[J]. 华电技术, 2021, 43(12): 46-51.

ZHANG Jinping, ZHOU Qiang, WANG Dingmei, LI Jin, LIU Lijuan, ZHANG Yanqi, WANG Sheng. Research on the development path of new power system to achieve carbon peaking and carbon neutrality[J]. Huadian Technology, 2021, 43(12): 46-51.

图/表 3

参考文献 21

[1]	赵国涛, 钱国明, 王盛. “双碳”目标下绿色电力低碳发展的路径分析[J]. 华电技术, 2021, 43(6):11-20.
	ZHAO Guotao, QIAN Guoming, WANG Sheng. Analysis on green and low-carbon development path for power industry to realize carbon peak and carbon neutrality[J]. Huadian Technology, 2021, 43(6):11-20.
[2]	加快建设新型电力系统助力实现“双碳”目标[EB/OL]. （ 2021-07-23）[2021-05-25]. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1706029890289228128&wfr=spider&for=pc
[3]	王伟胜. 我国新能源消纳面临的挑战与思考[J]. 电力设备管理, 2021(1):22-23.
[4]	国家发展改革委, 国家能源局. 能源发展“十三五”规划[R]. 2016.
[5]	国家统计局. 中华人民共和国2020年国民经济和社会发展统计公报[R]. 2020.
[6]	王伟胜. 中国能源大数据报告（2021）——电力篇[R]. 2021.
[7]	谢小荣, 贺静波, 毛航银, 等. “双高”电力系统稳定性的新问题及分类探讨[J]. 中国电机工程学报, 2021, 41(2):461-475.
	XIE Xiaorong, HE Jingbo, MAO Hangyin, et al. New issues and classification of power system stability with high shares of renewables and power electronics[J]. Proceedings of the CSEE, 2021, 41(2):461-475.
[8]	周孝信, 陈树勇, 鲁宗相, 等. 能源转型中我国新一代电力系统的技术特征[J]. 中国电机工程学报, 2018, 38(7):1893-1904.
	ZHOU Xiaoxin, CHEN Shuyong, LU Zongxiang, et al. Technology features of the new generation power system in China[J]. Proceedings of the CSEE, 2018, 38(7):1893-1904.
[9]	姜齐荣, 王玉芝. 电力电子设备高占比电力系统电磁振荡分析与抑制综述[J]. 中国电机工程学报, 2020, 40(22):7185-7201.
	JIANG Qirong, WANG Yuzhi. Overview of the analysis and mitigation methods of electromagnetic oscillations in power systems with high proportion of power electronic equipment[J]. Proceedings of the CSEE, 2020, 40(22):7185-7201.
[10]	周孝信. 我国新一代能源系统战略研究[R]. 北京:中国电力科学研究院, 2018.
[11]	陈国平, 董昱, 梁志峰. 能源转型中的中国特色新能源高质量发展分析与思考[J]. 中国电机工程学报, 2020, 40(17):5493-5506.
	CHEN Guoping, DONG Yu, LIANG Zhifeng. Analysis and reflection on high-quality development of new energy with Chinese characteristics in energy transition[J]. Proceedings of the CSEE, 2020, 40(17):5493-5506.
[12]	赵东元, 胡楠, 傅靖, 等. 提升新能源电力系统灵活性的中国实践及发展路径研究[J]. 电力系统保护与控制, 2020, 48(24):1-8.
	ZHAO Dongyuan, HU Nan, FU Jing, et al. Research on the practice and road map of enhancing the flexibility of a new generation power system in China[J]. Power System Protection and Control, 2020, 48(24):1-8.
[13]	张显, 史连军. 中国电力市场未来研究方向及关键技术[J]. 电力系统自动化, 2020, 44(16):1-11.
	ZHANG Xian, SHI Lianjun. Future research areas and key technologies of electricity market in China[J]. Automation of electric power systems, 2020, 44(16):1-11.
[14]	曾鸣, 许彦斌. 综合能源系统要义：源网荷储一体化+多能互补[J]. 中国能源报, 2021-04-12（4）.
[15]	杨琳, 龚钢军, 林红, 等. 基于区块链技术的能源电力特色数据库管理[J]. 华电技术, 2020, 42(8):48-53.
	YANG Lin, GONG Gangjun, LIN Hong, et al. Database management with energy and power characteristics based on blockchain technology[J]. Huadian Technology, 2020, 42(8):48-53.
[16]	周孝信. 新一代电力系统与能源互联网[J]. 电气应用, 2019, 38(1):4-6.
[17]	郭剑波. 高比例新能源电力系统的挑战及关键技术[EB/OL]. （2020-9-2）[2021-05-25]. https://www.sohu.com/a/430095744_703050
[18]	鄢晶, 高天露, 张俊, 等. 边云链协同技术在能源互联网数据管理中的应用及展望[J]. 华电技术, 2020, 42(8):41-47.
	YAN Jing, GAO Tianlu, ZHANG Jun, et al. Application and prospect of edge-cloud-chain collaboration technologies for energy internet data management[J]. Huadian Technology, 2020, 42(8):41-47.
[19]	秦羽飞, 葛磊蛟, 王波. 能源互联网群体智能协同控制与优化技术[J]. 华电技术, 2021, 43(9):1-13.
	QIN Yufei, GE Leijiao, WANG Bo. Swarm intelligence collaborative control and optimization technology of Energy Internet[J]. Huadian Technology, 2021, 43(9):1-13.
[20]	喻小宝, 郑丹丹, 杨康, 等. “双碳”目标下能源电力行业的机遇与挑战[J]. 华电技术, 2021, 43(6):21-32.
	YU Xiaobao, ZHENG Dandan, YANG Kang, et al. Opportunities and challenges faced by energy and power industry with the goal of carbon neutrality and carbon peak[J]. Huadian Technology, 2021, 43(6):21-32.
[21]	韩峰, 张衍国, 严矫平, 等. 综合能源服务业务和合作模式[J]. 华电技术, 2019, 41(11):1-4.
	HAN Feng, ZHANG Yanguo, YAN Jiaoping, et al. Integrated energy service and cooperation modes[J]. Huadian Technology, 2019, 41(11):1-4.

