智能电网与低碳电力

低碳电力与智能电网

目录智能电网基本概念、功能及发展趋势综合资源战略规划可再生能源智能电网吸纳可再生能源发电智能电网建设与示范能源多元化，降低对石油的依赖新能源替代计划，大力发展太阳能、风能、燃料电池、植物燃料，将对石油的依赖从目前的50%降到40%核电立国计划，研发新一代核能发电设施，将核电比重从目前的30%提高到40%以上日本全球应对气候变化奥巴马政府上台后，提出能源新政积极减排，2020年温室气体排放降至1990年水平，2050年比1990年减少80%大力发展清洁能源，每年投资150亿美元，鼓励可再生能源利用，发展安全核电和洁净煤技术美国应对气候变化，降低对能源进口依赖。“三个20%”目标：2020年温室气体排放比1990年减少20%，可再生能源比例达到20%，传统化石燃料消费量减少20%在强调核电运行安全性基础上，将核能发电占总发电量比重保持在1/3左右欧盟发展可再生能源是世界共同的战略选择我国政府高度重视气候变化问题，大力发展清洁能源2010年单位GDP能耗比2005年降低20%，可再生能源开发利用在一次能源供应比重达到10%等目标到2020年我们的非化石能源在一次能源供应中的比重要达到15%

中国吸纳可再生能源发电是智能电网的重要问题！1.智能电网基本概念、功能及发展趋势电力的特征电力具有特殊属性不能储存且需要实时平衡何为智能电网smartgrid

智能电网是指对配电网和长距离输电系统进行数字化升级，优化输配电系统的运行，为替代能源产品开放市场。同时，结合其他行业的先进技术，实现信息的高鲁棒性的双向通信，通过采用高级传感器和分布式计算技术，提高电力输送和使用的效性、可靠性和安全性。智能电网的主要特征1、充分使用数字化信息和控制技术，提高电网的可靠性、安全性和效率。2、在确保信息网络系统足够安全情况下，实现电网运行和资源配置的动态优化。3、使用和接入分布式能源发电及可再生能源。4、需求侧资源和高能效资源。5、在测量、通信和配电自动化方面，使用智能技术（如实时、自动、互动技术）实现电器和用户设备的优化运行。智能电网的主要特征6、实现智能电器和用户设备接入电网。7、使用和接入高级电力存储设备和削峰技术，包括插拔式电力汽车、混合动力汽车，热储能空调。8、向电力用户提供实时和信息和控制选择。9、研发接入电网的电器和设备的通信和互操作标准，包括建立为电网服务的基础设施。10、可识别和减少针对智能电网技术使用的不合理或不必要的障碍。美国智能电电网美国智能电电网计划UnifiedNationalSmartGrid，在保护环环境和生态态系统的前前提下，建建新的输电电电网，实实现可再生生能源的优优化输配，，提高电网网的可靠性性和清洁性性；这个系系统可以平平衡整合类类似美国亚亚利桑那州州的太阳能能发电和俄俄亥俄州的的工业用电电等跨州用用电的需求求，实现大大范围内的的电力优化化调度、监监测和控制制，跨区的的可再生能能源输送。。该体系要要解决太阳阳能、氢能能、水电和和电动汽车车电能的存存储，它可可以帮助用用户出售多多余电力，，包括解决决蓄电池系系统向电网网回售富裕裕电能。实实际上，这这个体系就就是以美国国的可再生生能源为基基础，实现现美国发电电、输电、、配电和用用电体系的的优化管理理。而且美美国的这个个计划也考考虑了将加加拿大、墨墨西哥等地地电力整合合与合作。。美国风电分分布风电美国规划智智能电网美国计划美国白宫发发布的经济济复苏计划划宣布：将将铺设或更更新3000英里输电线线路，并为为4000万美国家庭庭安装智能能电表。这这意味着奥奥巴马政府府能源计划划的下一步步战略将发发展智能电电网产业。。美国计划美国白宫发发布的经济济复苏计划划宣布：将将铺设或更更新3000英里输电线线路，并为为4000万美国家庭庭安装智能能电表。这这意味着奥奥巴马政府府能源计划划的下一步步战略将发发展智能电电网产业。。争取智能电电网区域示示范项目的的资金支持持，研发、、管理、执执行和联系系合适的R&D和实施项目目，以确定定和验证与与智能电网网路线图相相适应的后后续步骤。。美国计划3、开展重点点教育运动动，集中在在教育消费费者了解能能源成本和和如何更好好的管理这这些成本。。4、建立智能能电网工程程师和技术术员发展计计划，鼓励励学生们研研究智能电电网相关技技术职称，，制定合适适的大学进进行这些新新工程人员员的培训等等。5、与政府、、工业界、、监管机构构和其他利利益相关方方合作，制制定推动建建立包括智智能计量仪仪表的智能能电网可控控设备市场场。欧洲智能电电网欧盟将智能能电网定义义为基于用用户为中心心的技术、、大规模可可再生能源源和分布式式发电接入入基础上，，实现电网网各种用户户（发电机机、消费者者等）智能能接入，达达到高效、、可持续、、经济和安安全输送电电力的目的的。智能电电网涉及技技术、市场场、商业、、环境、监监管框架、、标准化、、信息通信信技术、社社会需求和和政府政策策等内容欧盟智能能电网欧盟智能能电网欧盟联合合研究中中心（JRC）提出发发展“超级智能能电网”（SuperSmartGrid），以支支撑远距距离输电电和分散散供电相相结合的的智能电电网。由由于可再再生能源源供应的的间歇性性，对电电网有不不利影响响。欧洲洲现有的的电网无无法适应应不断增增长的能能源需求求，研究究人员提提出建设设可使可可再生能能源电力力远距离离传输的的超级电电网（SuperGrid），以及及分布式式可再生生能源发发电与用用电的智智能电网网（SmartGrid）。以上上两者相相结合即即超级智能能电网。