低碳电力系统规划与运行优化研究
低碳能源系统规划与优化研究

低碳能源系统规划与优化研究随着我国能源消费的不断增长,以及环境污染问题的日益严重,低碳经济和清洁能源已经成为国家发展的重要战略。
在这个背景下,低碳能源系统规划和优化研究的意义愈发显著。
一、低碳能源系统规划低碳能源系统规划是指根据不同地区的能源资源分布和需求情况,制定适合当地能源供应的长远规划。
根据能源丰富度、经济情况和环境条件,制定详细的能源开发、利用和转化战略,以实现经济和环境的平衡发展。
低碳能源系统规划的核心思想是“节能减排”,通过提高能源资源的利用效率,减少能源的浪费和排放,从而达到降低环境污染和保护生态的目的。
这种规划需要考虑不同能源之间的替代性和相互补充性,同时也要充分发挥市场机制的作用,让市场资源配置更加合理。
二、低碳能源系统优化低碳能源系统优化是指在低碳能源系统规划的基础上,通过对各类能源以及整个系统进行优化分析,寻找最优的能源组合和能源供应方式,进一步调整和配合各类能源的供需关系,更加合理地利用和分配能源资源。
低碳能源系统优化需要综合考虑多种因素,包括能源的经济效益、环境效益、社会效益以及能源技术的进步和配套改善。
在对能源系统优化分析的过程中,需要充分考虑环境效益,通过减少碳排放来实现环境保护的目标。
三、低碳能源系统规划与优化的挑战低碳能源系统规划和优化是一项复杂的工程,需要涉及多方面的知识和技术,并且面临着许多挑战。
1、能源转型的难度。
能源转型需要技术支撑,但是技术创新需要大量资金的投入和长时间的研发周期,在这个过程中需要应对种种风险和挑战。
2、能源规划的不确定性。
随着经济和社会的不断发展,人们对能源的需求和资源分布等因素都会发生变化,这将对能源规划和优化带来许多不确定性。
3、政策环境的变化。
政策环境的变化是能源系统规划和优化中的重要因素之一,由于政策环境的改变可能对能源市场和产业结构产生重大影响,因此在规划和优化中,也需要更加注重政策的调整。
四、低碳能源系统规划与优化的前景低碳能源系统规划与优化是我国清洁能源发展的必然趋势,这将有助于提高能源的利用效率、促进经济的可持续发展,提高社会经济的整体竞争力。
低碳条件下谈电力系统规划与运行优化

低碳条件下谈电力系统规划与运行优化摘要:现阶段,随着我国经济水平不断提高,社会用电量极速提升,因此电力系统在发展过程中面临着低碳、环保的沉重的压力也急剧增大,众所周知,有效的对电力系统进行规划和运行的优化不但能够可以完成电力行业的高效安全运行,而且可以满足低碳环保的要求,最终使得电力企业的社会和经济效益最达到最大。
关键词:规划与运行;电力系统;低碳1导言低碳技术涉及的技术较多,一般表示利用可再生能源、可勘探开发能源等控制温室气体排放的技术。
随着碳捕集技术的成功引入,不仅对电力系统规划与运行优化等工作产生了严重影响,同时,还增加了电力企业的费用,所以电力企业必须在自身发展与低碳排放方面均衡。
从电力运行角度分析,碳捕集技术自身的特点与运行机制体现了电厂在市场运行中的特殊性,同时也给电力系统调度等操作带来了较大挑战。
2低碳经济的内涵及对电力系统的规划与运行的影响2.1低碳经济的概念在“低碳经济”的大背景下,全球变暖为人类生存发展带来巨大的挑战。
随着全球人口的增多和经济的快速发展,能源的大的消耗量,带来的严重的雾霾、酸雨等环境问题,空气中的二氧化碳的浓度越来越大。
据此,“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳发展”、“低碳生活方式”、“低碳社会”、“低碳世界”等一系列新概念应运而生。
