高比例可再生能源並網與電力轉型 釋放電力係統靈活性 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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中國可再生能源電力並網研究協作組 著

圖書標籤:

• 可再生能源
• 電力係統
• 電力轉型
• 靈活性
• 並網技術
• 新能源
• 能源政策
• 電力市場
• 智能電網
• 能源發展

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787519808785

版次：1

商品編碼：12148351

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-08-01

用紙：膠版紙

頁數：224

字數：304000

正文語種：中文

內容簡介

《高比例可再生能源並網與電力轉型 釋放電力係統靈活性》基於國際能源形勢、電力市場影響、風光水電新能源的熱點問題，收集整理瞭國內外有關研究成果，用於學習藉鑒國際經驗。主要內容包括美歐可再生能源發電並網與電力市場演進；促進係統靈活性和可再生能源消納的現代電力市場體係；改進電力批發市場設計，適應不斷提高的可再生能源比例；高比例風電和其他間歇性可再生能源對加州電力係統運行的影響；可再生能源管理與評估電力係統轉型需求；可再生能源並網；加州、德國和丹麥的案例及啓示；中美新能源運行問題比較研究；中國棄風棄水棄光的原因分析及建議；促進中國風光消納的思路；用於大規模風電輸送的先進靈活輸電技術和研究；風電容量可信度研究及其在電力係統規劃與運行中的應用；高滲透率分布式光伏發電接入低壓電網的規劃方法和運行技術研究；提高燃煤點電廠彈性：從基荷電力到調峰電力；中國常規火電和熱電聯産機組調節靈活性及激勵政策；儲能技術在可再生能源並網中的應用及政策。

目錄

序一
序二
前言
美歐可再生能源發電並網與電力市場演進
促進係統靈活性和可再生能源消納的現代電力市場體係
改進電力批發市場設計，適應高比例可再生能源
高比例風電和其他間歇性可再生能源對加州電力係統運行的影響
可再生能源管理與評估電力係統轉型需求
可再生能源並網：加州、德國和丹麥的案例及啓示
中美新能源運行問題比較研究
中國棄風棄水棄光的原因分析及建議
促進中國風電消納的思路
用於大規模風電輸送的先進靈活輸電技術研究
風電容量可信度研究評價及其在電力係統規劃與運行中的應用
高滲透率分布式光伏發電接入低壓電網的規劃方法和運行技術研究
提高燃煤電廠彈性：從基荷電力到調峰電力
中國常規火電和熱電聯産機組調節靈活性及激勵政策
儲能技術在可再生能源並網中的應用及政策
附錄CVIG2014～2015年總結報告
中英文對照

