Unit GDP Energy Consumption in 2006:Moving from Increase to Decline

On July 12, Xie Fuzhan, Commissioner of National Bureau of Statistics of China attended the press conference held by State Council Information Office, and delivered the report on China＇s national unit GDP energy consumption in 2006, presenting with major indicators of unit GDP energy consumption both at national and regional levels in the year 2006.

计及碳交易的热电联产-储热-电锅炉风电消纳策略

为解决传统热电联产机组的热电耦合特性以及冬季采暖期间弃风消纳问题,提出了计及碳交易含储热热电联产机组和电锅炉联合运行的弃风消纳策略。首先将储热设备、电锅炉与热电联产机组联合运行来满足系统所需热负荷,从而提高热电联产机组电调峰能力。其次,为进一步控制碳排放量,引入阶梯式碳交易与优化电锅炉运行模式,兼顾系统运行成本、弃风消纳量以及碳排放量,构建计及碳交易的热电联产-储热-电锅炉风电消纳模型并进行求解。最后,以IEEE-30节点为例进行算例分析,结果表明所提策略能够有效促进风电消纳、减少碳排放量且有效降低系统运行成本。

单位GDP电耗与产业结构关系研究

单位GDP电耗是衡量电力能源效率的综合指标。不同产业对电能的依赖程度不同,所以产业结构的变动必然会对单位GDP电耗产生影响,论文对单位GDP电耗和三产结构的关系进行建模分析和实证研究。研究表明,以安徽省为代表的中部地区单位GDP电耗与三产结构之间存在密切联系。1999年～2012年期间,安徽省产业结构对单位GDP电耗的影响表现为第二产业占比的增加会导致单位GDP电耗水平下降,这一结论具有普遍适用性;第三产业占比增加会导致单位GDP电耗上升,这一结论与比较发达的上海的研究结果刚好相反,而全国平均水平的研究结论则与上海市的结论基本一致。

中国单位GDP能耗与供电煤耗分析

介绍了单位GDP能耗的计算方法及我国近年来单位GDP能耗和供电煤耗变化情况。通过分析可知,GDP能耗和供电煤耗总体呈下降趋势,统计各一次能源的实际发热量能更准确核算单位GDP能耗。

“双碳”目标下我国能源电力系统发展趋势分析:绿电替代与绿氢替代

能源电力系统的低碳转型是实现碳达峰碳中和目标的关键所在。为研判“双碳”目标下我国能源电力系统的未来发展趋势,该文构建了考虑绿电替代与绿氢替代的中长期能源电力发展估算模型,基于模型对2020—2060年我国能源电力发展场景进行测算,分析相关核心指标的演化趋势,并针对绿电绿氢与现有能源系统协同发展的多能互补综合能源发展模式提出方案设想。结果表明,以绿电为主、绿氢为辅对传统化石能源的“双替代”,作为实现“双碳”目标的关键措施,将在新型能源体系和新型电力系统建设中发挥决定性作用,分别针对源端能源生产基地和终端消费区域提出的综合能源生产单元(integrated energy production unit,IEPU)和综合能源产消单元(integrated energy production and consumption unit,IECU)设想,可为促进多类型资源协同优化和高效配置、支撑构建新型能源体系与新型电力系统提供方案参考。

石化企业发电厂全链条优化的实践

随着全球能源需求的增长和环境保护意识的提高,火力发电作为一种主要的能源生产方式,其全链条管理受到越来越多的关注。某石化企业(以下简称A企业)以价值创造为目标,强化业财协同,总结提炼“1234”工作法,源头识别成本驱动因素,通过机组改造、搭建综合用电模型、重新签订并网协议、争取政策奖励、绿色低碳项目等措施,全方位管控发电厂项目全生命周期成本,有效降低火力发电成本,助力企业提质增效。

燃煤机组灵活运行性能评价及成本分析

在“碳达峰、碳中和”的战略目标下新能源渗透率不断增加,煤电正逐步转变为灵活调节性电源。而燃煤发电机组在灵活运行过程中将导致能效损失,同时产生额外的污染物排放,这对于发电成本带来了一定程度的影响,不利于煤电灵活性资源的进一步挖掘。为此,构建了一种燃煤机组灵活运行性能分级方法,通过计算性能指标评估燃煤机组在特定工况下的灵活性能,研究机组发电煤耗率和部分影响发电成本的大气污染物与灵活性之间的关系,估算了燃煤电厂秒级的度电成本。以某330 MW机组为例,采集秒级运行数据来评估燃煤机组灵活运行对于发电成本的影响,并构建最小二乘支持向量机(LSSVM)模型实现机组不同灵活性等级下度电成本的预测。研究结果表明,特定工况中的预测精度较于全工况度电成本预测误差能够降低50%。