超级智智能电网网具有长长距离输输送电力力，并与与小型分分布式发发电装置置联接的的能力，，使得在在北非沙沙漠地区区大规模模建设风风电及太太阳能发发电站，，并将其其输送到到欧洲电电网成为为可能。。建立超级智能电网网能最大大的发挥挥欧盟能能源独立立的能力力，通通过连接接风能资资源丰富富的北海海和波罗罗的海海海域的风风力发电电，以及及连接地地中海的的电网，，为传输输风能资资源丰富富地区的的风电做做准备，，并最终终传送北北非和中中东太阳阳能丰富富的地域域的太阳阳能发电电。欧盟的智智能电网网目标1、灵活性性：在应应对当前前和未来来各种挑挑战同时时，满足足电力用用户的需需求；2、可获取取性：对对于电网网所有用用户提供供连接通通道，特特备是为为可再生生能源，，高效率率、零碳碳或低碳碳排放的的本地电电源等；；3、可靠性性：在满满足数字字时代电电力风险险和不确确定性要要求的情情况下，，保证和和改善电电力供应应的安全全性和质质量；4、经济性性：通过过创新、、能量效效率管理理、公平平竞争和和合理调调控实现现价值的的最大化化。欧洲未来来的智能能电网的的智能性性首先，电电力用户户在电力力供应中中起到积积极的作作用，电电力需求求管理成成为间接接发电的的手段，，也可因因此获得得奖励。。其次，新新的电力力系统将将覆盖整整个欧洲洲大陆，，可以使使用户获获得极可可能多的的资源和和实现高高效能量量交换。。如从北北非进口口风电及及太阳能能发电到到欧洲电电网。第三，智智能电网网有助于于可持续续能源的的利用，，对解决决环境问问题有益益。欧洲智能能电网的的实施是是分步骤骤进行的的，具体体分为以以下三阶阶段起始阶段段：拓宽分布布式发电电和可再再生能源源发电的的监测和和远程控控制，推推动联网网工作。。一些联联网工作作依赖于于与分布布式发电电商的关关于辅助助服务的的双边合合同。制制定相关关的规则则，以分分清合同同的物理理边界和和地理边边界。中期阶段段：建立能够够接纳大大量分布布式发电电和可再再生能源源发电的的管理机机制，包包括本地地和全局局服务，，贸易问问题，控控制问题题和无需需过多信信息的适适应性等等。最总阶段段：完全主动动功率管管理。配配电网管管理中利利用实时时通信和和远程控控制技术术来满足足网络服服务的绝绝大部分分需求。。输电和和配电网网络都是是主动的的，采用用和谐的的、实时时互动控控制功能能和高效效潮流控控制。欧洲未来来的智能能电网具具有如下下特点1、智能电电网应是是全方位位受益的的。智能能电网的的出现将将改变电电网传统统的发展展方式，，它向所所有利益益相关方方均提供供机会和和挑战，，例如，，在电力力供应和和需求平平衡的工工作可以以由多方方共同完完成，减减少电力力需求就就可以等等价为增增加发电电等。欧洲未来来的智能能电网具具有如下下特点2、智能电电网要覆覆盖欧洲洲。将来来的“超级”欧洲电网网是按照照智能电电网要求求发展起起来的，，可以保保证用户户获得可可靠性高高，价格格便宜的的电力供供应；通通过使用用低碳排排放发电电技术保保证电力力的可持持续生产产；大电电力流和和功率平平衡通过过“超级”欧洲电网网得到确确保，在在整个欧欧洲范围围内充分分发挥大大容量、、联网的的发电机机组和小小型分布布式发电电的优势势。智能能电网的的目的就就是通过过改善可可再生能能源和分分布式发发电的发发展环境境，推动动可持性性发展和和提高电电网效率率。智能能电网还还有助于于具有不不同，但但是互补补的可再再生发电电资源（（如风电电和抽水水蓄能电电站）的的地区的的联网。。欧洲未来来的智能能电网具具有如下下特点3、互动式式电网。。智能电电网对于于电源和和电力负负荷而言言将是互互动的。。到2020年，供电电公司会会让每一一位电力力用户都都可以获获得诸如如需求管管理能力力方面的的电力供供应服务务。依靠靠智能测测量技术术，电子子控制技技术、现现代通信信技术和和本地电电力供给给管理等等手段将将在建立立新的服服务内容容方面起起到关键键作用。。在此背背景下，，测量服服务为用用户提供供了接入入未来电电网的通通道，并并对电力力需求的的发展起起到重要要作用。。所以，，电子仪仪表、自自动仪表表管理系系统和电电信技术术，及其其它利用用电力网网作为其其传输技技术设施施的通信信系统将将成为智智能电网网的推动动技术。。信息和和通信技技术和业业务程序序整合将将会成为为用于连连接发电电商、电电力网络络、测量量仪表、、消费者者和电网网公司之之间价值值链的有有用的实实时管理理工具。。广域监监测和保保护系统统会用来来管理输输电系统统阻塞，，提高电电网运行行的安全全性和可可靠性。。欧洲未来来的智能能电网具具有如下下特点4、支持电电力发展展新构想想。供电电公司将将会应对对更多的的由市场场和用户户在线反反应带来来的问题题，如灵灵活和竞竞争性的的电价、、本地发发电、可可再生能能源支持持计划、、廉价能能源节约约计划、、需求侧侧管理、、通信和和电费回回收服务务等。欧欧盟的监监管机构构采用的的是不歧歧视的支支持竞争争的政策策，确保保电网全全层次的的开放，，消除不不必要的的障碍和和使用户户普遍受受益。这这种和谐谐的调控控政策会会为建立立一个向向电力生生产者和和负荷管管理者开开发的，，欧洲范范围的电电能市场场、实时时平衡市市场和辅辅助服务务市场奠奠定基础础。欧洲洲也会受受益于这这种标准准化、通通信手段段开放、、法规透透明、跨跨国界的的流动贸贸易。阻阻塞管理理将会通通过基于于市场体体系的方方法解决决。欧洲未来来的智能能电网具具有如下下特点5、提高效效率。