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| 內容簡介： |
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本书依托江苏大规模源网荷友好互动系统示范工程建设成效及相关研究成果，以大规模源网荷友好互动的业务形态和市场机制为主线，阐述了其定义与内涵、发展历程、基础理论、实现技术、实现机制、关键装备，并在系统工程实践中，重点介绍了江苏大规模源网荷友好互动系统的总体设计、技术实践和机制实践，及对江苏下阶段工程进行了展望。本书可为从事大规模源网荷友好互动系统相关技术研究、工程建设、设计、调试、运行维护的技术人员提供参考，同时可为行业管理部门和政府相关部门的电力安全、运行、市场管理人员提供参考，也对电力体制改革大背景下的不同业务创新设计具有一定参考价值。
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| 關於作者： |
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主编介绍姓名尹积军工作单位国网江苏省电力公司职称总经理主要技术经历现任国网江苏省电力公司总经理，历任山东电力集团公司生技部主任、总经理助理，河南省电力公司副总经理，国家电网公司公共关系部副主任、外联部主任，以及冀北电力有限公司总经理等职务。长期从事电网运营管理工作，致力于特高压交直流混联电网运行控制、大容量超远距离输电、清洁能源大规模开发与并网等重大技术问题研究，亲身经历和见证了全国跨区联网的快速发展，主持完成了220千伏南京西环网统一潮流控制器（UPFC）重大工程建设。专长学科继电保护及自动化学历工学硕士主要作品名称合作者字数出版社出版时间《统一潮流控制器技术及应用》28万中国电力出版社2015年《统一潮流控制器工程实践-南京西环网统一潮流控制器示范工程》35万中国电力出版社2015年参编介绍姓名王建明单位国网江苏省电力公司电力科学研究院职称教高姓名袁宇波单位国网江苏省电力公司电力科学研究院职称教高姓名袁晓冬单位国网江苏省电力公司电力科学研究院职称高工姓名张小易单位国网江苏省电力公司电力科学研究院职称高工姓名李虎成单位国网江苏省电力公司电力科学研究院职称工程师姓名陈亮单位国网江苏省电力公司电力科学研究院职称工程师姓名朱道华单位国网江苏省电力公司电力科学研究院职称工程师姓名朱卫平单位国网江苏省电力公司电力科学研究院职称工程师姓名陆子刚单位国网江苏省电力公司电力科学研究院职称工程师姓名汤奕单位东南大学职称教授姓名孙国强单位河海大学职称副教授
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| 目錄：
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序前言第一章 概述 1第一节 源网荷友好互动的背景需求1第二节 大规模源网荷友好互动的定义4第三节 大规模源网荷友好互动的内涵4第四节 源网荷友好互动的发展历程8第二章 大规模源网荷友好互动基础理论 20第一节 大规模源网荷友好互动理论框架21第二节 大规模源网荷友好互动技术架构35第三章 大规模源网荷友好互动实现技术 44第一节 源网荷友好互动的需求和场景分类44第二节 刚性场景下的源网荷友好互动技术47第三节 柔性场景下的源网荷友好互动技术76第四章 大规模源网荷友好互动实现机制 95第一节 源网荷友好互动的运行主体机制96第二节 源网荷友好互动的市场驱动机制109第五章 大规模源网荷友好互动系统的关键装备 158第一节 电网侧关键装备159第二节 电源侧关键装备171第三节 负荷侧关键装备178第四节 信息通信关键装备185第五节 关键装备的展望187第六章 大规模源网荷友好互动系统工程实践 191第一节 江苏大规模源网荷友好互动系统总体设计191第二节 江苏大规模源网荷友好互动系统技术实践194第三节 江苏大规模源网荷友好互动系统机制实践221第四节 江苏大规模源网荷友好互动系统下阶段工程展望225结语 236附录A 名称解释 237附录B 中英文对照表 241参考文献 244
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| 內容試閱：
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序在我国国民经济“创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展、共享发展” 的背景下，能源变革的核心是能源结构的转型发展。依据习近平总书记“四个革命、一个合作”战略思想和李克强总理能源改革创新发展的重要指示，国家电网公司积极构建全球能源互联网，通过特高压电网实现能源的大范围优化配置，以提升清洁能源消纳并实现大规模化石能源的替代。 电能的远距离、大容量输送带来了电网安全运行的新挑战，因不可抗力造成设备故障、输送通道故障等新的系统性风险逐步集聚，极端情况下有可能发生大面积停电事件。清洁能源的大规模、间歇性发电带来了电网平稳运行的新挑战，显著增加了电网供需平衡的难度。用电量以及空调负荷比例的持续增长导致电网峰谷差不断加大，给电网的高效运行带来了新挑战，削峰填谷亟需新的手段。 在此背景下，国网江苏省电力有限公司勇挑重担、敢于创新、率先实践，成功实施了大规模源网荷友好互动系统（简称新系统）。新系统基于“互联网+”发展理念、融合智能电网技术、借助经济激励机制、遵循市场交易规则将全社会海量分布的可中断负荷资源通过集中汇聚、策略引导和集中控制，形成规模化随需应变的虚拟发电资源，在各空间范围和时间尺度上支持电网的平衡高效运行。 