极大规模光伏发电在我国的发展前景展望

未来太阳能光伏发电有望得到大量应用并在能源结构中占有重要地位。对我国21世纪中叶的电力需求和发电能源结构进行了预测,对极大规模光伏发电能源基地进行了初步选择,分析了光伏发电的运行特性和电网对极大规模光伏发电的适应性,探讨了极大规模光伏发电电力外送方案和开发利用极大规模光伏发电的经济技术瓶颈,最后提出了发展我国大规模光伏发电及其电力系统的步骤和建议。

智能电网——未来电网的发展态势

智能电网已成为近年来国内外有关未来电网发展趋势的热门话题。文章简述和分析了智能电网研究开发背景情况,智能电网的概念、特性和发展智能电网的驱动力,智能电网包含的主要技术,我国智能电网技术研究取得的部分进展以及目前国外智能电网技术研究的新动向。对于如何发展我国智能电网,作者提出了自己的看法。

中国分布式冷热电联产发展现状及其并网问题

高效环保的分布式能源系统的发展是改善能源结构、提高能源利用率的根本途径,其中燃气轮机冷热电三联供系统是目前最为成熟的应用形式之一．恩耐特等专业公司致力分布式能源系统的推广,在北京、上海、广州等地都相继开发了一批项目．总结了项目实施过程中分布式能源系统在经济、政策等方面遇到的问题,分析了其在并网时遇到的电能质量、继电保护等问题,并指出并网时亟需解决的规划、监控等技术问题,将有利于促进分布式能源系统大规模的发展．

全国电网互联中采用高压直流输电方式时国外经验之借鉴

文章通过对国外采用高压直流输电方式进行联网时的三种不同情况进行分析，得到中国全国电网互联时值得借鉴之处。

激光二极管端面泵浦Tm∶YAP 2μm激光器

报道了激光二极管端面泵浦Tm∶YAP晶体,在2μm处获得连续的激光输出,在实验中选择五种不同光斑能量分布的泵浦源,最高实现20.9 W的2μm激光输出,光-光转换效率为26.1%,斜率效率为39%。通过对五种具有不同光斑能量分布泵浦源的比较,得出了光斑能量分布与光-光转换效率、最大功率输出的关系,以便在今后的实验中快速选择理想的泵浦源。

加拿大的需求侧管理（DSM）和节能技术

加拿大的需求侧管理（ＤＳＭ）和节能技术胡学浩北京电力部电力科学研究院，１０００８５清河ＤＥＭＡＮＤＳＩＤＥＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴＡＮＤＥＮＥＲＧＹＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮＩＮＣＡＮＡＤＡＨｕＸｕｅｈａｏ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓ...

分布式发电(电源)技术及其并网问题

分布式发电以燃气轮机、微型燃气轮机、燃气发动机等为动力,以天然气、氢气或太阳能、风能、生物质能等为能源,可实现冷、热、电联供,是一种新型的很有发展前途的发电和能源综合利用方式。本刊特约专家撰文阐述发展分布式发电的重要意义,介绍我国分布式发电的一些工程进展情况,分析分布式发电的并网问题以及应用的障碍和瓶颈,展望分布式发电的应用前景。

分布式发电与微型电网技术

分布式发电的概念 我国以前的发电大多是火电和水电，现在采用特高压、超高压输电，这些都称为集中式发电。目前在西方国家有一种新的倾向，就是把发电方式变成分布式发电。

分布式电源对配电网的影响：分布式电源接入对配电网的影响首先是电能质量

分布式电源接入电网可能出现下列问题。1．电能质量问题分布式电源接入配电系统，对配电网的影响首先是电能质量问题，而不同于大输电系统的稳定问题。1）电压调整。由于分布式电源受用户控制，所以将根据用户自身的需求频繁地起停，造成配电线路潮流变化大，并使配电网电压常常发生波动，调整和维持困难，电压有可能超标。

基于随机模型的光伏发电置信容量评估方法

随着光伏发电在电网中穿透功率水平的不断提高,光伏发电的置信容量评估问题逐渐成为电网规划中关注的新热点。针对光伏发电与电网负荷的不确定性,文中在序贯小时确定性模型的基础上建立了光伏出力与电网负荷的随机模型,利用序贯小时确定性模型反映光伏出力与电网负荷以及光伏电站之间在长时间尺度上的相关性,采用秩相关系数来描述短时间尺度上的相关性,提出了一种可处理随机变量相关性的基于拉丁超立方采样的光伏发电置信容量评估方法。通过对IEEE-RTS 79系统进行评估,验证了所提出方法的有效性和准确性。

分布式电源并网标准研究

近年来,分布式电源和微电网的应用推动了分布式电源并网标准的发展。对国内外分布式电源和微电网并网标准的现状进行了介绍,选取北美、欧洲和中国具有代表性的分布式电源并网标准,从辅助服务、故障穿越能力、电能质量等几个方面进行了对比,指明了北美和欧洲分布式电源并网标准的主要差异,分析了分布式电源和微电网并网标准的发展趋势,对我国分布式电源标准的制订和修订提供了合理建议。

