全球能源互联网发展合作组织 奋力绘就中非新能源绿色“蓝图”

全球能源互联网发展合作组织(以下简称合作组织)积极建设与发展非洲能源互联网,大力推动习近平主席关于全球能源互联网“中国倡议”在非洲的落地实施。2018年以来,合作组织以非洲电力互联互通和能源清洁低碳发展为目标,全方位、多层次、高水平开展与非洲国家和地区的交流合作。

全球能源互联网框架下的清洁能源多能互补协同开发

全球能源互联网以“两个替代、一个提高、一个回归、一个转化”为发展方向,推动全球清洁能源广泛大规模开发利用,通过“九横九纵”骨干网架,建设跨区域输送、跨时空互补、全球配置的战略通道,实现全球清洁能源多能互补的广域广泛应用。首先分析全球能源互联网与多能互补的内涵和内在关系,总结全球能源互联网多能互补的典型应用场景;然后提出基于全球清洁能源资源评估平台(GREAN)和生产模拟的多能互补协同开发综合规划分析方法;最后通过典型案例,展示全球能源互联网多能互补的分析结果和互补效益。

全球能源互联网对话工业4.0

智能电网是电力工业发展的必然趋势。随着智能电网的发展,智能电网概念得到了扩展。一方面,将能源从电力向气、热、冷、交通系统进行扩展;另一方面,在实施的范围上,向全球扩展,全球能源互联网概念应运而生。该文基于全球能源互联网的概念与框架,详细分析了全球能源互联网不同层面上的集成与交互,以及组成并参与各层面的个体。与智能电网和全球能源互联网的形成类似的,是近年来进入视野的基于信息物理融合系统、物联网和服务网等技术的"工业4.0"概念。通过全球能源互联网对话工业4.0,可以展望的是新兴的商业运营模式和增值潜力。

全球能源互联网标准国际化研究

标准国际化是全球能源互联网发展的重要支撑,但这是一个复杂问题,牵涉众多的技术领域和多样性的标准化需求。从全球能源互联网的技术脉络梳理和标准国际化需求分析出发,对标准国际化的总体思路和具体实施部署方式进行了研究。梳理了包含4个专业方向、13个技术领域、45个子领域的全球能源互联网技术梗概。基于各专业方向和技术领域的实际情况,分析了标准国际化需求。提出了立足于当前全球能源互联网技术创新、工程建设和标准积累的现实基础,通过4种途径推动全球能源互联网标准国际化,为全球能源互联网建设提供支撑的总体思路。挑选了一批优先进行标准国际化的技术领域和具体标准,推荐了一些典型的标准国际化具体措施。

信息驱动的全球能源互联网全景安全防御系统

为了适应全球能源互联网环境下的多源大数据挑战,并有效提升电力时空大数据智能挖掘深度和利用广度,实现大型能源互联网全方位、立体化的安全监视和精确防护,需要利用大数据技术构建全新的安全防御系统平台。文章定义了信息驱动的全球能源互联网全景安全防御系统概念及其功能框架,描述了该系统的基本功能需求及技术方案选择,并详细设计了相应的大数据平台架构;对紧密相关的资源虚拟化、多源信息融合、分布式储存、时空大数据挖掘、全景态势感知、实时流计算及直观可视化等关键技术进行了系统性部署;最后,搭建了小型的实验室平台环境,采用典型的聚类算法对时空序列进行了性能测试,并实现了电网全景态势感知关键信息的直观、实时、快速可视化展示。该平台可为实现全球能源互联网主动防御提供坚实的技术支撑,具有较高的工程应用价值和推广前景。

面向全球能源互联网的分布式电源云服务与大数据分析平台研究

文章重点围绕全球能源互联网技术发展需求,提出了通过"虚拟化+大数据+云计算"技术应用为全球分布式电源用户提供云服务的设想。设计了分布式电源云服务与大数据分析平台业务架构、应用架构、数据架构及物理架构;通过信息物理融合建模,实现计算、通信与电力系统的一体化应用,支撑分布式电源云服务与大数据分析平台进行用户行为决策和智能优化管理;最后探讨了分布式电源云服务应用,可为各类用户提供定制化服务内容的精准推送,有助于提高分布式电源运营管理服务水平,推进全球能源互联网战略实施。