低碳经济指的是在可持续发展理念的指导下,采用技术和制度的创新、产业的转型和新能源的研发等各种手段,尽最大可能地减少煤、石油等不可再生能源的消耗,使得温室气体排放降低,最终达到经济和社会的发展与生态环境的保护双赢的一种形态。
这是人类社会在农业和工业文明之后的又一次重大进步,开发出了一条迈向生态文明的新路,改变了传统的增长模式,应用创新技术与创新机制,最终达到低碳经济模式和生活方式,实现社会可持续发展。
在低碳经济的条件下,电力工业为达到低碳环保,必须实现对电力系统进行规划和运行的优化,关键的要考虑碳的排放交易和低碳的电力技术。
2.2低碳电力技术的影响低碳电力技术主要包括了发电环节环境的清洁技术、煤气和燃气化循环发电技术、利用风,太阳,水等能源的低碳发电技术、碳的捕获与封存技术等。
低碳电力系统规划与运行优化研究综述 吉小丹

低碳电力系统规划与运行优化研究综述吉小丹摘要:在市场经济不断发展的过程中,环境保护的对策已经受到越来越多人的关注。
低碳电力系统规划与运行符合生态发展的需要,同时也响应了我国可持续发展的理念,是当前阶段需要引起重视的一项技术研究。
科学的电力系统规划与运行是在电力输送稳定的前提下保证污染程度的降低,是实现高效碳减的有效手段。
基于此项研究内容,本文首先阐述了低碳经济的关键要素及其对电力系统规划与运行优化的影响,然后大概的设计出低碳电力系统规划与运行优化整体研究框架,接下来提出低碳电力系统规划层面的研究策略,最后归纳出低碳电力系统运行优化层面的研究现状与展望,供相关人士作参考。
关键词:电力系统规划;电力系统运行;低碳近年来随着全球工业的不断发展,二氧化碳的制造量也在逐年上涨,这就造成了全球温室效应的加剧,给生态环境带来了严重性的破坏。
早在上世纪九十年代世界各国政府为了应对全球变暖现象制定了相对应的措施,我国也在丹麦召开的世界气候大会上作出了一定的规划与承诺。
造成全球温室效应的主要因素在于各地工业的不断崛起,而电力工业在其中更是占据了主导地位,大量的电力设备的运转不断的产生二氧化碳,加剧了全球变暖的环境破坏。
研究低碳条件下电力系统规划与运行优化首先得分析出电力系统的基本构成,一个有效的电力系统规划主要包含三个部分:电源规划、电网规划、电力负荷预测,科学的制定电力系统规划的情况下首先得保证供电的正常运行,然后可以根据规划的三个方面进行一定程度上的优化,优化的首要目的在于减少碳的排放,间接性的改善了全球变暖的趋势。
一、低碳经济的关键要素及其对电力系统规划与运行优化的影响1.1 低碳经济的概念低碳经济主要指的是在企业生产制造的过程需要减少能源的消耗、减少有害气体的排放、减少对环境的污染程度。
科学的低碳经济模式在于保证自然界中碳的排放量和碳的吸收量维持在一个平衡状态,保证自然环境不会因为碳排放的增加而受到严重的破坏。
电气工程中的低碳电力系统规划与运行管理

电气工程中的低碳电力系统规划与运行管理随着全球能源需求的不断增加,低碳电力系统的规划和运行管理变得尤为重要。
电力系统是一个复杂的网络,它由发电厂、输电线路、变电站和用户组成。
如何有效地规划和管理这个系统,以减少碳排放并提高效能,是当前电气工程师们面临的一大挑战。
为了实现低碳电力系统,首先需要进行系统规划。
系统规划旨在确定最佳的电力源和输电线路布局,以最大程度地减少碳排放。
在选择电力源时,可以考虑使用可再生能源,如太阳能和风能。