新系统的成功实施将带来巨大的安全效益、经济效益和社会效益，可有效抗御电网大面积停电的风险，提升了电网大规模电能平衡和清洁能源的消纳能力，节约数百亿元的调峰电厂投资，并大幅降低了温室气体和污染物的排放。各级政府和行业主管部门也对新系统给予了高度评价，表示新系统立足安全，有效缓解和解决了大电网风险；着眼创新，开辟了电网发展的新空间；江苏省探索了以市场化手段代替行政命令，推进能源变革的经验和路径值得支持和肯定。 为进一步提高大规模源网荷友好互动的推广示范价值，国网江苏省电力有限公司组织专业技术人员编著了《大规模源网荷友好互动系统》一书，从基础理论、关键技术、核心装备、工程实践等方面进行了系统性的论述和总结。本书填补了我国在大规模源网荷友好互动技术和工程应用领域专著的空白，可为从事相关技术研究、工程设计、建设、调试、运行维护的技术人员提供参考。本书对大规模源网荷友好互动的业务形态和市场机制进行了较为深入的描述，可以为行业管理部门和地方人民政府相关部门的电力安全、运行、市场管理人员提供参考。本书也对源网荷系统未来的发展进行了初步展望，对电力体制改革大背景下新型电力市场主体和创新创业实体的业务创新设计具有一定的参考价值。 期望本书的出版发行，能够对我国大规模源网荷友好互动技术的应用和推广起到积极推动作用，并进一步支撑全球能源互联网建设，推动能源变革发展，为我国电网实现“世界一流电网”的目标做出贡献。 前言近几年，国家电网公司积极响应国家能源变革的号召，全力构建以特高压为骨干网架，以智能电网为基础，以输送清洁能源为主导的全球能源互联网，推进大型清洁能源的远距离输送，缓解了外送通道不足，跨区送电困难的问题，清洁能源利用比例日益提高。到 2020年，江苏通过特高压电网引入的区外来电最大将超过 3700 万 kW，约占江苏总负荷 31%；全省新能源容量约 2150 万 kW，其中风电 1000 万kW、光伏发电 900 万kW。 随着能源变革的深入推进，电网发展形态也在不断发生变化，电网安全稳定运行面临新的挑战。一方面，能源的大范围配置给电网带来较大风险，受端电网要求具备承受突然失去大容量区外来电的弹性承受力和恢复力，而现有的区域电网的动态调节能力和备用容量难以满足需求；另一方面，由于清洁能源的随机性、间歇性特点，使得电网峰谷差加大，增加了电网调控不确定性，维持电网供需平衡难度加大。在此形势下，为提升清洁能源消纳而进行的远距离、大容量电能输送需要智能化、快速化的电网安全能力支持；未来，以可再生清洁能源为主的电能结构需要规模化、常态化的电网互动能力支持。源、网、荷三者之间实现友好互动是电网发展的迫切需求。目前，国外主要通过相对成熟的辅助服务市场，提供强制性辅助服务和商业化辅助服务以实现电力供需的动态平衡，但在应对能源大范围配置带来的系统性风险和旋转备用不足背景下清洁能源快速增长带来的随机性挑战方面尚无成熟的经验可借鉴。近几年，国网江苏省电力有限公司积极开展创新实践，在全国首次开展了大规模源网荷友好互动系统的研究和建设。通过技术和机制的创新，构建规模化随需应变的虚拟发电资源，实现不同时间尺度的集中控制和快速响应，达到广域分布的源、网、荷实时动态匹配，提升了电网应对突发严重故障和移峰填谷能力，使大面积停电预警和应急处置先期响应的时间从分钟级缩短至毫秒级，显著提高了电网的弹性。2016 年，国网江苏省电力有限公司在全省建立了 376 万kW 的秒级精准切负荷能力，其中具备100 万kW 的毫秒级精准切负荷能力，实施了352 万kW 的需求响应。预计到2020年，系统将形成 1000 万kW 负荷精准控制能力。 本书从大规模源网荷友好互动背景需求、内涵和发展趋势入手，从大规模源网荷友好互动的基础理论、实现技术、实现机制、关键装备和工程实践等方面展开，全面介绍了大规模源网荷友好互动系统。第一章介绍了大规模源网荷友好互动产生的背景、内涵和发展趋势。第二章阐述了大规模源网荷友好互动基础理论，包括理论框架、技术架构以及态势感知、优化决策、协调控制、负荷恢复等关键技术体系。第三章介绍了大规模源网荷友好互动实现技术，包括需求和场景分类、刚性场景和柔性场景下的源网荷互动技术。第四章从运行主体、市场主体两个方面介绍了源网荷友好互动的实现机制，包括虚拟电厂、价格及激励机制。第五章介绍了电源侧、电网侧、负荷侧、信息通信等方面涉及的源网荷友好互动关键装备。第六章从总体设计、技术实践、机制实践和下阶段工程展望等方面介绍了大规模源网荷友好互动的工程情况。江苏大规模源网荷友好互动系统的建设运行得到了国家电网公司舒印彪董事长、张智刚副总经理及国网华东分部主要领导的大力关心支持；国务院参事团、国家能源局、省经信委、省能监办给予了高度的关注、鼓励和肯定；中国能源研究会史玉波常务副理事长、江苏能监办郑逸萌专员、省经信委李强副主任等领导和专家提出了宝贵的建议和意见；在系统建设过程中得到了苏州地区大用户的支持。结合大规模源网荷友好互动系统的建设，依托国家电网公司重点实验室——“变电站智能设备检测技术实验室”和“智能变电站关键设备现场检测与评估技术”的科技攻关团队，国网江苏省电力有限公司牵头组织了本书的编写，得到了中国能源研究会、东南大学、河海大学等单位的支持。在此，对相关单位、领导和专家一并表示衷心的感谢！希望通过本书，使广大读者对大规模源网荷友好互动系统涉及的技术、机制和工程实践有全面的了解，并期待得到同行的宝贵建议和意见，为下一步深化推广应用源网荷友好互动系统提供有益的帮助，共同推进我国电力发展。由于编写时间仓促，编者水平有限，书中难免有疏漏和不足之处，恳请读者批评指正。编写组2017 年11 月
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