光伏发电置信容量的研究现状与发展趋势

光伏发电具有明显的波动性和间歇性,目前尚不参与电力平衡,被认为是一种只提供电量价值、不提供容量价值的电源。但实践证明光伏发电与电网负荷具有较强的相关性,多数情况下可发挥削峰作用,忽略其容量价值将导致严重的资源浪费。因此,随着光伏发电在部分电网中穿透功率水平的不断提高,光伏发电的置信容量评估问题逐渐成为电网规划中关注的新热点。文中首先总结了光伏发电置信容量的评估指标和评估方法;按性质对评估指标进行分类,并比较了各类指标的优缺点,根据比较结果给出了推荐的指标;详细地论述了置信容量的评估方法,指出了目前的研究热点和未来的发展方向。然后从光伏电站、电网侧、用户侧多角度提出了光伏发电置信容量的提高措施,并对其可行性、应用前景及相关技术进行了讨论。最后,基于系统的调节能力论述了光伏发电置信容量的保障措施。

中国微网标准体系研究

关于微网运行标准,国内外目前尚无正式版本发布。文中主要研究分析国外分布式电源并网标准,国内电能质量相关标准、配电网相关标准以及光伏和风电并网标准,根据微网的典型特征和运行特性,给出了建立国内微网标准体系的一些建议,供今后微网并网和孤岛运行参考。

提高交流500kV线路输电能力的实用化技术和措施

分析了影响我国 5 0 0 k V线路输电能力的主要因素 ,研究了国外提高线路输电能力的先进经验 ,在电力系统仿真模拟上对交流 5 0 0 k V输电线的输电能力进行了仿真试验 ,最后提出了为提高我国 5 0 0 k V线路输电能力而应优先采用的实用化技术和措施 ,包括 :加强电网建设 ,采用串联补偿、紧凑型输电、动态无功补偿和大截面耐热导线等技术。

考虑风速变化特性的风电容量可信度评估方法

随着风力发电在电网中穿透水平的提高,风力发电的容量可信度评估问题逐渐成为电网规划中关注的新热点。为描述风电出力与电网负荷的相关性,以规划阶段风电场可获得的数据为基础,基于半不变量法建立了考虑风速变化特性的风电出力模型;提出了基于拉丁超立方采样(Latinhypercube sampling,LHS)的风力发电容量可信度评估方法,通过对IEEE-RTS79系统进行评估验证了该方法的正确性和有效性,并分析了风电出力与电网负荷的相关性对容量可信度的影响。评估结果可作为风力发电参与电力平衡的重要依据。

模块化多电平变流器HVDC输电系统控制策略

建立模块化多电平变流器(modular multilevelconverters,MMC)的电磁暂态数学模型以及采用MMC为变流器的高压直流输电系统(high voltage direct current,HVDC)直流侧电压的动态数学模型。在此基础上,分析HVDC系统的直流侧电压动态特性,给出HVDC控制器参数协调设计原则和算法。最后,基于PSCAD/EMTDC的数字仿真结果证明了所提出的HVDC控制系统参数协调设计原则和算法的正确性。

基于同步电压源的微电网分层控制策略设计

提出了一种基于同步电压源的不同时间尺度的分层控制策略。在一次控制中,分析了传统同步电压源控制存在的无功功率均分问题,采取增大下垂系数法提高功率均分的精度,这种方法适用于带本地和公共负载的各种拓扑结构的微电网;在二次电压和频率控制中,详细给出了下垂曲线二次调整量的计算方法,提高了系统的电压和频率质量;此外,在二次控制中,还提出了基于同步电压源的无缝切换和联络线功率控制方法,在微电网并网同期过程中能够维持各微源的功率均分关系,在微电网并网运行时能实现微电网和主网之间的联络线功率控制,并使各微源按比例均分负荷和联络线功率。最后,利用PSCAD/EMTDC仿真验证了所提出的控制策略的合理性。

我国大规模可再生能源基地与技术的发展研究

从可持续发展看,化石能源终将耗竭。二十一世纪上半叶,能源结构的调整过程已经开始,需要发展大规模非水能的可再生能源,主要是风能、太阳能与生物质能,并大力推进荒漠地区基地和氢能的发展。中国科学院学部组织有关院士及专家进行了我国大规模可再生能源基地与技术的发展研究。本文简要叙述了有关结论与建议。

提高负荷功率均分和电能质量的微电网分层控制

由于微网中线路阻抗以及负荷分布不均等因素的影响,采用同步电压源控制的微网中各分布式电源的无功功率无法按照下垂系数进行均分。该文针对基于同步电压源控制的微电网,提出一种基于不同时间尺度的分层控制策略,在较短时间尺度内,利用增大下垂系数法的一次控制提高功率均分的精度;在较长时间尺度内,利用二次控制调整下垂特性曲线的空载频率和电压,从而提高系统的电压和频率质量。该文提出的控制算法能够在提高功率均分精度的同时,保证系统的电压和频率质量,且适用于各种拓扑结构的微电网。最后,通过PSCAD/EMTDC数字仿真验证了控制策略的有效性。