【正文】 的電力需求相平衡，這是由電力供需的瞬時平衡特性決定的。可再生能源是自然界客觀運行產(chǎn)生的能量，是不能人為調控的，如風能和太陽能等，都具有不可控制和間歇隨機的特點，往往在用電低谷時發(fā)電量大，而在需要用電的時候又發(fā)不出來。如果要大規(guī)模開發(fā)利用具有隨機間歇特性的可再生能源，必須采取技術措施解決可再生能源發(fā)電的不連續(xù)性與用電需求連續(xù)性之間的問題。從目前來看，加快開發(fā)和推廣大容量儲能技術是促進規(guī)?；_發(fā)利用可再生能源的重要措施。長期以來，抽水蓄能電站是目前電力系統(tǒng)中最成熟和應用最廣泛的大容量儲能技術，也是以電站方式管理的儲能技術。隨著可再生能源發(fā)電比重的增加，僅靠抽水蓄能電站還不夠，還應重視分布式儲能技術的應用。分布式儲能技術的應用一是在發(fā)電側，主要是在風電和太陽能電站內配置必要的儲能容量，用于調節(jié)風電和太陽能電站的發(fā)電出力特性，使其較好地適應用電負荷變化需要，減少風電、太陽能發(fā)電隨機間歇性對電力系統(tǒng)的影響；二是在用戶側，在包括居民在內的所有電力用戶中，都配置必要的儲能設施，用于調節(jié)用電的不平衡性，使用電特性盡可能做到平穩(wěn)，以減少用電變化對電力系統(tǒng)的影響?？梢栽O想，今后每個電力用戶包括家庭電力用戶都是一個可獨立運行的電力系統(tǒng)，它的電源就是類似電池的儲能設備，與大電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運行，在用電負荷低谷時可向儲能設備充電，在用電負荷高峰時段儲能設備可為用戶提供電力，使用戶的用電特性盡可能平穩(wěn)，特別是在發(fā)生事故時還可以獨立運行，能有效提高電力系統(tǒng)供電的安全性和可靠性。這實際就是智能電網(wǎng)的發(fā)展目標。這種設想在電力系統(tǒng)中配置儲能設施的做法，必須建立在儲能技術經(jīng)濟可行的基礎上。目前，還沒有可以大規(guī)模推廣應用的儲能技術，這是今后需要努力攻克的技術，同時也蘊藏著巨大的發(fā)展商機。在目前全球每年160多億噸標煤的能源消費總量中，90%為煤炭、石油、天然氣等化石能源。以化石能源為主的能源供給體系在為人類帶來空前文明的同時，也帶來了前所未有的挑戰(zhàn)，除了化石能源資源問題外，最主要的就是氣候變化問題。理論和實踐都證明，氣候變化與人類活動密切相關，特別是與化石能源大量燃燒排放的二氧化碳等溫室氣體有關。因此，世界各國都把開發(fā)利用可再生能源作為減少化石能源消費、應對氣候變化的重要措施。今后20~50年將是能源轉型的重要時期，轉變的目標和方向就是用碳含量低的能源替代碳含量高的能源，用可再生能源替代化石能源，并最終實現(xiàn)由化石能源向可再生能源的轉變，進入低碳能源或無碳能源新時代。要實現(xiàn)能源轉型，就必須在發(fā)展思路和管理理念上逐步進行調整。例如燃煤火電的年利用小時數(shù)問題，過去，我們長期處于缺電狀態(tài)，火電的年利用小時很高，有些機組甚至達到7000到8000小時，并認為低于5000小時電力就過剩了，就不應該再建新的電廠了。對于可再生能源發(fā)電，包括水電、風電、太陽能發(fā)電在內，其設備年利用小時數(shù)都不會太高，從目前來看，水電平均在3000小時左右，風電平均在2000小時左右，太陽能發(fā)電平均在1000小時左右。特別是受自然特性的影響，風電、太陽能發(fā)電容量都不能作為有效容量看待，其在電力系統(tǒng)中的作用主要是提供電量，用來替代火電發(fā)電量，節(jié)約化石能源資源。如以這樣的觀點來觀察和思考，未來電力系統(tǒng)的電力負荷應由常規(guī)能源發(fā)電機組滿足，電力系統(tǒng)的用電量由常規(guī)能源發(fā)電機組和可再生能源發(fā)電機組提供，并要優(yōu)先利用可再生能源發(fā)電量。隨著電力系統(tǒng)中可再生能源發(fā)電量比重的增加，常規(guī)能源的發(fā)電利用小時數(shù)就會減少。第二篇：電力系統(tǒng)及其自動化電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)方案（學科專業(yè)代碼：080802）一、主要研究方向及其學術隊伍 研究方向一：風電控制與繼電保護技術本研究方向的主要研究內容、特色和意義風能的利用，關鍵在風能轉化為電能的設備—風力機制造技術，而風力機的檢測與控制技術是風力機制造及風力機有效運行的基本保證。