先先进的电电力电子子装置和和技术会会使发电电机和电电动机变变速运行行，不仅仅提高电电力供应应链的整整体效率率，也能能改善电电力供应应的质量量。还可可以采用用由超导导电缆构构成的HVDC提高输电电、配电电容量。。宽带通通信技术术可以很很低成本本地、虚虚拟地连连接到各各电压等等级所有有电力生生产者、、负荷。。这都需需要采用用新的策策略，如如虚拟发发电厂的的实现，，或是给给小生产产者或消消费者建建立电力力市场。。我国应对对气候变变化我国国承诺：：2020年非化石石能源占占一次能能源消费费15%左右。2020年单位GDP二氧化碳碳排放强强度比2005年下降40-45%左右。我国工业业化进程程我国经济济发展的的周期性性产业升级级产业转移移产业转型型带来经济结构构的升级级、调整整我国进出口贸易易亿美元进出口商品品中能源源含量Milliontoe我国在国国际贸易易中能源源出口Milliontoe能源净出出口Milliontoe能耗与电电耗随着电能能占终端端能源消消费比重重的日益益提高，，能源强强度不断断下降。。我国：能源强度度-电气化发发展趋势势“十一五”期间如果每万万元GDP能耗下降降20%每万元GDP电耗将至至多下降降7%淘汰高能能耗的小小火电2005年全国发发电装机机5.1亿kW，其中：：火电3.85亿kW；水电1.17亿kW；核电685万kW。火电中中单机容容量在10万kW以下的小小火电约约6000万kW，其供电电煤耗是是大机组组的2倍，既消消耗了大大量宝贵贵的能源源资源，，又排放放了许多多污染。。充分利利用高效效的大机机组发电电，淘汰汰这些高高能耗的的小火电电5450万kW，供电煤煤耗由2005年的374克标煤下下降到2009年339克标煤，，全国每每年可以以减少发发电用煤煤约7000万吨标煤煤，万元元产值能能耗可以以降低3.15个百分点点，为能能耗降低低20%的目标贡贡献了约约六分之之一。据据全国各各大行业业之首能源发展展思路2006.2.中国能源源能源供应应多元化化：周边边国家进进口电能能能源消费费电气化化能源结构构调整：：以电代代油（以以铁路代代公路、、空运））以3200亿度电替替代1亿吨石油油交通运输输电气化化：铁路路、公交交大力发展展高速铁铁路能源利用用效率可可以提高高2.73%东北电网华北电网华东电网华中电网西北电网西藏电网南方电网网俄罗斯送送电跨国联网网中俄背靠靠背远东～沈沈阳直流流哈萨克斯斯坦送电电西安武汉2000年的能源源消费构构成国家能源消费Mtoe石油

%天燃气%煤

%

核能%水力发电%美国229938.4726.1224.68.352.46俄罗斯684.619.0555.2414.85.395.52德国311.138.0223.722610.831.41英国211.637.1939.9316.75.620.52Japan507.543.716.6325.411.233.09法国257.935.7515.434.6138.625.54印度433.331.158.5953.40.86.04中国2002.518.763.670.20.776.61世界11294.934.7724.1329.35.486.35Resources:BPAmoco,StatisticalReviewofWorldEnergy,June20092008年的能能源消消费构构成激励政政策对一些些重大大节能能项目目和重重大节节能技技术开开发、、示范范项目目给予予投资资和资资金补补助或或贷款款贴息息支持持；鼓鼓励节节能产产品生生产和和使用用，将将节能能产品品纳入入政府府采购购目录录。研研究鼓鼓励发发展节节能车车型和和加快快淘汰汰高耗耗油车车辆的的财政政税收收政策策，择择机实实施燃燃油税税改革革方案案。取取消一一切不不合理理的限限制低低油耗耗、小小排量量、低低排放放汽车车使用用和运运营的的规定定。正在制制定《节能设设备(产品)目录》，从财财政、、税收收等方方面给给予优优惠政政策，，鼓励励生产产或使使用《目录》所列节节能产产品。。调整经经济结结构大力发发展三三产优化发发展二二产稳步发发展一一产降低GDP能耗改善能能源消消费结结构提提高电电气化化水平平国内终终端能能源消消费构构成中中一次次能源源所占占比例例偏高高，小小煤炉炉、小小油炉炉等严严重浪浪费能能源的的燃烧烧设备备比例例不小小，导导致社社会能能源利利用效效率偏偏低，，环境境污染染严重重。一一个地地区用用电水水平的的高低低是地地区经经济水水平、、社会会文明明程度度的标标志，，通过过洁净净电力力能源源的推推广和和使用用，调调整能能源消消耗结结构，，提高高能源源使用用效率率。发展替替代燃燃料：：交通通运输输电气气化实施清清洁城城市交交通行行动计计划：：发展轨轨道交交通、、电车车。加大实实施电电气化化铁路路工程程。节约石石油。。2009年我国国电力力供需需状况况2009年我国国电力力行业业基本本状况况：发发电装装机容容量为为8.6亿kW，其中中水电电装机机1.71亿kW,火电为为6.4亿kW，核电电为908万kW,风电为为1758万kW。