《高比例可再生能源並網與電力轉型：釋放電力係統靈活性》 本書簡介 隨著全球能源結構嚮低碳化、清潔化轉型，可再生能源，特彆是風能和太陽能，正以前所未有的速度融入電網。這種深刻的變革不僅是對傳統電力係統的挑戰，更是對未來能源格局的重塑。《高比例可再生能源並網與電力轉型：釋放電力係統靈活性》一書，深刻洞察這一時代趨勢，係統性地剖析瞭在高比例可再生能源接入背景下，電力係統所麵臨的核心問題，並聚焦於“釋放電力係統靈活性”這一關鍵性議題，為實現安全、可靠、經濟且可持續的電力轉型提供瞭寶貴的理論指導與實踐路徑。 本書的研究主綫圍繞著如何有效應對可再生能源固有的波動性和間歇性展開。不同於傳統電力係統依賴於穩定、可控的化石能源發電，風電和光伏發電的輸齣受自然條件影響顯著，其隨機性和不確定性對電網的穩定運行構成瞭嚴峻挑戰。如何在高比例接入的情況下，維持電網頻率和電壓的穩定，確保電力供需的實時平衡，是本書探討的首要問題。 為解決這一挑戰，本書將“靈活性”視為釋放電力係統潛力的核心鑰匙。這裏的靈活性，並非單一的概念，而是涵蓋瞭電力係統中多個維度上的響應能力。 首先，電源側的靈活性是關鍵。本書深入探討瞭如何通過優化現有電源組閤，以及發展新型靈活性電源來實現。例如，對傳統火電廠進行靈活性改造，使其能夠快速啓停、深度調峰，以配閤可再生能源的波動；同時，積極推廣抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等物理儲能技術，以及先進的化學儲能解決方案，為電網提供快速響應和能量緩衝。此外，文中還探討瞭發展低碳、靈活的燃氣發電，以及探索氫能等新型能源載體在靈活性支撐中的作用。 其次，電網側的靈活性至關重要。這包括對輸配電網絡的智能化升級。本書詳細闡述瞭智能電網技術在提升靈活性中的應用，例如，通過先進的監控、測量和通信技術，實現對電網狀態的實時感知和精準預測；發展柔性直流輸電（UHVDC）等技術，增強遠距離輸電能力和電網互聯互通性，從而實現更大範圍內的電力資源優化配置和風險分散；加強電網的自愈能力，利用自動化和保護技術，快速隔離故障，恢復供電。 再者，負荷側的靈活性被賦予瞭前所未有的重視。傳統上，負荷是被動接受的，而本書則強調瞭如何通過需求側響應（Demand Response）等機製，將負荷轉化為靈活的資源。這包括發展智能傢居、智能工廠等技術，實現對用電設備的遠程控製和優化調度；通過價格信號、激勵機製等手段，引導用戶在電價較低或可再生能源發電充裕時段增加用電，在電價較高或電網負荷緊張時段減少用電。分布式能源（如屋頂光伏）與儲能的協同，以及電動汽車的有序充電，也被視為挖掘負荷側靈活性的重要途徑。 最後，市場機製與政策支持是推動電力係統靈活性釋放的強大驅動力。本書深入分析瞭當前電力市場的設計是否能夠有效激勵靈活性資源的投資和運行，並提齣瞭優化電力市場交易品種、建立靈活性容量市場、完善輔助服務市場等建議。同時，文中也強調瞭政府在製定宏觀能源政策、技術研發支持、標準規範建立等方麵的重要作用，以營造有利於電力係統轉型的良好環境。 本書的研究方法兼具理論深度與實踐指導意義。它不僅梳理瞭國內外在高比例可再生能源並網和電力係統靈活性方麵的最新研究成果和技術進展，還結閤瞭大量實際案例，分析瞭不同國傢和地區的經驗教訓，為讀者提供瞭可藉鑒的思路和方法。 《高比例可再生能源並網與電力轉型：釋放電力係統靈活性》一書，旨在為電力行業的決策者、工程師、研究人員以及關心能源未來的社會各界人士，提供一個全麵、深入、前瞻性的視角，理解並掌握在高比例可再生能源時代下，如何通過最大化釋放電力係統的靈活性，來應對挑戰，抓住機遇，成功實現電力係統的安全、可靠、經濟和可持續的轉型，最終構建一個清潔、智能、高效的未來能源係統。本書內容詳實，論述嚴謹，邏輯清晰，是理解和實踐能源轉型的重要參考。

評分☆☆☆☆☆

書中關於“高比例可再生能源並網”的章節，讓我對一些具體的技術挑戰有瞭更清晰的認識。例如，作者在探討風電和光伏接入對電網安全穩定運行的影響時，詳細分析瞭它們可能帶來的電壓擾動、頻率波動以及諧波汙染等問題。同時，我也對書中關於如何解決這些問題的方案感到好奇。作者是否提到瞭先進的電力電子設備，例如柔性直流輸電（LCC-HVDC）和統一潮流控製器（UPFC）等，在平滑可再生能源波動、提升電網控製能力方麵的作用？另外，書中對電網的調度和運行策略也進行瞭深入的探討。當可再生能源成為主體，傳統的基於化石燃料的調度模式是否需要被徹底顛覆？如何構建一個更加智能、靈活、高效的調度係統，以適應不斷變化的能源供應和負荷需求？我希望書中能提供一些關於電網優化調度算法以及先進控製理論在新能源並網中的應用的實例。

評分☆☆☆☆☆

這本書在探討高比例可再生能源並網的路徑時，並沒有忽略經濟性和政策層麵的重要性。我非常期待作者是如何平衡技術發展與經濟可行性之間的關係。例如，當分布式新能源的比例不斷提高，電網的投資和運行成本會發生怎樣的變化？如何通過技術創新和市場機製的優化，來降低整體的運營成本，並確保電力供應的經濟性？書中對政策法規的作用也進行瞭深入的分析。推動高比例可再生能源並網，需要哪些關鍵性的政策支持？例如，是否需要有明確的政策目標和路綫圖，激勵可再生能源的投資和發展？是否需要有配套的電網接入政策和 tarif（電價）機製，來鼓勵分布式新能源的接入和參與電網運行？作者還對不同國傢和地區在推動能源轉型方麵的經驗進行瞭比較分析，這對於我們學習和藉鑒國際先進經驗，具有重要的參考價值。我尤其關注書中關於碳交易、綠色證書等市場化機製如何促進可再生能源發展的討論，以及它們在降低溫室氣體排放方麵所扮演的角色。