这些能源不仅可以减少碳排放,而且在可再生资源丰富的地区可以更加可靠地供应电力。
此外,还可以考虑使用核能来满足电力需求,因为核能可以提供大量的电力并且不产生碳排放。
在输电线路布局方面,应考虑减少能量损耗和增强电力传输效率。
传统的输电线路通常会有很大的能量损耗,特别是在长距离输电时。
为了减少能量损耗,可以采用高压直流输电技术,该技术可以降低输电线路的电阻损耗,并提高电力传输的效率。
此外,在系统规划中,还需要考虑到电力负荷的均衡分布,以避免出现过载或不均衡的情况。
一旦低碳电力系统规划完成,运行管理就成为关键。
运行管理旨在确保电力系统的稳定运行和优化性能。
对于低碳电力系统,稳定运行意味着电力的可靠供应,并确保碳排放的最小化。
在低碳电力系统中,可再生能源的供应可能会受到天气、季节和其他因素的影响,因此需要建立合理的储能系统来应对电力波动。
储能系统可以通过将电力转化为其他形式的能量来实现,比如储存为化学能或机械能。
这样,在需求高峰时,可以利用储能系统释放能量,以确保电力的平稳供应。
此外,运行管理还需要进行电力负荷的实时监测和调整。
根据电力负荷的实际情况进行负荷调节,以确保电力系统在高负荷时的正常运行,同时避免能量的浪费。
传统电力系统中,通过发电厂调节输出电力来满足负荷需求,但在低碳电力系统中,应更加灵活地调整电力来源,以最大程度地利用可再生能源并减少碳排放。
另外,低碳电力系统的运行管理还需要考虑到电力市场的经济性。
低碳电力系统规划与运行优化

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电力系统的低碳运行优化调度与经济实现

电力系统的低碳运行优化调度与经济实现在当前全球变暖日益严重的背景下,低碳发展已成为各行各业的共同追求。
电力系统作为能源消耗的重要环节,低碳运行优化调度与经济实现也成为电力行业转型发展的重要课题。
本文将围绕电力系统的低碳运行优化调度与经济实现展开讨论,探究相关技术和实践的应用。
首先,了解低碳运行的意义与挑战是非常必要的。
低碳运行意味着以尽量减少二氧化碳等温室气体的排放为目标,实现电力系统的碳排放减少。
低碳运行将有助于应对气候变化、提高环境质量,同时也符合能源可持续发展的要求。
然而,要实现低碳运行也面临着一系列挑战,如电力系统的复杂性、可再生能源的波动性和不确定性等。
为了实现电力系统的低碳运行,优化调度技术成为关键。
优化调度技术通过对电力系统的各个环节进行优化,实现电力供需的平衡、降低能源消耗、减少排放。
在低碳运行方面,优化调度主要包括以下几个方面:首先,优化发电计划。
通过优化发电计划,合理调度不同类型发电机组的运行,最大限度地提高可再生能源(如风能、太阳能)的利用率,降低传统能源的使用比例。
同时,在考虑电力负荷需求的前提下,确定最优的发电燃料搭配方案,减少碳排放。
其次,优化输电与配电。
电力系统输电与配电网的优化调度可以减少输电损耗、降低系统能耗,提高供电质量。
通过调整输电线路的运行参数和配电变压器的调度策略,合理分配电力负荷,降低能源消耗和传输损耗。
另外,优化电网调度。
电网调度是电力系统安全稳定运行的重要保障,也是低碳运行的关键环节。
优化电网调度需要考虑可再生能源的大规模接入和波动性,合理安排发电机组的出力以及与负荷的匹配关系。
通过建立合理的电网调度模型和算法,实现低碳电力的稳定供应。
除了优化调度技术,经济实现也是电力系统低碳运行的重要考虑因素。
经济实现要求在低碳运行的前提下,尽可能降低电力生产成本,提高电力市场的竞争力。