全直流海上风电场建设的机组用电方案研究

因各种故障导致海上风电场与大电网彻底断开联系时,为避免海上风机因停机失电而可能造成的各类机械部件疲劳损伤,以及保证全直流海上风电场孤岛模式下的安全稳定运行,风机需配置合适的应急电源,同时还面临着设备配置选择、运行操作方式等问题。因此提出基于光柴储微电网技术的海上风电机组应急用电方案,并通过仿真计算分析验证了方案的可行性。结果表明该方案更适用于易受环境和能源约束的全直流海上风电场,使海上风机具备孤岛运行的能力,极大地提高了海上风电场的安全性和稳定性,较大程度地利用清洁能源,进一步推动海上风电低碳经济发展。该方案也为今后全直流海上风电场孤岛模式下的机组用电问题研究提供了新思路。

考虑辅助服务收益的储能与火电机组灵活性改造协调规划方法

可再生能源飞速发展对电力系统灵活性提出了较高要求。辅助服务收益有利于灵活性资源配置以及提高其参与调峰积极性。从火电机组深度调峰阶梯式补偿与储能峰谷套利两方面分析入手,提出了考虑辅助服务收益的储能与火电机组灵活性改造协调规划方法。首先,分析了灵活性资源调峰机理,其次构建了灵活性资源调峰的系统收益指标和成本指标;然后,建立兼顾系统综合收益和弃风率的多目标源–储规划模型,并给出了模型的求解思路和求解步骤,最后,通过中国东北某风电基地外送输电工程系统的仿真,得到了兼顾系统经济性和风电接纳能力的源–储规划方案;同时在此基础上探究了动态分时电价机制对利用储能与火电机组灵活性改造提升系统调峰能力的影响。

考虑火电机组参与绿证购买交易的含氢综合能源系统经济低碳调度策略

在“双碳”背景下,为提升能源消纳率、处理综合能源系统低碳供能问题,提出一种考虑火电机组参与绿证购买交易的含氢综合能源系统经济低碳调度策略。首先,针对光热电站和电制氢系统存在的耦合关系对综合能源系统进行建模。其次,建立以火电机组为绿证购买者的绿证交易模型。在碳交易的依托下,火电机组购买的绿证可以转化成部分碳配额。同时针对绿证交易价格,提出考虑绿证供需关系的绿证交易价格定价机制,基于价格的变化调整绿证购买量。最后,构建以含氢综合能源系统总运行成本最小为目标的调度模型。仿真分析表明,所提调度策略可以提升绿证购买需求和可再生能源消纳率,实现系统低碳经济运行的目标。

电池储能参与火电机组一次调频设计与应用

为充分利用电池储能在辅助火电机组一次调频中的优势,对电池储能参与火电机组一次调频的设计方案进行设计与优化。以内蒙古某电厂为例,首先分析该电厂储能配置概况及一次调频考核现状,在此基础上对电池储能参与该电厂火电机组一次调频方案和控制策略进行设计。设计时主要考虑了机组-储能系统负荷分配控制策略、储能系统一次调频有效动作识别、储能系统负荷调节量设计、储能系统一次调频动作期间AGC闭锁方式、储能系统负荷调度方式以及整体优化改造技术路线等因素。最后将设计方案应用于该电厂,结果表明,该设计方案可以大幅提高一次调频考核合格率、减少平均单次考核电量、提高有效动作比例,验证了所提设计方案可有效改善机组调频性能,且经济性良好。

商业综合体供配电系统设计简析

结合某大型商业综合体供配电系统设计实例,介绍在设计过程中如何综合考虑相关标准、手册、电业部门的要求、建设单位的需求等多方面条件,合理选择可靠、经济的供配电系统设计方案。

高校学生宿舍电气设计分析

根据最新国家规范标准,结合近期高校学生宿舍电气设计案例,介绍了高校学生宿舍电气设计的主要内容,并分析了高校学生宿舍电气设计中涉及的关键点及应关注的问题。结果可供同类项目参考。

