近期全球能源供需形势分析及中国能源电力保供策略

2021年以来,世界多个国家和地区出现了能源电力短缺的局面,中国也出现了长时间、大范围的能源电力短缺,对经济社会发展、人民生活产生较大影响,能源电力保供成为中国绿色低碳转型过程中必须要高度重视的问题。首先系统分析了全球经济社会、能源电力供需格局发展现状及历史演变趋势;其次剖析了2021年以来全球及中国能源电力短缺现象及其原因,展望了2022年能源电力供需形势;最后结合中国国情,从能源供给、消费、技术、体制及国际合作5个方面提出了中国保障能源电力安全的应对策略。     

国网浙江电力发布推动能源转型专项报告

2022-05-10,国网浙江省电力有限公司正式对外发布《能源转型“零”跑者--国网浙江电力高质量“双碳”行动报告》,展示了公司围绕高质量实现“双碳”目标,推动能源转型,构建新型电力系统省级示范区,创新开展的一系列特色实践成果。作为首份参照ESG原则的报告,其为省级电网企业实现高质量“双碳”目标提供了覆盖全社会、全行业、全场景的系统性解决方案。     

近期全球能源供需形势分析及中国能源电力保供策略

2021年以来,世界多个国家和地区出现了能源电力短缺的局面,中国也出现了长时间、大范围的能源电力短缺,对经济社会发展、人民生活产生较大影响,能源电力保供成为中国绿色低碳转型过程中必须要高度重视的问题。首先系统分析了全球经济社会、能源电力供需格局发展现状及历史演变趋势;其次剖析了2021年以来全球及中国能源电力短缺现象及其原因,展望了2022年能源电力供需形势;最后结合中国国情,从能源供给、消费、技术、体制及国际合作5个方面提出了中国保障能源电力安全的应对策略。     

中国电力系统发展运营面临的挑战和对策

“十三五”及未来一段时期,中国经济长期处于新常态阶段,能源供需格局深刻调整,市场化体制机制不断完善,电力发展面临新机遇新挑战。基于中国未来一段时期电力供需总体宽松、新能源占比持续提高、市场化改革取得突破等边界条件,从电力供需的不确定性、煤电功能定位、新能源并网消纳、系统安全稳定运行、市场化运营等方面分析了电力系统发展运营所面临的一些问题,剖析了原因,并提出有关对策建议。     

“碳中和”愿景下电力消费侧发展模式转型探讨

随着温室效应的日益加剧,应对全球气候变化,实现清洁、低碳发展已经成为人类社会共同努力的目标之一.实现"双碳"目标将对我国能源电力发展和公众的低碳能源消费方式转变提出新的要求.分析了"碳中和"背景下能源电力消费侧的需求,探索能源绿色消费转型的发展方向,从工业、建筑、交通、农业等不同领域探究电力消费侧发展新模式.     

“双碳”目标下“十四五”电力供需形势

“双碳”目标将推动电力系统加快清洁低碳转型,对中国“十四五”电力供需形势产生深刻影响。分析了“双碳”目标下“十四五”电力供需的主要影响因素,建立了基于部门分析等方法的电力需求预测模型,采用电力系统生产模拟分析电力供需平衡情况。研究发现“十四五”期间中国电力供需形势呈现电力需求保持较快增长、夏冬“双高峰”均面临电力保供压力、水电占比较高地区冬季枯水期存在一定电量缺口等特点。建议采取加强电力源网荷储一体化规划、加快完善需求响应政策和机制、根据需要布局适量气电与电化学储能电站等措施保障电力供需平衡。     

新形势下“十四五”后三年中国电力需求形势研判

中国式现代化建设、“双碳”战略落地、新型电力系统构建、电力市场化改革推进等新形势将深刻影响未来中国电力需求形势。充分考虑新形势下宏观经济、技术进步、能源转型、电力市场、气候气温等影响电力需求的因素变化趋势，采用“经济-能源-电力-环境”耦合的中长期电力需求预测模型，设置3个情景，深入研判“十四五”后三年中国电力需求增长趋势。结果表明，2023、2024、2025年，中国全社会用电量分别为9.1万亿～9.3万亿、9.4万亿～9.7万亿、9.7万亿～10.1万亿kW·h，“十四五”年均增速为5.2%～6.0%。     