实现经济性包括以下几个方面:首先,降低投资成本。
通过优化电力系统的建设规划,科学评估不同技术方案的经济性,合理安排电力设备的布局,降低电力系统建设的投资成本。
低碳电力系统规划与运行优化策略

低碳电力系统规划与运行优化策略摘要:目前,随着社会经济快速发展,应对经济全球化发展及气候变化,应发展清洁低碳绿色经济。
低碳节能电力工程技术是推动电力低碳技术转型、实现电力行业可持续发展的重要策略。
关键词:低碳;电力系统规划;运行优化;策略引言新型电力系统的实质是基于现有电力系统全面转型升级。
具体而言,在电力低碳经济转型发展路径下,以风光为代表的新能源将成为电力供应主体。
与此同时,新型电力系统规划、建设和运行等都需要基于对多态运行数据、运行环境、设备状态等电量或非电量信息的精准感知,才能实现全面统筹考虑。
例如近期受煤电供应紧张、煤炭价格涨幅明显等因素的影响,多地出现了限产限电现象,给居民生活、工业生产等都带来了困扰。
因此,对系统全面、及时、精准的感知是保障系统安全的前提条件,是系统向低碳经济转型的技术基础,也是目前发展新型电力系统的技术瓶颈。
1电力碳计量中的“三可”原则“三可”原则是目前国际上广泛认可的温室气体排放量计量原则,其在提出之际主要面向国家减排行动,但随着碳减排进程的不断深入,该原则逐渐成为能源、交通、建筑、化工等诸多行业的碳计量基本原则。
“三可”原则的技术含义描述如下:可测量,主要指采取对策本身和对策的结果是可测量的;可报告,能够按照《联合国气候变化框架公约》或其他达成一致的方式进行报告;可核实,能够通过协商一致的方式进行核实,包括国内和国际核实。
电力系统中的碳计量问题包含对直接碳排放的测量和对间接碳排放的测量。
其中,基于发电燃料消耗法的直接碳排放测量方法是全球广泛应用的主流方法之一。
2006年,联合国气候变化委员会颁布了各类燃料的典型碳排放因子,为基于燃料消耗的发电直接碳排放测量方法提供了参考。
该测量方法已形成诸多技术标准或行业标准,受到了国际上的广泛认可,不论是测量对策本身,还是测量的结果,都能够满足“三可”原则。
此外,为了实现更加自动化的碳排放连续监测,基于烟气排放连续监测系统的实测法近年来逐渐受到关注。
低碳电力系统规划与运行优化策略

低碳电力系统规划与运行优化策略摘要:在传统的电力系统低碳调度中,将发电厂视为唯一碳排放责任承担者对发电侧极不公平。
追踪碳排放的来源,公平地将碳排放分摊到发电侧和用户侧并引导用户环保用电意义重大。
针对已有碳流追踪方法因复功率运算导致追踪结果出现负碳排的问题,提出了一种基于碳排放流的碳流追踪方法,在碳流计算的基础上对系统碳流进行直接追踪;基于追踪结果,构建了由发电厂和用户共同承担的碳排放责任分摊模型;进而提出了基于碳流追踪的电力系统源网荷低碳经济调度方法,该方法在一阶段以发电成本和发电侧碳排放成本最小为目标对机组组合进行优化;二阶段以需求响应成本和用户碳排放成本最小化优化负荷分布。
算例分析表明:相比于已有追踪方法,所提碳流追踪方法能够避免负碳排的出现;所提低碳经济调度方法可以兼顾系统的经济性和环保性,同时引导用户主动响应并降低系统的碳排放量。
关键词:低碳电力;系统规划;运行优化;策略引言在社会经济进入新常态发展阶段后,电量需求由市场决定。
电力市场的深化改革对社会经济发展起到了很大的促进作用,同时也对电力企业的经济管理水平提出了更高的要求。
市场经济体制下的企业发展务必要适应市场经济的发展规律,才能在竞争中站稳脚跟。
