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智能電網(wǎng)
新能源
發(fā)展清潔能源是應(yīng)對氣候變化、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的必然選擇
在化石能源日漸枯竭、全球氣候變化加劇的背景下，大力開發(fā)和利用清潔能源，成為世界各國保障能源供應(yīng)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、應(yīng)對氣候變化的共同選擇。2008年，歐洲委員會公布的“氣候變化與可再生能源綜合計劃”提出，2020年溫室氣體排放至少比1990年降低20%、可再生能源的比例達(dá)到20%、化石能源消費(fèi)量降低20%的目標(biāo)。奧巴馬政府提出，到2020年美國溫室氣體年排放量要比2005年降低17％，2050年比2005年降低83%。
我國仍處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段，未來20乃至30年內(nèi)，新增能源需求的空間很大，我國約85%的溫室氣體來源于化石燃料燃燒產(chǎn)生的二氧化碳，未來發(fā)展面臨著能源需求總量持續(xù)增長和二氧化碳減排的雙重壓力。為了應(yīng)對氣候變化，積極履行減排責(zé)任，我國政府提出到2020年我國非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重達(dá)到15%左右，單位GDP碳排放比2005年下降40%~45%的目標(biāo)。通過加大對核電、水電以及風(fēng)電、太陽能等其他清潔能源的開發(fā)力度，降低對化石能源供應(yīng)的增長要求，提高清潔能源在能源供應(yīng)中的比重，從而實(shí)現(xiàn)能源消費(fèi)總量的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，是我國發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、應(yīng)對氣候變化的必由之路。
堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)是我國西部地區(qū)能源大規(guī)模開發(fā)和外送的基本載體
發(fā)電是風(fēng)能等新能源有效利用的最主要方式，電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)綠色電力有效輸送的基本載體。風(fēng)能、太陽能等新能源屬于地域性的自然資源，從利用方式來看，除部分太陽能可直接就地進(jìn)行熱利用外，絕大部分新能源本身無法實(shí)現(xiàn)方便使用和直接運(yùn)輸，客觀上需要將其轉(zhuǎn)化為便于直接使用、可傳輸?shù)亩文茉?。電力是現(xiàn)代技術(shù)水平下實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的最主要的能源利用形式，而電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)電力輸送的唯一載體，因此，電網(wǎng)在新能源，特別是大規(guī)模新能源的發(fā)展中具有不可替代的重要地位。
我國80%的水能資源分布在西南部地區(qū)，風(fēng)能資源主要集中在“三北”地區(qū)和東部沿海，適宜規(guī)?；虚_發(fā)的太陽能發(fā)電主要集中在沙漠、戈壁灘等偏遠(yuǎn)地區(qū)。當(dāng)前，我國西部地區(qū)能源發(fā)電開發(fā)規(guī)模較大，而用電負(fù)荷較少，就地消納困難，必須通過電網(wǎng)遠(yuǎn)距離、大規(guī)模輸送至中、東部負(fù)荷中心。我國風(fēng)電發(fā)展初期就面臨大規(guī)模集中開發(fā)和大容量、遠(yuǎn)距離、高電壓外送的問題，能源有效利用的難度和成本加大，對電網(wǎng)的接入、輸送與消納能力都提出了更高要求。
因此，我國能源資源分布與開發(fā)的特點(diǎn)，決定了我國清潔能源發(fā)展必須借助于堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)，保證對綠色電力的可靠、高效外送。只有通過構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)，提高電網(wǎng)的跨區(qū)域交換能力，才能滿足未來新能源大規(guī)模、遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊?，有效解決偏遠(yuǎn)地區(qū)新能源大規(guī)模接入和遠(yuǎn)距離送出問題。
新能源的規(guī)?；焖侔l(fā)展亟須提升電網(wǎng)的智能化水平
由于風(fēng)能、太陽能發(fā)電具有波動性和間歇性，大規(guī)模新能源發(fā)電接入電力系統(tǒng)將給并網(wǎng)控制、運(yùn)行調(diào)度、功率預(yù)測、供電質(zhì)量等帶來巨大挑戰(zhàn)。目前，風(fēng)能的功率預(yù)報技術(shù)不成熟，運(yùn)行控制技術(shù)尚不能滿足風(fēng)電大規(guī)模接入電網(wǎng)要求，對大容量風(fēng)電、太陽能等間歇性電源的預(yù)測和調(diào)控能力不足。隨著近年來風(fēng)電等新能源的大規(guī)?？焖侔l(fā)展，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行問題已經(jīng)顯現(xiàn)，電網(wǎng)適應(yīng)新能源發(fā)展的能力亟待提升。
智能電網(wǎng)通過集成先進(jìn)的信息、自動化、儲能、運(yùn)行控制和調(diào)度技術(shù)，能夠?qū)Πㄐ履茉丛趦?nèi)的所有資源進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測和優(yōu)化調(diào)度，改善新能源發(fā)電的功率輸出特性，解決大規(guī)模新能源接入帶來的電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行問題，有效提升電網(wǎng)接納新能源的能力。加強(qiáng)電網(wǎng)智能化建設(shè)，可以實(shí)現(xiàn)多元化電源和不同特征電力客戶的靈活接入和方便使用，提升電網(wǎng)適應(yīng)不同類型新能源發(fā)展的能力，適應(yīng)集中與分散并存的新能源開發(fā)模式，促進(jìn)新能源開發(fā)和消納，為新能源的高效利用提供平臺。
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