应用启发式最小二乘支持向量机的中长期电力负荷预测

针对中长期负荷预测,提出了基于年负荷总量、年负荷增长量、年负荷增长率、年负荷增长加速率、年国内生产总值等5个指标的启发式最小二乘支持向量机中长期负荷预测模型。首先,通过核函数将低维输入变量空间映射到高维特征空间,建立核偏最小二乘回归模型,拟合出单位国内生产总值电耗;然后以单位国内生产总值电耗为启发式算子,在历史负荷数据的基础上合理假设待预测年的负荷总量,利用启发式算子反推出该负荷值对应的年国内生产总值,形成支持向量机扩展训练样本,将支持向量机外推预测转化为内插求值。最后,用训练好的支持向量机求出预测结果。实际算例的结果表明,所提出的方法预测精度较高,具有较强的可行性和实用性。

经济增长、结构变化与电力消费--为什么经济增长与电力消费不同步

本文就经济增长与结构变化对电力消费的影响进行了定量分析。结果表明,GDP增长率每提高一个百分点,生产部门用电量增长率将提高0.58个百分点;而重工业总产值比重每提高一个百分点,则生产部门用电量增长率将提高1.89个百分点。产业结构的变化是经济增长与电力消费不同步的重要因素,但是二者的背离程度无法从产业结构的变化得到完全的解释。

基于多目标优化模型的电动汽车增程器油耗及排放优化

针对增程式电动汽车油耗和排放优化问题,首先综合考虑增程器的油-电转换效率特性、HC排放特性、CO排放特性以及NOx排放特性,构造了增程器油耗和排放多目标优化模型,同时结合实际增程器工作中的机械和电气约束特征,分析了多目标优化模型的3种转速、转矩约束条件.然后采用多目标粒子群算法和加权尺度法对增程器油耗和排放多目标优化模型进行了离线优化,得出了增程器的最优全局工作点和各功率值下的多目标最优工作曲线.最后,采用NEDC,FTP和HWFET3种测试工况在AVL Puma Open发动机测试台架上进行了实验,并和基于最佳制动燃油消耗率(BSFC)的油耗单目标优化模型进行了比较.结果表明,本文提出的方法能够以微弱的油耗增加为代价,有效的改善整车的HC,CO和NOx排放.

考虑热电联合调度的虚拟电厂交易策略研究

为优化能源配置和用能效率,采用虚拟电厂模式聚合热电联产(Combined Heat and Power,CHP)机组等分布式能源作为整体参与市场交易,考虑CHP机组热电比可调运行模式突破传统以热定电的限制,实现CHP机组的热电解耦,提升机组调度的灵活性。此外针对虚拟电厂面临的风电不确定性,采用鲁棒优化进行处理,构建min-maxmin两阶段鲁棒优化模型,寻找不确定变量在不确定集合内朝着最恶劣场景变化时经济性最优的交易方案,并通过列约束生成算法对主子问题进行交替迭代求解。算例结果表明,采用CHP热电比可调运行模式并合理考虑风电出力不确定性能够提升系统调峰能力、降低出力偏差,对促进清洁能源消纳具有积极作用;也验证了通过虚拟电厂实现热电联合优化调度,作为整体参与市场运行具有较强的经济性优势。

基于RBF神经网络的短期电力负荷预测

研究了天气和特殊事件对电力负荷的影响,建立了结合径向基函数神经网络来进行短期负荷预测的模型。将温度、降雨量运用于径向基函数神经网络中,提高了训练的可信度和可靠性。利用该模型编排的实用化软件投入到了实际应用中。结果表明:该方法具有较高的预测精度和较强的实用性。

天津电网空调负荷分析与研究

在收集和整理大量基础数据的基础上,对天津电网的夏季降温负荷、降温电量、单位温升负荷、冬季采暖负荷、采暖电量进行分析,统计空调负荷占全网最大负荷的一般比例,为负荷预测工作提供参考。

山东省能源消费与工业经济增长的灰色关联分析

能源消费与经济增长的关系问题是能源经济学的研究核心之一。目前中国经济正处于高速增长时期,工业经济高能耗的粗放增长方式必然导致能源短缺。这种能源短缺反过来又会制约经济的增长。因此分析能源消费和工业经济增长的关系并进而正确处理这种关系,对于中国乃至各区域的可持续发展都非常重要。本文运用灰色相对关联度方法,利用山东省1998-2006年能源消费数据,从能源消费总量与能源利用效率两方面分析了山东省能源消费与工业经济增长之间的关联度。研究表明:能源消费与工业经济增长之间有着显著的正相关关系,但是比较而言,能源消费总量与工业GDP的关联度要大于能源利用效率与工业GDP的关联度,体现了目前工业经济仍然是粗放式增长模式,能源消费总量仍然是影响经济增长的关键因素。