对此创新企业的经济管理形式成为电力企业的发展重点。
本文就电力经济运行管理中存在的问题进行了分析,并针对这些问题提出了完善电力经济运行管理的相关措施和建议,对进一步提升电力经济效益、促进国内电力事业发展具有重要意义。
1完善电力可靠性管理工作体系“为有效应对新形势,推动构建新型电力系统和实现低碳目标,需要进一步发挥电力可靠性管理的作用,保障电力系统安全稳定运行和高质量发展。
”《意见》指出,电力可靠性管理是保障电力安全可靠供应的重要基础,是保障社会经济发展的重要手段,是推动建设新型电力系统的重要保障。
加强电力可靠性管理工作,要完善电力可靠性管理工作体系。
首先,国家能源局派出机构、地方政府能源管理部门和电力运行管理部门根据各自职责和国家有关规定负责辖区内的电力可靠性监督管理。
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低碳电力系统规划与运行优化研究
发表时间:2016-08-23T15:26:04.320Z 来源:《电力设备》2016年第11期作者:马晓军[导读] 从低碳电源的角度上来说,是与前期的负荷预测有直接关系的。
马晓军
(国网河南新密市供电公司河南新密 452370)
摘要:电力系统实现了一次能源向二次能源转换和电能的使用,在我国生产运用中碳排放水平最高。
低碳经济的发展以及我国节能减排的相关政策为电力行业的发展带来了很多挑战。
电力行业低碳化是应对全球变暖以及实现我国经济可持续发展的关键,但是怎样科学、有效的规划以及操作运行,这将是保障电力系统在稳定安全的运营下提高节能减排的重要手段。
本文就结合相关情况对低碳电力系统的规划与运行优化路径进行简析。
关键词:低碳电力系统;规划;环境资源
一、低碳电力系统的规划
从低碳电源的角度上来说,是与前期的负荷预测有直接关系的,如果在整个电网投入实际运营之后再进行改造,无论是从成本支出的角度上,还是从机组工作效力与效率的角度上来说都不是十分的经济,因此相关的措施基本上都是基于前期的论证与规划开展的,受到外部主观因素的影响较大,能够实际拓展的空间的确有限。
但是从低碳电网的角度上来说,可以整合与规划的资源就相对较多了。
首先说电网的建设与投资规划中,完全可以基于输电线路的实际运行状况进行综合分析。
目前输电线路的实际损耗过高,是导致输电成本激增的一个重要环节,能够采用新技术对输电线路的运行进行改造,最大程度的降低输电损耗的实际支出,就已经为电网的低碳运行打下了一个坚实的基础。
另外,由于不同输电线路中网架结构明显的存在较大差异,网际之间存在的融合性电损也是造成输电线路实际损耗过大的一个重要因素。
在降低同规格电网单位额度损耗的前提下,能够实现网际之间的融合性,提升有效输电的支撑作用,是实现低碳电网运行的突破口。
二、低碳电力系统的运行优化
需要强调的一点是,个别观点认为低碳运行的电力系统其本质应该从立项初期就定位在新兴能源结构上,这其实是对低碳电力系统运行的一种误读,因为相比较风能、太阳能这些新兴能源需要对客观环境存在一定限制而言,火电电力系统对于地理位置几乎没有什么过多的要求,火电的存在对于缓解区域范围内的电力紧张,对于降低远距离或者超远距离输电过程中出现的电力损耗也是一种补充,其实这在一定的意义上就已经显示胡了低碳的效力来了。
对于那些已经实际投入运行的火力电厂而言,要想实现低碳电力系统的运行优化,在经过科学的论证之后,可以从发电机组的运行角度来实现性能的整体优化。
首先,要确定发电机组的低碳运行模目标。