風力機的檢測技術與自動化裝置是以風能領域內的檢測和控制系統(tǒng)為主要研究對象，采用現(xiàn)代數(shù)學方法和計算機技術、電子與通訊技術、測量技術等來研究系統(tǒng)的檢測、控制、設計和實現(xiàn)的理論、方法和技術。在實際應用中，尤其是風力機制造及風力機有效運行中，由于檢測及被控對象的嚴重非線性、數(shù)學模型不確定、系統(tǒng)的工作點變化劇烈等因素，以使傳統(tǒng)的檢測和控制方法難以滿足要求。由于傳統(tǒng)檢測和控制往往只考慮控制系統(tǒng)和受控對象所組成的“獨立”體系，而忽略了環(huán)境所施加的影響，而現(xiàn)代大型風力機復雜的檢測、控制和決策問題，必然把外界環(huán)境和對象以及檢測、控制系統(tǒng)作為一個整體來進行分析和設計。另外對于控制任務或控制目標，傳統(tǒng)控制只著眼于用數(shù)學語言進行描述。實際上檢測與控制任務或目標有多重性和時變性，而且還包括任務所含信息的處理過程，即任務的集合處理。面對復雜的對象、復雜的環(huán)境和復雜的任務，用傳統(tǒng)的檢測與控制理論和方法去解決是不可能的，為使我國的風能利用及風力機制造技術朝著大型化、高度智能化方向發(fā)展，就必須研究和使用新的檢測和控制手段。電力系統(tǒng)繼電保護裝置是保護電力網(wǎng)用電設備安全的重要設施，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展, 電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大,輸電線路的故障如不能快速準確地切除而引起故障擴大甚至系統(tǒng)失穩(wěn)所帶來的經(jīng)濟損失和社會影響是難以估量的。因此對繼電保護裝置的性能要求越來越高。為了提高保護的可靠性, 對繼電保護在線路故障時的動作特性進行預先分析仿真、研究, 以及事故后進行準確的校驗、分析都是十分必要的。研究方向二： 電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制與保護本研究方向的主要研究內容、特色和意義首先，本研究方向主要研究電力系統(tǒng)自動化技術，提高電網(wǎng)運行的自動化水平，重點研究適合于互聯(lián)電網(wǎng)和電力市場環(huán)境下的調度自動化技術和配電自動化系統(tǒng)以及先進的變電站自動化系統(tǒng)；完善高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡和電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)，基本建成電力系統(tǒng)的信息安全體系，研究發(fā)電廠監(jiān)控和優(yōu)化運行技術，狀態(tài)檢修技術，提高電廠的生產(chǎn)自動化水平和現(xiàn)代化管理水平，在吸收國內外先進技術的基礎上，研究具有新疆特色的科學、實用、先進的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)、電力調度自動化、配電網(wǎng)綜合自動化、繼電保護與運行自動化、電力系統(tǒng)綜合自動化、無人值班變電站自動化、電力系統(tǒng)安全運行自動化。再則，風能以其無污染，可再生，蘊量豐富的優(yōu)勢，在電力行業(yè)得到了廣泛的重視，無論國外還是國內，都在對風力發(fā)電進行探索、研究。隨著風機容量的不斷增加，風力發(fā)電場也由陸地拓向了海洋。這使得傳統(tǒng)電力系統(tǒng)分析的方法需要一定的修改。風力發(fā)電機大部分采用多種形式的發(fā)電機，風能具有隨機性、受季節(jié)影響的特點。風力發(fā)電對所接入的電網(wǎng)沖擊如何，影響有多大，是否會導致電力系統(tǒng)不穩(wěn)定等因素都是必須考慮的。因此，含風力發(fā)電的自動化系統(tǒng)研究也勢在必行。新疆風能資源豐富，風電裝機容量也位于全國之首，就風電系統(tǒng)穩(wěn)定性而言，風力