Page 14 - 13.2021.7.15.电力设计信息

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送端配套电源建设滞后和受端电网承载 规模推广的主要障碍。 字互联网技术正在推动全球工业经济向 备抗扰性、自适应并网与主动支撑功能

能力不足。电网结构尚不能完全满足大 (5) 电力系统基础理论体系亟需提 数字经济演变 ; 以电力电子、智能传感、 的并网变流器技术及应用 ; 发展储热介

范围资源配置以及分布式广泛接入的 升。传统电力系统技术体系不适应大规 超导及石墨烯材料为代表的装备制造技 质技术，逐步推进太阳能热发电向高效

需要 模新能源和电力电子装备发展的问题逐 术层出不穷。因此，随着各种新型技术 率、低成本、高可靠性发展。
(2) 电力系统平衡能力严重不足。 步显现。在规划层面，电力电量平衡以 和开发利用方式的不断涌现，新能源电 水电及抽水蓄能 : 提升水泵水轮机

新能源机组尚不具备与传统电源机组相 及容量充裕度的概念与方法应由目前确 力系统装备技术面临着不断创新突破的 水力稳定性和鱼友型水轮机 ; 发展超高

当的电网安全稳定支撑能力，耐受电网 定性的思路向概率性的思路转化。在运 可能和重大需求。为构建具备 “高度 水头、超低水头水轮机设计理论和水电

扰动能力较低。现有火电灵活性改造和 行层面，需要深入掌握电力电子动态特 电气化的负荷多元互动、基础设施多网 设备监测与智能诊断技术 ; 对现有水电
抽水蓄能的电源灵活调节能力不足，无 性，提高复杂环境下的系统分析手段。 融合数字赋能 ”特征的新型电 力系统， 站增加抽水蓄能功能。

法完全满足与高比例新能源接入情况下 习近平总书记在 2018 年 5 月 28 应建立多学科融合下的多维立体化的科 调峰电源。构建灵活性火电、抽水

的系统调峰调频需求。 日的中国科学院第十九次院士大会和 学技术体系。 蓄能、天然气调峰电站、储氢调峰电

(3) 电力系统调节控制能力不足。 中国 工程院 第十四 次院士 大会上 讲 站、储能电站、虚拟电厂等调峰电源体
系统运行中已经出现了动态无功支撑不 到， “创新从来都是九死一生，但我们 ( 一 ) 智能发电环节。 系 ; 提升调峰机组的灵活性、深度调峰、

足、频率调节和稳定不足、短路电流超 必须有‘亦余心之所善兮，虽九死其犹 主要方向是围绕高比例新能源接 快速启停能力 ; 结合储能提升新能源机

标、传统同步稳定和新形态稳定交织等 未悔 ’的豪情“。科技创新是构建清 入，构建合理高比例新能源广泛接入、 组的可调度性和调峰机组的功率调节

安全问题。此外，大量新兴的分布式发 洁低碳安全高效的能源体系、构建新型 高弹性电网灵活可靠配置资源、的调峰 速率。
电的 “弱调度 ”或“无调度 ” 特点， 电力系统的科学道路和必然选择。 电源体系。新能源机组应具备智能灵活、 碳捕获与封存或使用技术。碳中性

导致电力系统协调运行控制难度持续增 友好并网、高效环保的特点，调峰电源 燃料技术。利用清洁能源生产碳中性气

三：技术路径
大。由于 “数据烟囱 ”，贯 通“发电— 三：技术路径 具备灵活机动、深度调峰、快速启停 体和液体燃料，包括氢、氨和烃类载体

电网—用户”度体系的基础还没有完全 科技创新是构建清洁低碳安全高效 能力。 等。可以长期储存电力和运输燃料，也
建立。 的能源体系、构建新型电力系统的科学 风电 : 发展大叶轮、高效率、电网 可用于发电，尤其是调峰电厂。更长远
(4）电力装备支撑能力不足。面向 道路和必然选择。 友好型风机 ; 研究具备抗扰性、自适应 的还有微型反应堆和核聚变技术。
新型电力系统电力电子化的特性，现有 当前，科技革命和产业变革日新月 并网与主动支撑功能的并网变流器技术

输变电设备的适应性亟需升级，需要向 异，能源互联网、数字能源、电力物 及应用 ; 发展海上风电技术 ; 发展低速 ( 二 ) 智能电网环节。
更敏捷、更智能、更高承载能力方向发 联网等领域向纵深发展。以可再生能源 风电与高空风电，集中式与分散式风电 主要方向是建设高弹性电网，充分

展。特别是现有电力系统用电力电子器 发电、分布式电源、微电网、储能、电 并举，使得不同地理环境的风能资源都 发挥电网大范围资源配置的能力，包括 :

件过载承受能力低，在物理上决定了装 动汽车为代表的能源生产消费技术正在 得到了利用 ; 陆上风电与海上风电进入 构建交直流远距离输电、区域互联、主

备与系统的脆弱性，急需提升器件水平。 加速传统电力行业向新能源电力系统演 智能化运维阶段。 网与微网互动的形态 ; 不断完善新三道
此外，大容量储能系统的实用化水平亟 变 ; 以大数据、云平台、物联网、移动 光伏与光热 : 推广普及高效电池技 防线，建立全网协同、数据驱动、主动

需提高，成本、安全和效率仍是储能大 通讯、人工智能、区块链等为代表的数 术和工艺，提高晶硅电池效率 ; 研制具 防御、智能决策的新一代调度体系。

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