評分☆☆☆☆☆

這本書中關於高比例可再生能源並網的技術挑戰和解決方案的論述，可以說是相當詳盡和有深度的。作者並沒有迴避問題的復雜性，而是直麵挑戰，並提齣瞭一係列切實可行的策略。我特彆關注書中關於電網穩定性控製的部分。當風電和光伏的比例越來越高，傳統電力係統依賴的慣量支撐和頻率調節能力可能會受到影響。作者是如何通過技術手段來彌補這一不足的呢？例如，是否引入瞭虛擬同步發電機（VSG）等新型控製技術，來模擬傳統發電機的慣性響應？同時，書中對輸配電網的升級改造也進行瞭深刻的探討。為瞭適應分布式新能源的接入，以及實現靈活性電源的優化配置，輸配電網需要具備怎樣的能力？是需要建設更多的柔性交流輸電係統（FACTS）和高壓直流輸電（HVDC）綫路，還是需要加強對配電網的智能化改造，實現對分布式電源的雙嚮互動？此外，書中對不同類型可再生能源（如風電、光伏、水電、生物質能）的互補性和組閤效應也進行瞭分析。不同地區、不同類型的可再生能源，其發電特性的差異很大，如何通過科學的規劃和調度，最大限度地發揮它們的協同作用，從而提高整個電力係統的可靠性和經濟性？我希望能從中找到一些前沿的技術思路和實踐經驗。

評分☆☆☆☆☆

“釋放電力係統靈活性”這個主題，在書中得到瞭非常深入和多層麵的解讀。我尤其欣賞作者對“靈活性”與“韌性”之間關係的探討。他指齣，一個具備高靈活性的電力係統，往往也具備更強的抗乾擾能力和快速恢復能力，這對於應對突發事件，如自然災害、設備故障等，至關重要。書中對未來電力市場的設計和運行機製也進行瞭深刻的分析。當可再生能源成為主體，傳統的電力交易模式需要進行怎樣的改革？如何設計齣能夠激勵靈活性資源的市場機製，例如，是否需要設立專門的靈活性服務市場，或者在容量市場中為靈活性資源提供額外的補償？作者還探討瞭信息通信技術（ICT）在提升電力係統靈活性方麵的作用。智能電錶、物聯網（IoT）設備、大數據分析以及人工智能（AI）等技術，如何被集成到電力係統中，以實現對負荷的精準預測、對分布式能源的實時監控和調度，以及對電網運行狀態的智能診斷和預警？我希望能從中學習到更多關於如何構建一個智能化、柔性化、低碳化的未來電力係統。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本書，首先映入我眼簾的是作者在引言部分對電力係統靈活性所做的深入闡述。他並沒有僅僅停留在概念層麵，而是通過大量的數據和案例，生動地描繪瞭傳統電力係統在應對新能源接入時所麵臨的睏境。比如，作者詳細分析瞭負荷預測的不確定性，以及風電和光伏發電的隨機性對電網穩定運行造成的衝擊。更讓我印象深刻的是，書中對“靈活性”的定義進行瞭多維度的解讀，不僅僅是發電側的快速啓停能力，還包括輸配電網的動態調整能力，以及用戶側的響應能力。作者運用瞭大量的圖錶和模型，形象地展示瞭不同技術方案如何提升電網的靈活性，例如，他詳盡地介紹瞭先進的儲能技術，包括電池儲能、抽水蓄能、壓縮空氣儲能等，並對比瞭它們在容量、功率、響應速度、成本以及適用場景等方麵的優劣。此外，書中還著重探討瞭需求側響應的重要性，通過價格信號、負荷控製策略等方式，引導用戶在電網負荷低榖時段減少用電，在高峰時段適當增加用電，從而平滑負荷麯綫，提高電網的整體運行效率。我對書中關於“虛擬電廠”的概念尤其感興趣，它如何通過聚閤分布式能源和用戶側可調資源，形成一個可以參與電網調度的虛擬整體，這對於提升電網的靈活性和可靠性具有何種意義？

評分☆☆☆☆☆

“電力轉型”是這本書的核心議題之一，而“靈活性”則是實現這一轉型的關鍵。我尤其對書中關於如何實現能源係統低碳化的探討感到興趣。作者在書中是否闡述瞭，通過提高可再生能源的比例和提升電力係統的靈活性，可以如何有效地減少對化石燃料的依賴，從而降低溫室氣體排放？書中對不同可再生能源的減排潛力進行瞭哪些量化的分析？此外，我也對書中關於如何推動全社會電氣化的進程，以及電氣化在交通、工業、建築等領域的應用前景進行瞭哪些討論？當更多的終端用能設備實現電氣化，對電力係統的靈活性提齣瞭怎樣的要求？如何通過提高電力係統的靈活性，來支持和促進全社會的電氣化進程？我希望能從書中找到一些關於實現“零碳”電力係統的路綫圖和關鍵技術。

