可再生能源發(fā)電技術(shù)20122學(xué)生用

可再生能源發(fā)電技術(shù)Dr.-ingL.Wang講授內(nèi)容上節(jié)課內(nèi)容回顧能源與發(fā)電內(nèi)蒙古電力能源形勢上節(jié)課內(nèi)容回顧

與熱、光和動力之類能量資源相關(guān)的可以做功的載體物質(zhì)層面的能源能源一次能源二次能源可再生能源不可再生能源水能風(fēng)能太陽能生物質(zhì)能地?zé)崮芎四苊禾渴吞烊粴饨固棵簹獬善酚碗娔軞錃夂Ｑ竽苌瞎?jié)課內(nèi)容回顧能源度量？1千克標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)幾度電（熱能轉(zhuǎn)換成電能的效率大概在18％－25％之間）

焦耳/J（國際單位）卡/cal1卡=4.185焦耳千卡（即大卡）/kcal1千卡=4.185千焦耳千瓦時（度）/kWh1千瓦時=3.6兆焦耳標(biāo)準(zhǔn)煤（煤當(dāng)量）1千克標(biāo)準(zhǔn)煤=7000千卡=29307千焦耳標(biāo)準(zhǔn)油（油當(dāng)量）1油當(dāng)量=1.454煤當(dāng)量能源與發(fā)電中國的國家產(chǎn)業(yè)政策核能發(fā)電水力發(fā)電可再生能源發(fā)電單機(jī)600MW以上火電單機(jī)300MW以上資源綜合利用500千伏交直流輸變電單機(jī)容量300MW及以下常規(guī)燃煤機(jī)組單機(jī)200MW及以下火力發(fā)電機(jī)組限制類淘汰類鼓勵類積極開發(fā)水電，優(yōu)化建設(shè)煤電，加快建設(shè)核電，鼓勵新能源和可再生能源發(fā)電能源與發(fā)電中國的國家價格政策上網(wǎng)電價輸配電價銷售電價燃煤發(fā)電標(biāo)桿電價煤電聯(lián)動機(jī)制水電、核電一事一批在保證還本付息合理的投資者回報基礎(chǔ)測算報批輸配電價、銷售電價：政府監(jiān)管風(fēng)電、煤層氣、生物質(zhì)發(fā)電：政府指導(dǎo)價格、特許權(quán)招標(biāo)定價能源與發(fā)電中國的國家環(huán)保政策新建燃煤機(jī)組必須同步建設(shè)脫硫設(shè)施現(xiàn)有燃煤機(jī)組必須脫硫改造降低小火電機(jī)組上網(wǎng)電價實行節(jié)能調(diào)度鼓勵上大壓小、熱電聯(lián)產(chǎn)強(qiáng)制性環(huán)保政策2010年前關(guān)停小火電5000萬千瓦以上五大發(fā)電集團(tuán)：國電，華電，華能，大唐，國投；兩大電網(wǎng)公司：國家電網(wǎng)、中國南方電網(wǎng)。能源與發(fā)電中國的國家律令政策發(fā)文時間發(fā)文單位政策名稱2007年11月國家發(fā)改委《關(guān)于開展大型并網(wǎng)光伏示范電站建設(shè)有關(guān)關(guān)要求的通知》2008年3月國家發(fā)改委《關(guān)于印發(fā)可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃的通知》2008年3月財政部《關(guān)于印發(fā)《秸稈能源化利用補(bǔ)助資金管理暫行辦法》的通知》2008年8月國家發(fā)改委等11部門《關(guān)于貫徹實施〈中華人民共和國節(jié)約能源法〉的通知》2009年2月國家發(fā)改委、電監(jiān)會、能源局《關(guān)于清理優(yōu)惠電價有關(guān)問題的通知》2009年3月財政部《太陽能光電建筑應(yīng)用財政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》2009年3月財政部《關(guān)于加快推進(jìn)太陽能光電建筑應(yīng)用實施意見》2009年5月國家發(fā)改委《關(guān)于印發(fā)促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展若干政策的通知》2009年7月國家發(fā)改委《關(guān)于完善風(fēng)力發(fā)電上網(wǎng)電價政策通知》2009年9月國家發(fā)改委6部門《關(guān)于印發(fā)半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見的通知》2009年10月國家發(fā)改委、財政部《關(guān)于實施新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)投計劃、開展產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究與開發(fā)資金參股設(shè)立創(chuàng)業(yè)投資基金試點工作的通知》能源與發(fā)電中國的國家律令政策發(fā)文時間發(fā)文單位政策名稱2009年12月全國人大《中華人民共和國可再生能源法修正案2009年12月國家發(fā)改委《關(guān)于2009年1-6月可再生能源電會補(bǔ)貼和額交易方案的通知》2009年12月全國人大《中華人民共和國可再生能源法修正案》,自2010年4月1日起施行能源與發(fā)電世界各國的情況（RenewableandNonrenewableenergysources）在1995年，世界能源消費(fèi)總量中，常規(guī)能源占82.2%，可再生能源占17.8%