发电机组的实际运行情况,直接关系到火力发电厂的成本支出,只有将发电机组低碳运行作为工作目标,这样才能有效的做到节约成本。
其次,要对发电机组的实际运行进行优化调度。
这是法典机组实现运行优化,确保电力系统实现低碳目标的关键。
因为预设的发电任务规划是既定的,涉及到输电网络的有效载荷问题,因此在常规情况下来说,发电机组的实际运行优化方案并不涉及到发电机组的实际输出总电量。
主要是把参与实际工作的若干个不同机组,按照其最优化输出功率的比例,来分配系统有效负荷。
从电力行业投资效率看,我国近十多年来呈明显下降趋势。
以30万kV的火电机组为例,在峰值阶段,可能需要四台机组同时运行才能满足实际需求,但是在谷值阶段,不仅输电网承受不了超高的电力输出,而且实际需求也根本达不到额定的负荷标准,尤为重要的是这种情况下再强调满负荷运转已经相对的提升了发电成本。
因此,在谷值的时候,可以考虑根据实际情况让其中2台机组正常运转,如果谷值周期较长的情况下,甚至可以考虑对其它两台机组进行停机检修,当下一个谷值来临的时候,就可以轮换着使用检修完毕的两台机组。
这样一方面让机组处于最优化的工作环境中,一方面让机器设备实现了周期性的检修,最主要的一方面是采用这种科学的规划方式,不仅降低了发电的单位成本,而且直接减少了碳排放。
无论从哪个角度上来说都是实现了低碳电网的实际运行。
最后,要对发电机组的碳排放进行科学规划。
在传统的发电机组碳排放过程中,虽然也采取了一些环保措施,但是这些措施基本上都是本着降低硫化物角度考虑的,至于碳排放量的层面涉及的较少。
自从国家相关部门对发电厂的碳排放采取了量化制约的措施志愿后,发电机组的碳排放已经进入了一个“刚性制约”的时期。
利用计算机模拟系统,对不同阶段发电机组的实际运行效果统一展开测算,从而计算出总体的碳排放量,根据最新的技术革新手段,对部分碳排放进行二次回收和利用,能够在一定程度上提升其实际利用率,也能够最大程度上降低碳排放对环境造成的污染。
在这个过程将建立一种预警制约机制,对于碳排放的总量和实时数据都进行有效监控,如果实时数据一旦发生较大的波动,首先要对碳回收渠道进行巡检,然后再开展对机组的设备检测。
这样一方面提高了机组的实际运行效率,又减少了发电的实际成本支出,尤为重要的是真正的实现了低碳运行模式。
三、低碳电力系统的展望
低碳电力系统作为“低碳经济”的一个重要组成部分,无论是在未来的经济发展中,还是在未来的能源输出过程中,都明显的占据了很重要的比重。
下阶段,首先要解决从外部立法到内部制度上对低碳电力系统运行的重视,采用内外结合的形式将低碳电力系统的运行纳入到电厂的日常管理重点工作内容中,不仅要求管理层树立低碳运行的指导思想,更需要让从业人员在日常工作中保持高度的敏感度,以确保相关的设备能够完全符合低碳运行的相关要求与路径。
其次要解决低碳经济下的电力机组进一步优化措施,广泛的吸收和借鉴新技术,让机组的实际运行进一步降低对能源消耗的依赖,尤其是对煤炭等资源的实际消耗。
最后要政府不仅要从行政监督上对电厂的实际运行予以督促,而且也要在宏观上为电厂的低碳运行提供一些倾斜性政策,以便于电厂能够在一个相对较为宽松的政策环境中对相关的设备进行改造。
四、结语
总之,电力系统的低碳规划与运行,也应该完全接受市场的检验,特别是在市场对资源配置进行重组的过程中,政府起到的是引导作用,而电厂,尤其是火力发电厂在其中起到的是落实作用。
只有不断的在改革中发展,将低碳电力系统的运行长期保持在稳健及可持续的状态下,那么才真正的符合社会主义市场经济的实际需求。