評分☆☆☆☆☆

總而言之，這本書給我留下瞭深刻的印象，它不僅對“高比例可再生能源並網”這一復雜課題進行瞭多角度的剖析，更重要的是，它清晰地闡述瞭“釋放電力係統靈活性”對於驅動“電力轉型”的決定性意義。書中關於技術、經濟、政策以及市場機製的探討，都展現瞭作者的深刻洞察力。我尤其欣賞書中對未來電力係統形態的描繪，以及對實現可持續能源未來的堅定信念。這本書不僅僅是一本技術手冊，更是一部關於能源變革的思考錄。它鼓勵讀者去想象一個更加清潔、高效、智能的電力未來，並為之提供瞭切實可行的思路和方法。我從中受益匪淺，並且對未來的能源發展充滿瞭期待。我強烈推薦這本書給所有對能源轉型、可再生能源以及電力係統發展感興趣的讀者。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實吸引瞭我。深邃的藍色背景，上麵用簡潔而有力的白色字體勾勒齣書名，仿佛預示著電力係統正在經曆一場深刻的變革，如同深邃的海洋，蘊藏著無限的可能性。書名中的“高比例可再生能源並網”，首先就點燃瞭我對當下能源格局的好奇。一直以來，我們都在談論環保和可持續發展，而太陽能、風能等可再生能源的普及，無疑是實現這一目標的關鍵。這本書能否為我們揭示，如何在技術上、經濟上以及政策上，剋服高比例可再生能源並網所帶來的挑戰？例如， intermittency（間歇性）和 variability（波動性）是可再生能源的固有屬性，它們對穩定運行的電網而言，無疑是一場嚴峻的考驗。作者是如何探討這些問題的？是通過技術創新，比如更先進的儲能技術，還是通過智能電網的建設，來實現能源的優化調度？“釋放電力係統靈活性”這個副標題更是點睛之筆。靈活性，意味著電網能夠快速響應負荷變化，也意味著電網能夠更有效地接納和利用波動的可再生能源。這其中涉及到哪些具體的措施和機製？是需求側響應的推廣，還是靈活性電源（如抽水蓄能、燃氣輪機）的優化配置？我非常期待這本書能提供一些切實可行、具有前瞻性的解決方案，幫助我們理解和應對這場能源革命。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書，我最感興趣的部分之一是對“負荷側靈活性”的深入剖析。以往我們更多關注的是發電側的靈活性，而作者卻把“用戶”也視為電力係統靈活性的一部分，這無疑是一個非常具有前瞻性的視角。書中是如何闡述負荷側靈活性資源的識彆、聚閤和調度的？例如，工業用戶的生産過程、商業建築的空調係統、甚至是居民用戶的傢用電器，是否都可以通過智能化手段，在電網需要時進行響應？作者是否介紹瞭具體的負荷側響應技術，比如智能傢居係統、能源管理係統等？此外，書中對“需求響應”這個概念進行瞭細緻的解釋，包括其類型、機製以及實施中的挑戰。如何通過價格信號、激勵措施以及信息技術，引導用戶改變用電行為，從而實現電網負荷的削峰填榖？這對於緩解電網壓力，提高可再生能源的消納能力，具有至關重要的意義。我希望書中能提供一些關於負荷側靈活性潛力評估以及市場化運作的實際案例。

評分☆☆☆☆☆

本書在“釋放電力係統靈活性”這一主題下，對未來的電網形態進行瞭精彩的描繪。我尤其對書中關於“能源互聯網”和“微電網”的論述感到興奮。能源互聯網，作為一個更廣泛的概念，它如何將電力、熱力、燃氣等多種能源形式進行整閤，實現能源的高效利用和優化配置？微電網，作為能源互聯網的一個重要組成部分，它如何在局部區域內實現能源的自給自足，並在必要時與主網進行互動？作者是否探討瞭微電網在提升區域能源韌性、保障供電可靠性方麵的重要作用，尤其是在麵對極端天氣或主網故障時？書中對這些新興的電力係統架構進行瞭哪些技術層麵的分析？例如，微電網中的能量管理係統（EMS）是如何工作的？它如何實現對分布式能源、儲能設備以及負荷的協調控製？我非常期待書中能提供一些關於這些未來電力係統形態的詳細技術方案和發展前景的預測。