全球能源互联网关键技术与研究展望

建设全球能源互联网,是实现全球清洁能源大规模开发与广域配置、推动世界能源变革的必由之路,其对于减少污染物和二氧化碳排放、以清洁和绿色方式满足全球电力需求、改变人类文明发展方式具有重要意义。基于智能电网、特高压、清洁能源的实质,介绍了全球能源互联网的基本概念、总体布局和发展阶段,以及欧洲—非洲、亚洲—欧洲等世界主要洲际互联电网的发展实践与未来规划,并对具有互联潜力的洲际电网进行了展望。总结了特高压输电技术、广义储能技术、高级量测体系等全球能源互联网关键技术的应用现状与发展趋势,对全球能源互联网的电网广域运行决策分析、各参与主体利益的规划和运行决策理论、"清洁替代"与"电能替代"等热点问题进行了探讨和展望。

全球能源互联网标准体系构建的方法论

随着能源互联网概念的快速蔓延,目前国内外相关领域已有的技术、标准均未形成完备的概念和体系,文章以特高压、智能电网、清洁能源三大标准体系为基础,提出了现有技术领域、专业方向在参与构建全球能源互联网(GEI)标准体系的工作思路,分析了GEI标准体系构建方法论的内涵,并给出了GEI标准体系的国际化思路。

全球能源互联网技术创新重点领域及关键技术

推动全球能源互联网由战略构想转为现实行动,迫切需要加快能源电力技术创新。提出全球能源互联网技术创新的五大重点领域,涵盖大容量远距离输电技术、大电网安全运行和控制技术、新能源发电及并网调控技术、先进储能技术和互联网信息通信技术等,分析了各领域对全球能源互联网构建具有重要支撑作用的若干关键技术,研判了各类关键技术未来的研发重点、发展趋势和应用前景。

全球能源互联网发展水平关键指标选取

本文从能源开发和利用出发,基于低碳、高效、电气化等能源发展目标,在能源供给、能源消费、能源交易3个方面选取表征电力能源发展水平的关键指标。在指标体系的基础上建立结构熵因子分析优化模型对指标进行筛选和优化,形成最终的能源电力发展水平关键指标,为全球能源互联网发展水平研究和趋势预测提供了理论研究框架。

全球能源互联网中的大数据应用研究

全球能源互联网被看作是实现全球范围清洁能源高效开发利用的途径,是当前的研究热点。全球能源互联网的核心是大数据,与全球能源相伴相生的是全球能源数据的产生及综合处理应用。文章分析了全球清洁能源开发利用方面的技术创新方向及大数据分析应用于全球清洁能源管理中的技术优势,针对典型应用场景阐述了大数据应用的价值,最后提出了随机矩阵理论在全球能源互联网中的应用框架。

全球能源互联网的信息顶层架构

全球能源互联网是以特高压电网为骨干网架(通道),以输送清洁能源为主导,全球互联泛在的坚强智能电网。文章通过对全球能源互联网核心特点的研究,归纳了全球能源互联网的信息系统特征和新需求,提出信息架构应从广域和局域2个层面分别考虑,形成同时满足松散协调的信息架构。此外,文章还对全球能源互联网的业务架构、网络架构和系统架构进行了介绍。

全球能源互联网天地协同通信技术体系架构研究

全球能源互联网是通过特高压连接"一极一道"及世界各国清洁能源基地,借助"互联网+"思维将能源世界性的互联,使全球清洁能源最大化利用及最优化分配。把握了全球能源互联形态下信息通信需求,深入分析了新增业务的特性及流向;并结合极地、荒漠、海洋等复杂环境,研究大范围内光纤通信、卫星通信等通信技术协同配合方案,发挥不同技术的优势,并初步设计天地协同通信架构方案,支撑全球能源互联网信息通信需求。

全球能源互联网背景下山东电工电气制造企业战略转型研究:基于动态能力的视角

长期以来,传统电工电气制造类企业因拥有政策、资源等方面的竞争优势而发展迅速。但随着市场化改革愈演愈烈,外部环境巨变,这类企业以往的资源和能力优势中的"刚性"部分越发凸显,进而遭遇转型危机。采取案例研究方法探讨在当前混合所有制改革和国网大力推动全球能源互联网的背景下,山东省电工电气制造企业如何重置资源、优化能力来创造新的核心竞争力以实现战略转型,快速响应环境变化与市场需求,并从动态能力视角探究企业战略转型过程中动态能力的各维度如何发生作用以及由此产生的战略转型成效的检验标准,籍此对传统制造企业战略转型提供一些启发和借鉴。