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[1]	韩世旺, 赵颖, 张兴宇, 玄承博, 赵田田, 侯绪凯, 刘倩倩. 面向碳中和的新型电力系统氢储能调峰技术研究[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(9): 20-26.
[2]	李彬, 胡纯瑾, 王婧. 基于EEMD-BiLSTM的可调节负荷预测方法[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(9): 33-39.
[3]	余果, 吴军, 夏热, 陈逸珲, 郭子辉, 黄文鑫. 构网型变流器技术的发展现状与趋势研究[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(9): 65-70.
[4]	唐琦雯, 沈琪, 祝俊, 苏宜靖. 浙江调频辅助服务市场机制设计及运营实践[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(9): 71-77.
[5]	高圆, 李智, 李甲鸿, 高九涛, 李成新, 李长久. 金属支撑固体氧化物燃料电池技术进展[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(8): 1-24.
[6]	杨莹, 张雁祥, 闫牧夫. 中低温固体氧化物燃料电池电解质制备方法研究进展[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(8): 50-57.
[7]	陈晗钰, 周晓亮, 刘立敏, 钱欣源, 王宙, 何非凡, 绳阳. 质子导体固体电解池电解水制氢研究进展[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(8): 75-85.
[8]	王盛, 谈健, 史文博, 邹风华, 陈光, 王林钰, 惠红勋, 郭磊. 英国新型电力系统建设经验以及对我国省级电网发展启示[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(7): 19-32.
[9]	冶兆年, 赵长禄, 王永真, 韩恺, 刘超凡, 韩俊涛. 基于纳什议价的共享储能能源互联网络双目标优化[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(7): 40-48.
[10]	张荣权, 李刚强, 卜思齐, 刘芳, 朱玉祥. 基于自适应学习率萤火虫算法的多能源系统联合优化调度[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(7): 49-57.
[11]	路尧, 顾晓希, 尹硕, 陈兴, 金曼. 考虑断面负载率的县域内部新能源电力自平衡交易调度策略研究[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(7): 66-72.
[12]	喻小宝, 章天浩, 邓思维. 数字化背景下电力数据要素定价机制优化研究[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(7): 81-89.
[13]	刘自发, 谭雅之, 李炯, 樊静宜, 周翰泽. 区域综合能源系统规划关键问题研究综述[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(6): 12-24.
[14]	钟永洁, 纪陵, 李靖霞, 蒋衍君, 吴世伟, 王紫东. 虚拟电厂基础特征内涵与发展现状概述[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(6): 25-36.
[15]	彭占磊, 杨之乐, 杨文强, 李慷. 电化学储能参与电力系统规划运行方法综述[J]. 综合智慧能源, 2022, 44(6): 37-44.