2020年，要求可再生能源的比重要提高到18-20%，2050年爭取達(dá)到50%。實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換，是人類社會和科技進(jìn)步的一個長期的、艱巨的奮斗過程，但又必須從現(xiàn)在立即行動去實施的一項全球共同性的任務(wù)。能源與發(fā)電世界各國的情況（RenewableandNonrenewableenergysources）PV可再生核能？歐洲聯(lián)合研究中心對未來能源發(fā)展預(yù)測能源與發(fā)電世界各國的情況（RenewableandNonrenewableenergysources）數(shù)據(jù)統(tǒng)計：目前，除水能資源的開發(fā)利用程度較高（在28%－47%）外，風(fēng)能、太陽能、地?zé)帷⒊毕芤约吧镔|(zhì)能資源的開發(fā)利用率僅為1%。從資源總量看，可再生能源可供發(fā)電的可開發(fā)資源量（不包括生物質(zhì)能）有近20億千瓦之多，（是2004年底全國發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘浚?.41億千瓦）的4.5倍）。特別是風(fēng)能資源，數(shù)量上占上述總量的50%多，是水能資源量的2.26倍，而其開發(fā)利用率卻不足0.08%。

技術(shù)瓶頸有關(guān)新能源與可再生能源開發(fā)利用存在著技術(shù)滯后現(xiàn)象，自主研發(fā)的技術(shù)尤其是高端技術(shù)很少，許多項目和企業(yè)都是靠從國外引進(jìn)技術(shù)或者合作生產(chǎn)。

成本障礙

與常規(guī)能源相比，新能源與可再生能源的研發(fā)和利用的成本大大高于常規(guī)能源，無法與常規(guī)能源形成競爭，從而使其市場化和商業(yè)化的途徑受阻。

制度困擾

盡管在新能源與可再生能源研發(fā)和利用方面，存在諸多的激勵性政策，但依然存在許多制度上的障礙。這些障礙主要來自于：整個能源制度體系的不銜接配套，來自于沒有長期穩(wěn)定的制度支撐與保障。能源與發(fā)電新能源與可再能源及其開發(fā)利用的現(xiàn)狀及問題內(nèi)蒙古電網(wǎng)裝機(jī)容量73633MW（下圖是10年底40850MW時的比例）內(nèi)蒙古電力能源形勢內(nèi)蒙古電力能源形勢內(nèi)蒙古的能源結(jié)構(gòu)煤炭資源全國第一，發(fā)電裝機(jī)全國第一，風(fēng)能儲量全國第一，太陽能儲量全國第二任何一個大國的崛起，依靠能源的利用英國的煤炭與蒸汽機(jī)；美國的石油與發(fā)動機(jī)可再生能源不能稱為核心能源基石，補(bǔ)充能源的地位核聚變能源是根本可再生能源是最好的補(bǔ)充內(nèi)蒙古的能源在國家戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)中的地位