发电电量为为3.7万亿kWh,发电利利用小小时数数为4537小时2009年我国国全社社会用用电量量为36587亿kWh，年均均增长长6.44%关注经济发发展负负荷率率下降降负荷率率下降降发发电电利用用小时时降低低发电利利用小小时降降低电电力力系统统效率率降低低电力系系统效效率降降低供供电煤煤耗增增大负荷率率下降降导致致发电设设备利利用小小时降降低发电煤煤耗增增加高峰时时段调调峰困困难，，将拉拉闸限限电供电可可靠性性下降降服务水水平下下降5%的尖峰峰不足足50小时移峰潜潜力5%尖峰（（不足足50小时））：2000-7000万kW，负荷荷率提提高5%10%尖峰（（不足足100小时））：：4000-9000万kW,负荷率率提高高10%蓄能设设备：：蓄冷冷空调调我国经经济周周期经济发发展展展望能源需需求电力需需求TWh我国低低碳经经济LCEcoLCEnLCEleMitigatCO2EconomicGrowthEnergyDemandEnergyUseManagement(EUM)：TheadjustmentofFuelsharesTechnologyinnovationCutdownlow-efficiencyproductionlinesEndheatre-useElectrictransportation…SaveEnforMitCO2EconomicGrowthElectricityDemandIntegratedResourceStrategicPlanning(IRSP)SmartGridsPowerPlants,ClearEnergyGenerationEfficiencyPowerPlantsSaveEnforMitCO2低碳经经济=低碳能能源+低碳电电力+其它低碳电电力=综合资资源战战略规规划+智能电电网综合资资源战战略规规划TRSP-IRSP201020152020202520302010-2030GenerationCapacity(GW)832.871251.011670.322090.732332.88Hyropower(GW)181.08259.54350.00450.00500.00ThermalPower(GW)599.66856.621033.321140.731180.40NuclearPower(GW)10.1322.8578.00170.00230.00WindandSolar(GW)30.00100.00165.00280.00361.24GasPower(GW)12.0012.0044.0050.0061.24EfficiencyPowerPlant(GW)8.6246.72142.00204.00273.58ElectricitySaving(TWh)71.37743.442712.374872.877732.7663774energysaving(Mtce)2.4324.5289.47124.55140.231611.90MitigatingEmissionCO2(Mton)6.0160.57220.98307.64346.373981.39

清洁能能源发发电20102015202020252030CleanenergygenerationTWH646.231119.31948.43011.63887.13Theshare%16.7519.9125.38

32.9437.19cleangenerationCapacityGW221.21382.39593.00900.001091.24Theshare%26.5630.5735.5043.0546.78能源消消费结结构清洁能能源发发电可可达15%智能电电网需要通通过智智能电电网在在确保保电网网安全全稳定定运行行的前前提下下，最最大限限度地地将清清洁能能源的的发电电量吸吸纳、、送出出、用用下。。同时，，密切切保持持与电电力用用户的的联系系，最最大限限度地地通过过需求求侧管管理引引导用用户科科学、、合理理、节节约用用电，，真正正发挥挥能效效电厂厂的作作用。。最终实实现综综合资资源战战略规规划的的方案案，达达到低低碳电电力的的实施施效果果我国智智能电电网：：2020年东北电网华北电网华东电网华中电网西北电网西藏电网南方电电网低碳电电力降低碳碳排放放强度度2020比2005节约能源亿tceCO2排放亿吨降低碳排放强度%清洁能源发电量TWh19486.735216.63612.49158火电发电煤耗降低gce/kWh330.30580.755340.746921能效电厂发电量TWh285.60.98752.439031.992112线损率6.21%0.25930.64050.661994共计8.287820.470815.8926如何实实现智智能电电网1.清洁能能源发发电19480亿kWh:碳强度度下降降12.49%发电装装机水水电3.35亿kW；核电电0.78亿kW；风电电太阳阳能1.65亿kW；通过过智能输输电网网将其送送出。。2.节电2856亿kWh：碳强强度下下降1.99%通过智能配配电网网引导用用户节节约、、科学学合理理用电电。3.发电能能耗下下降33gce/kWh：碳强强度下下降0.74%火电结结构调调整、、技术术改造造。4.降低线线损1%：碳强强度下下降0.66%通过坚强智智能电电网低碳电电力对对政府府承诺诺的贡贡献2020年非化石石能源源发电电量1948TWh，占一一次能能源消消费的的比重重达到到15%左右；；低碳电电力可可以使使得2020年我国二二氧化化碳排排放强强度比比2005年下降降15.89%左右推广应应用综综合资资源战战略规规划建立能能效电电厂与与常规规电厂厂的市市场竞竞争机机制建立对对能效效电厂厂经济济、政政策激激励机机制智能电电网的的规划划与决决策智能输输电网网示范范工程程智能配配电网网的示示范工工程需要：：2.