电力系统是指什么 电力系统是指什么意思

【电力系统是指什么电力系统是指什么意思】(报告出品方/作者:国金证券,许隽逸)
一、新型电力系统与电力市场化推进共促行业新生1.1 新型电力系统:?双碳?目标倒逼电力系统改革
发展历程:纵观我国电力工业已经发展 44 年,发展历程根据推进程度可以 分为两个阶段:1)1978-2015 年称之为电力体制初步形成阶段 2)2015 年至今称之为电力市场新一轮深化建设阶段 。通过改革与发展,我国电力 市场成长迅速,在?双碳?政策驱动下,电力系统 ?电气化?+?能源转 型?转型是实现碳中和的主要途径,新型电力系统的发展促进电力这一传 统行业换发新生 。
排放现状:消费侧电力排放 CO2占比更高 。我国温室气体排放中,CO2 占 比约 80%;CO2 排放中 90%来自于能源活动;能源相关 CO2 从消费侧角 度来看,主要来自于电力/工业/建筑/交通,分别占比 40+%/40-%/10- %/10+% 。另据国网能源研究院《中国能源电力发展展望 2020》研究显示,深度碳减排情境下,2060 年我国电气化率将由 2020 年的 26.8%上升至 69.8%,终端能源需求主要由电力满足,一次能源需求主要由风、光、水、 核等非化石能源发电满足,所以电力系统转型升级?电气化+能源转型?是 实现碳中和的主要路径,新型电力系统升级是我国实现?双碳?目标的决 定性因素 。

电力系统是指什么  电力系统是指什么意思

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新能源爆发式增长重构电力系统物理形态 。?双碳?目标的转型催生新能源 爆发式增长,从发电侧实现清洁能源电力化、电力供应低碳化,风电、光 伏作为新增的主要装机来源将迎来长足发展 。根据中国能源统计年鉴数据 预计 2030 年风光发电占比将从 2020 年的 9.5%提升至 2030 年的 39.7%; 与此同时,风光作为一次能源以电力的形式出现,要求需求侧在建筑、交 通等领域大力推动电气化,大幅提升电能占终端能源消费比重,助力实现 碳达峰与碳中和 。
新型电力系统目前问题:灵活性、电网、辅助服务市场、设备耦合 。电力系统灵活性:电力系统灵活性是指在某一时间尺度下,满足电网运行、 经济约束,电力系统快速而有效地调配现有资源,匹配负荷波动和可再生 能源出力随机变化的能力 。当系统电力供应小于需求时,系统可以?向上 调节?增加出力否则会导致电力短缺 。当系统电力供应大于需求时,系统 可以?向下调节?减少出力否则会造成?弃风、弃光? 。新能源装机的出力 具有随机性、波动性、间歇性等特征,在不同地域、不同季节表现出较为 显著的差异,增大了保供难度 。目前新能源需要与传统火电发电空间相匹 配,提高电力系统灵活性,当新能源大发时,需要以火电为主的机组降低 自身出力,为新能源让出发电空间,同时注意火电存在最小出力的限制和 快速启停问题,合理调配发电空间,避免新能源的弃臵情况 。
电网:电力系统的功率平衡体现在电网频率上,通常情况下电网保持在 50Hz 的频率 。如果发电功率不足用电功率,则电网频率则会下降;反之频率上升通常情况下,电网运行需要保持在 50Hz±0.5Hz 的频率范围内,调 节空间小 。分布式新能源具有离散性、随机性接入配电网就地消纳,增加 了电网的复杂成都 。电网建设是提升新能源接入能力的基础 。
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辅助服务:辅助服务是维持电力系统的安全稳定运行或恢复系统安全,保 证电能供应,满足电压、频率质量等要求 。1)备用:运行中开机的机组总 容量应大于系统负荷需求,机组最小出力总和应小于系统负荷需求,偏差 部分称为备用,分为上备用与下备用 。2)调频:机组出力还需随电力系统 的负荷波动而快速调整 。机组还需要提前锁定一部分容量不能提供能量服 务 。因此,应对现货能量与辅助服务的市场交易进行联合考虑,提高资源 优化配臵效率 。
设备耦合:电力系统的运行会受到物理定律(基尔霍夫定律)的约束 。物 理上,用户与发电之间不是?点对点?的供应与交易关系,每个节点的电 功率变化,都会引致系统内多个节点的共同调节,并改变线路功率 。当线 路达到传输功率上限时候则会?阻塞?,因此需要根据物理特性的优化电路,适配更佳出清电价和出清容量 。随着电网线路复杂度提升、和二次设备的 增加,新型电力系统运行管理充分考虑海量 *** 元件的耦合关系以求更优 解 。
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