全網(wǎng)范圍內(nèi)取得風(fēng)能資源配置的風(fēng)電容量超過1520萬千瓦，其中已通過核準(zhǔn)超過800萬千瓦，已通過接入系統(tǒng)審查的容量為1000萬千瓦（包括投產(chǎn)和在建項目），已并網(wǎng)運(yùn)行容量350萬千瓦，風(fēng)電最大出力超過240萬千瓦，日最大電量4300萬千瓦時，占全網(wǎng)日發(fā)電量的12％；預(yù)計到年底，全網(wǎng)投產(chǎn)容量將接近400萬千瓦，運(yùn)行容量將達(dá)電網(wǎng)開機(jī)方式的20％。全網(wǎng)范圍內(nèi)取得風(fēng)能資源配置的風(fēng)電容量超過2000萬千瓦，其中已通過核準(zhǔn)超過1000萬千瓦，已通過接入系統(tǒng)審查的容量為1200萬千瓦（包括投產(chǎn)和在建項目），已并網(wǎng)運(yùn)行容量770萬千瓦，風(fēng)電最大出力接近472萬千瓦，日最大電量8700萬千瓦時，占全網(wǎng)日發(fā)電量的24％；預(yù)計到年底，全網(wǎng)投產(chǎn)容量將接近1000萬千瓦，運(yùn)行容量將達(dá)電網(wǎng)開機(jī)方式的45％。內(nèi)蒙古電力能源形勢存在的主要問題及應(yīng)對策略（以風(fēng)電為例）

內(nèi)蒙古地區(qū)是國家風(fēng)電發(fā)展的重點地區(qū)，屬于風(fēng)能極豐富區(qū)，蘊(yùn)藏量約3億千瓦，可開發(fā)1億千瓦以上。大規(guī)模風(fēng)電群功率特性分析功率的間歇性是制約因素，無法成為主力能源；對遠(yuǎn)距離輸送和電網(wǎng)規(guī)劃的影響。風(fēng)電信息采集及監(jiān)控風(fēng)電調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)風(fēng)電穩(wěn)定問題與電壓問題解決：電力機(jī)車干擾（單項不平衡）風(fēng)電場自動電壓控制裝置電網(wǎng)調(diào)度通信中心風(fēng)電場風(fēng)電綜合通信管理終端風(fēng)電調(diào)度技術(shù)支持主站風(fēng)電功率預(yù)測風(fēng)電信息采集及監(jiān)控SCADA/EMS內(nèi)蒙古氣象局無功補(bǔ)償裝置AGC指令功率預(yù)測結(jié)果數(shù)值天氣預(yù)報電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)風(fēng)機(jī)實時和歷史信息風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)AGC指令實時信息本地功率預(yù)測系統(tǒng)數(shù)值天氣預(yù)報功率預(yù)測結(jié)果實時信息AVC指令風(fēng)電場本地功率預(yù)測結(jié)果無功補(bǔ)償裝置實時和歷史信息AVC指令內(nèi)蒙古電力能源形勢內(nèi)蒙古電網(wǎng)風(fēng)電調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)總體方案內(nèi)蒙古電力能源形勢內(nèi)蒙古電網(wǎng)風(fēng)電運(yùn)行管理方案風(fēng)電信息采集

采集系統(tǒng)前置、數(shù)據(jù)庫、WEB服務(wù)器氣象數(shù)值預(yù)報服務(wù)器數(shù)值預(yù)報庫上傳基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

EMS生產(chǎn)控制大區(qū)Ⅰ區(qū)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)電基礎(chǔ)數(shù)據(jù)氣象預(yù)報數(shù)據(jù)增強(qiáng)AGC/AVC功能AGC控制模塊AVC控制模塊風(fēng)電場生產(chǎn)控制大區(qū)網(wǎng)絡(luò)原有風(fēng)電場監(jiān)控系統(tǒng)開放數(shù)據(jù)庫增加通信模塊新增風(fēng)電場自動控制系統(tǒng)AVC電壓控制模塊AGC負(fù)荷控制模塊原升壓站無功補(bǔ)償

控制