综合资资源战战略规规划IRSP综合资资源规规划的的基本本概念念电力是是一个个投资资密集集和一一次性性能源源消耗耗很大大的行行业，，它对对国民民经济济的发发展有有着巨巨大的的影响响，电电力规规划的的失误误会给给国家家建设设带来来不可可弥补补的损损失；；反之之，合合理的的规划划方案案可以以带来来巨大大的经经济效效益和和社会会效益益。综合资资源规规划的的基本本概念念综合资资源规规划IRP和需求求侧管管理DSM是近30年来在在北美美、欧欧洲等等发达达国家家兴起起的新新能源源规划划方法法，主主要应应用于于公用用电力力公司司，以以克服服由于于资源源短缺缺，燃燃料价价格上上涨，，资金金困难难，环环境挑挑战，，电站站选址址条件件引起起的对对电力力规划划造成成的种种种不不确定定性因因素，，以便便以最最低的的成本本实现现供电电可靠靠性。。其根根本目目的在在于发发掘成成本有有效的的资源源潜力力，降降低对对电量量和电电力的的需求求，以以尽可可能延延缓新新电厂厂的建建设，，降低低污染染物的的排放放。综合资资源规规划的的基本本概念念综合资资源规规划是是把电电力供供应侧侧和需需求侧侧各种种形式式的资资源综综合成成为一一个整整体进进行电电力规规划，，通过过高效效、经经济、、合理理地利利用供供应侧侧和需需求侧侧资源源，在在保持持能源源服务务水平平的前前提下下，使使整个个规划划的总总成本本最小小。综合资资源规规划的的基本本概念念IRP的资源源选择择通常常有传传统的的常规规电厂厂、可可再生生能源源发电电厂、、独立立发电电厂、、外购购电力力、热热电联联产、、输配配电系系统改改进、、电力力需求求侧管管理等等。其其中DSM在IRP中起着着关键键作用用，便便于电电力企企业改改变用用户负负荷曲曲线的的形状状。经经验表表明，，包含含DSM的电力优化方方案的成本低低于只考虑供供应侧资源的的优化方案的的成本综合资源规划划的基本概念念电力需求侧管管理是指通过过采取有效措措施，引导电电力用户科学学用电、合理理用电、节约约用电，提高高电能利用效效率，优化资资源配置，保保护环境，实实现最低成本本电力服务所所进行的用电电管理活动。。综合资源规划划的基本概念念电力需求侧管管理有三大功功能：①消减高峰负负荷，从而减减少装机容量量需求。②节约电量。。③将部分高峰峰电量转移到到低谷，他虽虽然没有减少少电量需求，，但由于提高高了电网负荷荷率，可以促促进电力系统统整体耗煤（（气、油）量量的下降，提提高电力系统统的能效水平平，也实现了了节能。电力企业的综综合资源规划划D、G、A、经济效益各类DSM项目火电机组水电机组核电机组气电机组风电机组综合资源战略略规划(IRSP)电力市场化改改革打破了电电力垄断，IRP无法继续实施施。如何做DSM?综合资源战略略规划是政府府把电力供应应侧和需求侧侧的各种形式式的资源(其中把DSM也视作一种资资源)综合成为一个个整体进行电电力规划，通通过高效、经经济、合理地地利用供需侧侧资源潜力，，在保持能源源服务水平的的前提下，使使整个规划系系统的社会总总成本最小。。政府的综合资资源战略规划划A、B、G、D、经济效益照明EPP家电EPP电机EPP变压器EPP可中断EPP火电机组水电机组核电机组气电机组风电机组社会效益IRSP的主要特点是是：更新了单单纯注重以增增加资源供应应来满足需求求增长的传统统思维模式，，建立了以提提高需求方终终端用电效率率所节约的资资源同样可以以作为供应方方替代资源这这样一个新概概念，使可供供利用的资源源显著增加，，为人类提供供了新的资源源和财富，也也为供需双方方提供了更多多的择优机会会，能够以最最低的社会成成本和最好的的群体效益达达到经济高效效配置资源的的目的。能效电厂（EfficiencyPowerPlant，简称EPP）能效电厂是指指通过采用高高效用电设备备和产品、优优化用电方式式等途径，形形成某各地区区、行业或企企业节电改造造计划的一揽揽子行动方案案，达到与新新建电厂相同同的目的，将将减少的需求求视同“虚拟电厂”提供的电力电电量，实现能能源节约和污污染物减排。。综合资源战略略规划的特点点和优点ISRP解决了由于厂厂网分开对IRP实施条件的冲冲击。ISRP追求的目标是是真正意义上上的全社会的的成本最小。。ISRP实现对电力生生产、传输和和使用全过程程真正意义上上的综合优化化。ISRP关注点更宏观观。ISRP可以为政府引引导发电企业业、电网企业业规划和发展展提供依据。。ISRP引入能效电厂厂，可以为定定制各类DSM项目规划提供供依据。ISRP可以更有效地地将国家的大大政方针等政政策融入其中中。社会效益分析析评价减少社会成本本增加消费者福福利节能减排为什么要开展展IRSP在电力市场改改革之前，IRP在电力规划中中发挥了重要要作用厂网分开后，，电力企业无无力再开展IRP随着EPP的出现，在国国家层面，政政府能够开展展IRSPIRSP模型的编制我们已经在国国网公司电力力供需研究实实验室的平台台中初步编制制开发了IRSP模型。测算了中国到到2020年的节能减排排潜力10～11月，我们派出出2名员工到加州州同CPUC进行交流，将将IRSP应用到加州电电力中长期规规划中。随着模型的完完善，我们将将开发一套界界面友好、使使用方便、便便于推广的软软件。国际能源署需需求侧管理项项目主席HansNilsson参观经研院电电力供需研究究实验室并高高度评价了IRSPIRSP在中国的应用用利用IRSP模型，测算中中国到2020年节能减排潜潜力。这里的的一些市场环环境是事先假假定好的，包包括新建机组组的单位投资资、单位运行行成本、单位位补贴、电价价、汇率、利利率等。