印度大停电对我国电力工业的启示

印度大停电是世界上受影响人口最多的一次停电事故,这对于在人口和能源分布上特征相似的中国具有重要警示作用。从印度电力供需和电力供应整体格局两方面阐述印度电力工业的基本情况,分析印度电力改革和目前电力体制特点,着重分析印度电力系统的输配关系、调度管理模式和产权关系;在此基础上,提出印度电力工业在电网安全、电力市场建设以及电力体制改革等方面存在的问题,并进一步分析印度大停电对我国电力工业发展的启示。     

电-碳-配额制耦合交易综述与展望

近年来，面对全球气候问题及传统化石能源匮乏带来的挑战，各国陆续提出节能减排和鼓励可再生能源发展的战略目标。碳市场、可再生能源配额制是实现碳减排和促进可再生能源消纳的重要市场手段。作为CO₂排放主要责任主体，电力系统低碳绿色转型是助力“碳达峰、碳中和”目标的关键环节，电-碳-配额制耦合将有利于更大程度上促进CO₂减排与可再生能源消纳。首先，分析了电力市场与碳市场、电力市场与可再生能源配额制之间的交互机理；其次，从交易机制设计、交易优化、市场交易技术等角度归纳电-碳-配额制耦合交易的研究现状；再次，阐述了碳市场及配额制的国内外实施现状与机制，反映各国减排政策环境；最后，梳理了当前国内电-碳-配额制耦合机制建设面临的挑战和堵点，对电力市场、碳市场与配额制协同发展提出展望，以期为我国耦合交易机制建设提供参考，助力“双碳”目标的实现。     

海外电力投资机遇

正随着市场供需格局变化、技术创新、监管改革等因素推动,中国电力能源生产和消费革命持续深入,行业进一步向着清洁化、数字化、市场化、国际化等方向转型。普华永道思略特基于国内外电力能源领域的战略和管理咨询项目经验,围绕行业热点,推出《中国电力能源产业转型系列报告》,希望能够推动行业讨论,促进中国电力能源转型创新事业。     

含不确定源荷虚拟电厂参与需求响应优化控制方法

在新能源和电力负荷快速发展的背景下,传统的优化调度渐渐满足不了负荷调度的需求。基于市场环境下的虚拟电厂运营架构,本文分析了储能、可平移和可削减负荷、可控电源及电动汽车等典型可控单元的约束模型,提出了一种考虑源荷不确定的虚拟电厂参与电网需求响应优化控制方法。该方法以虚拟电厂内平抑波动和供需平衡为约束,对虚拟电厂内"全资源池"及虚拟电厂系统内部各单元之间的功率进行分配和协调,实现虚拟电厂参与电网的有效响应。最后,通过算例验证了本文方法的有效性。     

基于细分行业用能结构特征的“十四五”电能替代电量规划

“电能替代”战略的实施,推动了能源发展方式的转变,对中国未来能源高质量发展起到了至关重要的作用。首先对中国终端能源消费及能源供应情况进行分析,梳理了电能替代发展现状,提出了基于行业用能特征的电能替代基准年理论潜力测算模型。其次,耦合规划期政策、技术等因素,提出了“十四五”期间电能替代潜力测算方法。再次,基于潜力测算提出“十四五”期间替代电量规划方法。最后预判电能替代发展趋势。依托该模型方法,预判“十四五”期间国网经营区电能替代潜力超1万亿kW·h,替代规划电量约5000亿kW·h。研究可为政府部门出台相关政策、电网企业科学开展电能替代工作提供支撑。     

西藏“十四五”电力发展重点探讨

西藏清洁能源资源尤其是水电资源十分丰富。但由于电源开发程度较低,加之电源出力特性与电网负荷特性不匹配,“十二五”以来西藏电网长期呈现出“丰盈枯缺”的供需特点。随着清洁能源开发力度的不断加大,“十四五”西藏电源整体投产规模将远远超过其实际用电需求,但新增电源又大多远离电网负荷中心。如何满足用电需求并促进电源和电网协调发展,为构建国家清洁能源基地奠定基础,将成为西藏“十四五”电力发展的首要课题。根据西藏电网结构、电源分布及供需形势,结合能源资源特点,通过研究对比“十四五”及以后电力供应措施,明确西藏“十四五”电力发展重点。     

西藏“十四五”电力发展重点探讨

西藏清洁能源资源尤其是水电资源十分丰富。但由于电源开发程度较低,加之电源出力特性与电网负荷特性不匹配,“十二五”以来西藏电网长期呈现出“丰盈枯缺”的供需特点。随着清洁能源开发力度的不断加大,“十四五”西藏电源整体投产规模将远远超过其实际用电需求,但新增电源又大多远离电网负荷中心。如何满足用电需求并促进电源和电网协调发展,为构建国家清洁能源基地奠定基础,将成为西藏“十四五”电力发展的首要课题。根据西藏电网结构、电源分布及供需形势,结合能源资源特点,通过研究对比“十四五”及以后电力供应措施,明确西藏“十四五”电力发展重点。     