全球能源互联网的跨境电力交易市场成熟度模型研究

发展全球能源互联网将促进更大范围的可再生能源资源开发与消纳,也可促进跨国和洲际间电力交易市场的发展。为定位跨国和洲际间电力交易市场的发展阶段以及制定跨国和洲际间电力交易市场的发展路线,设计了包括跨境交易市场环境、跨境交易市场结构、跨境交易市场质量、跨境交易市场运行机制、跨境交易市场监管等5个维度的跨境电力交易市场成熟度模型,将跨境电力交易划分为潜在市场、新兴市场、初步发展市场、较成熟市场、成熟市场5个成熟度等级。基于成熟度模型对欧洲、北美、中东、东亚4个区域的跨境电力交易进行分析,提取出跨国和洲际间电力交易不同成熟度等级的特征,以及从低成熟度等级向高成熟度等级提升的关键过程活动。最后,基于跨境电力交易市场成熟度模型分析了区域主要国家参与跨国和洲际间电力交易的关键措施,得出了跨境电力交易市场逐步成熟的发展路径。

全球能源互联网理念及前景展望

构建全球能源互联网,对于实施"一带一路"战略、推动能源生产和消费革命、保障国家能源安全具有重要意义。基于特高压、智能电网、清洁能源的国内外发展实践,提出了通过加快实施清洁替代和电能替代、实现世界能源可持续发展的解决思路,论述了构建全球能源互联网的可行性,分析了构建全球能源互联网的技术创新领域以及综合效益。

全球能源互联网的信息通信仿真技术研究

随着全球能源互联网的深入发展,能源互联规模不断扩大,对支撑能源互联网安全稳定运行的信息通信技术在实时性能、可靠性、优化性能等各方面都提出了更高的要求。目前国内电力网络的仿真技术已经比较成熟,但是电力信息通信网络的仿真研究还很贫乏。信息通信网络的仿真可以科学地反映和预测网络性能和业务质量,对于全球能源互联网的研究有十分重要的意义。文章着重研究了全球能源互联网信息通信仿真技术,通过网络仿真技术构建支撑全球能源互联网的多维全景信息通信仿真平台,研究网络规划与优化仿真、多维联合全景仿真、工控安全仿真、网络故障仿真,实现了电力系统通信网络建模与仿真,满足全球能源互联网的信息通信网络在实时性和可靠性方面的要求,为全球能源互联网的建设奠定基础。

全球能源互联网背景下基于地理信息的用电数据分析与可视化

随着全球能源互联网概念的日渐成熟和大数据技术的快速发展,文章利用用电信息采集系统,以负荷、电量、线损等数据为例,通过分析用电信息采集异常数据,提出一种基于多元回归的用电信息采集线损数据分析方法。并将用电数据信息与其地理特征相结合,借助地理信息平台的图形展示功能,设计并实现了基于地理信息的用电信息采集数据可视化系统。将研究成果应用于中新天津生态城智能电网,实际效果表明,文章提出的线损计算方法可以比传统方法取得更小的线损计算误差,并首次实现了基于地理信息的电网用电数据分析与可视化等功能,显著提升业务人员对现场终端设备、用电客户电能表的运行维护水平和基础业务操作能力。

基于全球能源互联网格局的俄罗斯远东西伯利亚地区能源供应体系研究

通过对能源供应格局的分析,确定俄罗斯远东西伯利亚地区能源综合利用方式,对提高能源利用效益,具有很好的参考价值。研究了俄罗斯远东西伯利亚地区水能、煤炭及油气资源蕴藏状况,总结了煤炭、油气、火电、水电开发现状和开发潜力。综合考虑能源安全性、经济性、清洁性和高效性4个方面能源发展特征,给出了考量能源供应格局的指标体系,构建了能源供应格局体系模型,并基于全球能源互联网发展格局以及北半球能源互联设想,结合俄罗斯远东西伯利亚地区的资源数据,进行了能源供应体系实证分析。

全球能源互联网对电气人才培养新需求

本文综合全球能源发展和电气工程人才培养现状,探讨了全球能源互联网大背景下的电气工程人才培养新需求,提出了"实现一个总体目标,具备两种全球观,掌握三大知识体系"的需求框架,并就新培养模式与原有模式作对比。本文提出的新需求对于全球能源互联网背景下的电气工程人才培养改革具有一定指导意义。