参加优化的资资源有——供应侧：煤电电、气电、水水电、核电、、风电及其他他可再生能源源发电等需求侧：节能能灯EPP、高效电动机机EPP、高效变压器器EPP、变频调速EPP、冰蓄冷EPP、高效家电EPP及可中断负荷荷EPP等资源。IRSP在中国的应用用规划期新增装装机容量(万千瓦)IRSP在中国的应用用规划期常规电电厂与能效电电厂的比重IRSP在中国的应用用规划期各类常常规电厂装机机容量(万千瓦)IRSP在中国的应用用规划期各类能能效电厂装机机容量(万千瓦)IRSP在中国的应用用规划期能效电电厂发电量(亿千瓦时)IRSP在中国的应用用逐年能效电厂厂发电量(亿千瓦时)2008～2020年，IRSP规划结果比TRSP规划结果——累计节约发电电用煤5.22亿吨标煤左右右。CO2累计减排量12.9亿吨。SO2累计减排量363万吨。CO2减排比较IRSP在中国的应用用IRSP在中国的应用用采用IRSP一方面可以节节约投资、减减少装机、减减少能源消耗耗，另一方面面可以减排温温室气体等污污染物排放，，具有明显的的经济效益与与社会效益。。如果政府在在建立需求侧侧管理的市场场机制方面不不断完善，如如价格、税收收、资金等财财税政策的支支持力度不断断加大，其效效益将会更加加明显。结论节能灯具有巨巨大的节电潜潜力，将成为为我国EPP电厂的主力。。对节能减排排贡献巨大，，应大力推广广节能灯。随着中国经济济的快速发展展，能源与电电力需求也增增长很快，节节能减排是实实现中国可持持续发展的关关键。通过IRSP的结果可以看看出在需求侧侧具有很大的的节能潜力，，需要制定有有效的措施促促进IRSP的开展。3可再生能源新能源与可再再生能源水电核电风力发电太阳能发电生物质能发电电海洋能发电地热能发电可再生能源新能源可再生能源发发电解决未来能源源问题的唯一一途径大容量风电机机组和风电场场极大规模光伏伏发电系统：：沙漠光伏电电站可再生能源发发电接入电力力系统世界风电欧洲将风电的的发展作为实实现减排二氧氧化碳等温室室气体承诺的的措施，开发发风电的动力力主要来自改改善环境的压压力。丹麦、德国和和西班牙等都都制定了比较较高的收购风风电电价，保保持了稳定高高速的增长，，1996年以后年增长长率超过30%。国际风电市场场继续高速增增长2003年新增约834万kW1999年到2003年五年的平均均增长率为31%。累计装机容量量达到12000万kW风电电量260TWh，已经占到世界界总电量的1.5%。风电成本(美分/kWh)风电技术的进进展风电机组的技技术沿着增大大单机容量、、减轻单位千千瓦重量、提提高转换效率率的方向发展展。兆瓦级机组的市场份额1997年及以前还不不到10%，2001年则超过一半半，2003年达到71.4%。风电技术的进进展随着海上风电电场的建设，，需要单机容容量更大的机机组，3.6MW的机组已经投投入运行，正正在研制5MW的巨型机组。。在2002年安装的最大大样机是德国国Enercon公司的E112型机组，风轮轮直径达到112m，额定功率4.5MW。全球风电增长长目标全球风能理事事会2006年所作的《2050年风电发展展展望》认为：2020年5.6-10.7亿kW占电力装机21%（其中近海7000万kW）风电场建设规规模逐步扩大大2009年底全国装机机容量达到1758万kW。内蒙风电装机626万kW。辽宁175万kW。吉林161万kW黑龙江120万kW河北136万kW政府补贴0.23元/kWh中国风能资源源陆地约有2.53亿千瓦年电量5000亿千瓦时海上初步估计计可开发约7.5亿千瓦合计约10亿千瓦2020年风电装机规规模2010年装机约3500万kW2020年装机约15000万kW。这个阶段着力力建设新疆达达坂城、内蒙蒙古辉腾锡勒勒、赤峰达里里、河北坝上上一带、吉林林白城地区、、上海江苏沿沿海一带共6个百万千瓦级级超大型风电电基地。另外外在沿海各省省市建设近海海风电场，装装机规模约400万kW。太阳能光伏发发电发改委发布《可再生能源中中长期发展规规划》2010年达到30（100）万kW，2020年达到180（2000）万kW国家体育馆10kW，年发电量9.7万kWh，25年可以发电232万kWh，节约煤炭904.8吨，减排CO22352.5吨，SO221.7吨成本4-5万元/kW，上网电价3-4元/kWh2016年将与常规电电厂持平政府补贴3元/kWh，太阳能屋顶顶20元/kW由于未来对能能源的大量需需求难以仅依依靠目前传统统的煤炭、水水力、核电等等方式来解决决，以及对环环境保护的要要求也越来越越严格，且经经过二、三十十年或更长一一些时间发展展，大规模光光伏发电也有有望得到大量量应用。因因此，人们对对开发和利用用极大规模的的光伏发电系系统产生了兴兴趣。这种系系统是容量范范围从10MW至几个GW、集中布置在在面积为0.2平方公里~几十平方公里里的多个太阳阳能电池阵列列所组成的系系统大规模光伏发发电系统就目前的太阳阳能电池的制制造技术水平平而言，按每每平方米太阳阳能电池组件件能发出100W电力计，则1平方公里的平平板式布置的的太阳能电池池组件阵列能能发出0.1百万千瓦（0.1GW）的电力，由由一个2公里×10公里即20平方公里土地地面积内布置置的太阳能电电池阵列（电电池面积按总总土地面积的的一半计）组组成的发电厂厂将达到100万千瓦（1GW）的发电水平平，其发电量量也是相当可可观的（按年年运行1400小时计，相当当常规电源的的三分之一））大规模光伏发发电系统大规模光伏发发电系统2009.4.16国内首座大型型太阳能光伏伏高压并网发发电站在青海海投入发电。。