張小平：能源互聯(lián)挑戰(zhàn)應(yīng)對之道——以柔克剛

2018-02-01 14:18:40 電力系統(tǒng)自動化　點擊量：評論 (0)

英國伯明翰大學(xué)張小平教授在首屆全球華人電氣與能源工程師大會暨能源互聯(lián)網(wǎng)裝備技術(shù)高峰論壇上作了題為全球能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵：柔性技術(shù)的大...

4. 能源互聯(lián)挑戰(zhàn)應(yīng)對之道：以柔克剛

應(yīng)對能源互聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)，以柔克剛的思想應(yīng)是應(yīng)對的根本之道。其本質(zhì)是應(yīng)用柔性技術(shù)克服能源互聯(lián)網(wǎng)的剛性。換句話說，就是應(yīng)用柔性技術(shù)補(bǔ)能源互聯(lián)網(wǎng)剛性(包括源/網(wǎng)/荷的剛性)的不足，增強(qiáng)對源/網(wǎng)/荷的可控性。

那么能源互聯(lián)網(wǎng)的柔性技術(shù)包括那些呢?柔性技術(shù)從層次上分，包括柔性設(shè)備技術(shù)，柔性場站技術(shù)，柔性系統(tǒng)技術(shù)。這些柔性技術(shù)實質(zhì)上實現(xiàn)或增強(qiáng)設(shè)備、場站、系統(tǒng)的可控性。

柔性技術(shù)從范疇上看，有狹義柔性技術(shù)、廣義柔性技術(shù)之分。狹義柔性技術(shù)主要指柔性交流技術(shù)、柔性直流技術(shù)。而廣義柔性技術(shù)涵蓋所有增強(qiáng)能源互聯(lián)網(wǎng)可控性的技術(shù)與方法。以下我們將從廣義柔性技術(shù)這個技術(shù)框架在三個層次上介紹，即能源互聯(lián)網(wǎng)的柔性設(shè)備技術(shù);能源互聯(lián)網(wǎng)的柔性場站技術(shù);能源互聯(lián)網(wǎng)的柔性系統(tǒng)技術(shù)。

1)能源互聯(lián)網(wǎng)的柔性設(shè)備技術(shù)包括：

a)網(wǎng)控設(shè)備：

柔性交流輸電技術(shù)(FACTS)

直流輸電技術(shù)(HVDC):

傳統(tǒng)直流輸電技術(shù)(LCC HVDC)，柔性直流輸電技術(shù)(VSC HVDC)

電力電子變壓器

能源路由器

b)源控設(shè)備：

同步電機(jī)的勵磁控制/調(diào)速控制/PSS等

可再生能源(風(fēng)=風(fēng)電，光=光伏，浪=海浪)的電力電子控制

c)負(fù)荷控制設(shè)備

d)儲能/電動汽車

2)能源互聯(lián)網(wǎng)的柔性場站技術(shù)包括：

a)柔性電站+：

核電的柔性控制/智能調(diào)度+其它類型電源=柔性核電站

核電+柔性控制/智能調(diào)度

核電+燃?xì)?或地?zé)?或燃油/燃煤發(fā)電系統(tǒng)的智能化集成與調(diào)度

光伏+儲能

柔性風(fēng)電站

風(fēng)電的電力電子柔性控制(包括虛擬同步機(jī)技術(shù)，調(diào)頻技術(shù)，功率平滑技術(shù)，電壓控制技術(shù))和智能調(diào)度

風(fēng)電+儲能的智能化集成

柔性光伏電站

光伏的電力電子柔性控制(包括虛擬同步機(jī)技術(shù)，調(diào)頻技術(shù)，功率平滑技術(shù)，電壓控制技術(shù))和智能調(diào)度

光伏+儲能的智能化集成(光伏的電力電子柔性控制和智能調(diào)度)

柔性風(fēng)電、光伏集成電站

柔性風(fēng)能、海能(包括海浪，潮汐，海流能)集成電站

柔性風(fēng)電、光伏、海能集成電站

b)柔性直流+：

逆變側(cè)(柔性直流換流站)+ 整流側(cè)(傳統(tǒng)直流換流站)

柔性直流與傳統(tǒng)直流換流站并聯(lián)運(yùn)行

傳統(tǒng)直流 + 可控電容器 (比如，可控電容器)=柔性傳統(tǒng)直流

直流+儲能

c)柔性交流+：

多端柔性交流

柔性交流 +柔性直流

柔性交流 +儲能

3)能源互聯(lián)網(wǎng)的柔性系統(tǒng)技術(shù)：

a)智能調(diào)度

b)智能負(fù)荷/分布式發(fā)電管理技術(shù)

負(fù)荷響應(yīng)技術(shù)

微網(wǎng)技術(shù)

虛擬發(fā)電廠技術(shù)

虛擬電力系統(tǒng)技術(shù)

c)智能穩(wěn)控技術(shù)

d)智能保護(hù)技術(shù)

e)智能電力能源市場運(yùn)營技術(shù)

f)大數(shù)據(jù)/人工智能技術(shù)

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