考虑源网荷储效益提升的电力现货市场出清优化模型研究

随着我国在“双碳”目标背景下电力现货市场的发展,以风电、光伏等代表的可再生能源将参与到现货市场出清,由于可再生能源的波动性和不确定性,需要通过需求侧响应和储能间的协调,在保证电网调节灵活性的前提下实现市场多主体效益提升,因此开展考虑源网荷储效益提升的电力现货市场出清优化策略研究。考虑参与日前出清阶段各方的效益,将电网不同峰谷差的调节需求纳入到竞价过程中,提出考虑源、网、荷、储收益分配的现货交易体系;为保证系统低碳运行,考虑供能侧的碳排放权交易,建立基于供能侧、储能侧,电网侧、需求侧多方效益协调的电力现货市场出清优化模型,通过算例仿真分析验证所提模型的有效性和优越性。     

现货市场中基于演化博弈的火电企业阶梯报价策略

火电企业进入电力现货市场是电力体制改革的必然趋势,电量竞价上网、绿证、配额和碳交易等市场机制势必会增加火电企业的竞争压力。为使火电企业更好地适应市场变化,文章依据电力现货市场报价及出清规则,提出了基于改进型遗传算法与演化博弈的阶梯报价策略模型,为火电企业在不同电力市场供需情况下提供辅助决策。通过设置经典算例,模拟不同技术水平和不同规模的火电企业处于标准供需、紧张供需和宽松供需3种供需条件下的报价策略。结果显示,基于演化博弈理论的报价策略在各种情况下都可以辅助企业找到适合当前背景的阶梯报价,并在市场竞争中取得优势,证明了基于演化博弈理论的报价策略具有较强的适用性,可以为火电企业进入现货市场提供有价值的策略参考。     

A vision of an electric power architecture for the next generation

Since the present hierarchical power grid structure and AC interface are mature and rigid, a new electric power system architecture is proposed here to save the earth by making use of renewable energy sources. The architecture consists of a new concept and a historical technology, that is, a network of many “electric clusters” with a DC interface. The cluster includes dispersed electric power generators, electric appliances, electric storage, and “electric power routers.” The router is equipment to resourcefully route electrical energy between neighboring clusters and to manage electrical energy in the cluster. The transfers of electrical energy (between clusters and within clusters) and the generation of electricity from renewal energy sources (such as sunlight, wind, tides, and biogas) are intermittent and have very wide dynamic ranges, so that the interface must make use of DC. When we achieve an energy society with this architecture, we will be able to reduce energy consumption, greenhouse gas emissions, and materials use. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 150(1): 18–25, 2005; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20039     

浅析电力计划管理系统

随着经济的发展,电网规模逐渐扩大,电力供需形势和社会用电结构发生巨大的变化,特别是网厂分开后。发、供电企业以独立经济实体进入电力市场,发、供电量计划制定和执行,直接关系各自企业经济利益,成为电力市场能否实现“三公”调度的关键。主要介绍了电网计划管理系统结构设计和系统配置,阐述了系统信息处理流程,从合同电量分配、日竞价计划等方面给出了发电计划编制及优化算法。     

IPP selection based on contingency analysis and optimal power flow

Recently the deregulation of the electric power industry has progressed worldwide. In Japan the electric power industry law was revised to achieve a reduced electricity price in 1995, and competition in the power generation market was started in Japan. Moreover, the retail wheeling to large customers was launched in March 2000. Under this situation, IPP selectors (electric power utilities) have to think about efficient connection to existing systems by which they have select IPPs considering not only the cost but also the future demand. Therefore, in order to achieve efficient connection of IPPs to the existing systems some selection guidelines are needed. What IPP selectors want to know is “where” and “how much” in the existing system they want to have IPPs. It is thought that knowing good connecting point(s) and the appropriate capacity of IPPs becomes one of the IPP selection guidelines. In this paper, we propose a method by which we can determine the connecting point(s) and the appropriate capacity of IPPs to plan the appropriate electric power system for the future. The proposed method in which IPP selectors can select from both sides of reliability and economy is verified using simulations. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 140(3): 16–25, 2002; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.10037