占地15亩，300kW，年发电量45万kWh我国光伏发电电总容量10万kW据专家估计，，国际市场上上太阳能电池池组件售价2010年可降到2美元/W，2020年有望降到0.5美元/W，发电成本约约为每度电6~8美分，稍高于于我国目前核核能发电成本本（美国在U.S.PhotovoltaicIndustryRoadmap中将2020年的太阳能电电池组件的目目标售价定在在0.5美元/W）太阳能电池的的效率也在不不断提高，目目前约为13~17%，正以每十年年2%~3%的速度提高（（美国在U.S.PhotovoltaicIndustryRoadmap中将2020年的转换效率率的目标定在在18%~20%）发展趋势：小规模利用→→大规模应用用常规能源的补补充→能源结结构中占有重重要地位的替替代能源边远地区独立立运行系统→→城市电网并并联运行系统统太阳能光伏发发电技术预期期的发展趋势势沙漠漠光光伏伏电电站站规规划划图图P90光伏伏发发电电特特性性曲曲线线图图（（6，12月））生物物质质发发电电25MW成本本年运运行行小小时时：：6500厂用用电电：：10%消耗耗：：1.05kg/kWh人工工费费：：450万元元/年总成成本本：：7442万元元/年直接接发发电电成成本本：：0.51元/kWh政府府补补贴贴0.25元/kWh4可再再生生能能源源发发电电与与并并网网运运行行1我国国可可再再生生能能源源并并网网发发电电面面临临的的困困难难和和挑挑战战2国家家电电网网公公司司促促进进新新能能源源并并网网发发电电的的思思路路及及措措施施3我国新新能源源健康康发展展需要要着力力解决决的问问题和和建议议我国电电网促促进新新能源源发展展面临临的任任务更更加繁繁重，，技术术更加加复杂杂2008年分布式式就地地消纳纳2030年2020年2500万千瓦东北部，远离负荷中心1000万千瓦德国海上风电：3900万千瓦未来大多风电中心远离负荷中心2500万千瓦英国海上风电：远距离离大容容量传传输德国风风电：：2400万千瓦瓦美国风风电：：2500万千瓦瓦国外情情况中国情情况新能源源产业业振兴兴规划划（草案案）2020年：风风电装装机1.3～1.5亿千瓦瓦2020年：太太阳能能发电电装机机2000万千瓦瓦2020年：核核电装装机8600万千瓦瓦2008年：风风电并并网装装机894万千瓦瓦2008年：太太阳能能发电电装机机14万千瓦瓦2008年：核核电装装机885万千瓦瓦我国电电网促促进新新能源源发展展面临临的任任务更更加繁繁重，，技术术更加加复杂杂我国起步晚、速度快、规模大发展初期就面临新能源的远距离、大容量输送难题在设备生产和运行管理等方面积累的经验较为薄弱任务更更加繁繁重、、技术术更加加复杂杂80%以上的的煤炭炭资源源和大大量风风能、、太阳阳能分分布在在西部部、北北部地地区，，水电电资源源的80%以上分分布在在西部部；而而75%以上的的能源源需求求集中中在东东部、、中部部地区区。（一））系统统调峰峰问题题我国平平均峰峰谷差差在30%左右未来峰峰谷差差还将将进一一步加加大电力需需求峰峰谷差差逐年年加大大调峰性性能好好的油油、气气电源源比重重较少少；水水电中中径流流式电电站占占较大大比例例；核核电基基本不不参与与调峰峰；风风电具具有反反调峰峰特性性预计2020年：核核电、、水电电、风风电装装机合合计将将占全全国电电力总总装机机的37%左右，，占最最大负负荷的的45%左右，，未来来调峰峰压力力很大大电源结结构导导致调调峰能能力不不足如风电电机组组不具具备有有功调调节能能力，，在水水、油油、气气比例例小的的地区区，仅仅靠调调节速速度较较慢的的火电电机组组，难难以适适应出出力的的快速速变化化风能、、太阳阳能的的随机机性、、间歇歇性引引起的的频率率稳定定问题题（二））电网网适应应性问问题丹麦风风电装装机316万千瓦瓦，占占本国国总装装机的的22.8%。丹麦电电力系系统本本身具具有大大量灵灵活可可调的的燃气气机组组;北欧瑞瑞典、、挪威威等国国水电电资源源丰富富、调调节性性能好好。北欧电电网的的坚强强支撑撑：联联网交交换能能力>400万千瓦瓦；风风电只只占5%丹麦现现有风风电的的电网网适应应性分分析全国没没有形形成坚坚强统统一的的电网网，还还存在在网际际交换换瓶颈颈东北地地区2009年底：：>800万千瓦瓦，占占最大大负荷荷比例例约20%。西北地地区2010年底：：>700万千瓦瓦，占占最大大负荷荷比例例接近近20%，中国风风电发发展的的电网网适应应性问问题（三））电压压控制制问题题2009年2月14日，吉吉林白白城地地区风风电出出力快快速增增加，，因为为无功功配置置不足足，导导致白白城电电网220千伏同同发变变母线线电压压下降降到213千伏，，并连连续大大幅波波动，，增加加了运运行控控制难难度。。风电场场一般般位于于电网网末端端，导导致电电网运运行电电压调调整十十分困困难（四））系统统安全全稳定定问题题在系统统发生生扰动动时，，不具具备低低电压压穿越越功能能的风风电机机组会会提前前退出出运行行，使使电网网承受受第二二次冲冲击，，导致致事故故扩大大。2008－2009年间，，吉林林白城城风电电场相相邻配配电系系统故故障时时，风风电机机组均均发生生大面面积脱脱网，，多次次造成成220千伏母母线电电压及及省间间联络络线潮潮流越越限，，给系系统运运行带带来了了较大大冲击击。河河南三三门峡峡风电电场、、甘肃肃清源源风电电场自自投产产运行行以来来，受受电铁铁和冶冶金等等大型型用户户的影影响，，频繁繁因三三相电电压不不平衡衡(未超过过国家家标准准限值值)保护动动作，，发生生风电电机组组跳闸闸停机机，使使电网网频繁繁遭受受冲击击。大量未未经检检测认认证、、不符符合技技术术规定定的风风电机机组并并网运运行，，给电电力系系统的的安全全运行行带来来了隐隐患1发展新新能源源是世世界共共同的的战略略选择择2我国新新能源源并网网发电电面临临的困困难和和挑战战3促进新新能源源并网网发电电的思思路及及措施施4我国新新能源源健康康发展展需要要着力力解决决的问问题和和建议议积极支支持新新能源源发展展是国国家电电网公公司义义不容容辞的的使命命和责责任作为以以建设设运营营电网网为主主营业业务的的国有有重要要骨干干企业业，国国家电电网公公司以以坚决决贯彻彻《可再生生能源源法》，积极极支持持新能能源发发展，，将建建设统统一坚坚强智智能电电网与与新能能源发发展紧紧密结结合，，采取取多种种措施施保障障新能能源接接网、、输送送和收收购，，深入入研究究有关关重大大技术术和政政策措措施，，开展展了大大量的的工作作。（一））积极极组织织开展展风电电发展展前期期研究究工作作组织完完成了了东北北电网网消纳纳风电电能力力研究究正在组组织开开展华华北电电网、、西北北电网网消纳纳风电电能力力研究究。积极组组织开开展风风电消消纳能能力研研究工工作配合做做好新新能源源规划划，认认真做做好风风电基基地输输电规规划组织完完成了了酒泉泉一期期、张张北一一期、、承德德一期期等百百万千千瓦风风电基基地的的输电电规划划正在开开展河河北千千万千千瓦风风电基基地、、酒泉泉二期期风电电基地地、通通辽开开鲁风风电基基地、、吉林林通榆榆风电电基地地等的的输电电规划划工作作。（二））做好好送出出工程程建设设，保保障风风电及及时接接入截止2009年6月底，，公司司经营营区域域内923万千瓦瓦风电电装机机全部部顺利利接入入电网网。经过国国家核核准的的风电电场，，全部部按时时接入入电网网（三））努力力保证证风电电等新新能源源发电电及时时上网网，全全额收收购，，按时时付费费及时与与发电电企业业签订订购售售电合合同；；在确保电电网安全全运行的的条件下下，全额额收购公公司电网网覆盖范范围内新新能源并并网发电电电源的的上网电电量；配合国家家可再生生能源电电价附加加调配工工作，及及时足额额支付上上网电费费。按照《可再生能能源法》以及《电网企业业全额收收购可再再生能源源电量监监管办法法》的要求积积极开展展新能源源发电电电量收购购工作2007年：收购购风电上上网电量量达50亿千瓦时时；2008年：收购购风电上上网电量量101.3亿千瓦时时，同比比增长103%；2009年1-6月：在受受金融危危机影响响、全社社会用电电量下降降的情况况下，仍仍然收购购新能源源上网电电量128亿千瓦时时、同比比增长105％。国家电网网收购新新能源发发电电量量统计：：（四）规规范新能能源发电电并网管管理，主主动开展展新能源源并网相相关规定定的制订订工作。。明晰各阶阶段工作作任务；；明确并规规范了新新能源发发电项目目的并网网流程。。重新修订订了《电网规划划工作管管理规定定》2005年配合中中电联制制订了《风电场接接入电力力系统技技术规定定》2009年完成了了：《国家电网网公司风风电场接接入电网网技术规规定（修修订版））》《风电场接接入系统统设计内内容深度度规定（（修订版版）》2009年开展了了：《光伏电站站接入电电网技术术规定》（已上报报能源局局）《小型电站站（沼气气、余热热等）接接入电网网技术规规定》主动研究究风电与与太阳能能等新能能源并网网技术标标准（五）积积极推进进国家风风能、太太阳能发发电研究究检测中中心建设设。目标：形成相关关基础研研究能力力，制订相相关技技术标标准和和入网网规范范，促进我我国新新能源源发电电设备备制造造水平平的提提高，，实现现科学学发展展进展：：风电研研究检检测中中心已已通过过国家家能源源局组组织的的专家家论证证太阳能能发电电检测测中心心也已已报至至国家家能源源局。。力争2010年具备备并网网检测测能力力建立国国际一一流的的新能能源发发电及及并网网的研研究、、试验验和检检测平平台（六））积极极推进进坚强强智能能电网网建设设，为为集中中和分分布式式新能能源发发电提提供坚坚强的的平台台支撑撑。从保障障能源源安全全、优优化能能源结结构、、促进进节能能减排排、发发展低低碳经经济、、提高高服务务水平平的要要求出出发，，国家家电网网公司司确定定了建建设统统一坚坚强智智能电电网的的发展展战略略目标标，即即以统统一规规划、、统一一标准准、统统一建建设为为原则则，以以特高高压电电网为为骨干干网架架，各各级电电网协协调发发展，，具有有信息息化、、自动动化、、互动动化特特征的的国家家电网网。积极推推进坚坚强智智能电电网建建设，，为新新能源源发展展提供供坚强强的平平台支支撑（七））积极极参与与新能能源发发电并并网的的开发发示范范工作作公司积积极响响应国国家要要求，，参与与新疆疆、甘甘肃、、内蒙蒙等地地风电电项目目的开开发，，建设设酒泉泉干河河口第第三风风电场场、赤赤峰元元宝山山风电电场等等示范范工程程。响应国国家要要求，，参与与部分分地区区风电电示范范工程程建设设是集科科研攻攻关、、技术术示范范和功功能展展示于于一体体的重重大创创新工工程为探索索和破破解电电网接接纳大大规模模新能能源技技术和和安全全难题题提供供重要要实践践平台台已在前前期工工作方方面取取得了了阶段段性成成果。。全力推推进““国家家风光光储输输示范范工程程”建建设1发展新新能源源是世世界共共同的的战略略选择择2我国新新能源源并网网发电电面临临的困困难和和挑战战3