【正文】 模型及參數(shù)辨識技術(shù)研究。目前，盡管國家有太陽能光伏并網(wǎng)相關(guān)的技術(shù)標準和指導(dǎo)性技術(shù)文件，但在保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和電能質(zhì)量的基礎(chǔ)上，如何實現(xiàn)太陽能光伏發(fā)電合理有序地接入城市公用電網(wǎng)，開展該方面的研究已迫在眉睫。（5）技術(shù)標準與檢測認證體系問題。我國大型新能源發(fā)電基地并網(wǎng)，要求新能源發(fā)電具有能夠支撐電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的控制性能，即具有一定常規(guī)電廠的運行控制特性。（2）由于新能源資源與電力需求的逆向分布，現(xiàn)有電網(wǎng)的資源配置能力尚難以滿足千萬千瓦風(fēng)電基地大規(guī)模、遠距離的外送需求。電力系統(tǒng)中必須有足夠的調(diào)峰能力來維持系統(tǒng)的功率平衡，我國的電源結(jié)構(gòu)中，調(diào)峰性能好的燃氣、燃油電站非常少，抽水蓄能電站比例很低，水電運行中存在很多制約因素，因此調(diào)峰能力不足一直是各同步系統(tǒng)普遍存在的問題。預(yù)計2011年并網(wǎng)光伏發(fā)電累計裝機容量將達到200萬千瓦，2020年將達到1000萬千瓦左右。風(fēng)電裝機將超過水電，成為東北電網(wǎng)第二大電源。%。隨著我國新能源的大規(guī)模開發(fā)利用，將給電網(wǎng)發(fā)展帶來一系列需要深入研究、積極應(yīng)對的重大課題。由于風(fēng)能、太陽能發(fā)電具有隨機性和間歇性，增大了電網(wǎng)運行控制的難度和安全穩(wěn)定運行的風(fēng)險。表1 我國中長期新能源發(fā)電目標年份2008年2020年2030年積極方案中間方案常規(guī)方案積極方案中間方案常規(guī)方案發(fā)電裝機（萬千瓦）核電7,00020,000風(fēng)電8942,00015,00010,00030,00018,00012,000太陽能發(fā)電3,0001,00050020,00010,0002,000生物質(zhì)發(fā)電3003,0002,00015,005,0004,0003,000地?zé)岚l(fā)電1005025海洋能發(fā)電4500發(fā)電量（億千瓦時）核電5,25015,000風(fēng)電1284,2003,1502,1006,6003,9602,640太陽能發(fā)電360120242,8001,400280生物質(zhì)發(fā)電1,5001,0007502,5002,0001,500注：根據(jù)國家發(fā)展改革委能源研究所資料整理。由于太陽能熱發(fā)電技術(shù)還不明朗，一些科學(xué)家希望太陽能熱發(fā)電也能夠在2020年以后大規(guī)模發(fā)展，其成本指標和環(huán)境指標與太陽能光伏發(fā)電相近，表1中與光伏發(fā)電一并計入太陽能發(fā)電。長期～2030年前后：非水能可再生能源的戰(zhàn)略定位是主流能源之一，可以滿足4～8億tce的能源需求，在全國能源需求9～19%左右；～，占全國能源需求約20～31%。預(yù)計2010年和2020年，；太陽能發(fā)電裝機分別達到100萬千瓦和2000萬千瓦；核電裝機分別達到1050萬千瓦和8600萬千瓦。我國政府提出到2020年，非化石能源占一次能源消費比重達到15%左右，單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%至45%的目標。日本政府推出了綠色能源新政，提出了到2050年依靠提高能源效率和發(fā)展可再生能源減排溫室氣體80%以上。發(fā)展新能源，推進能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，成為了世界能源發(fā)展的新趨勢。風(fēng)電機組/風(fēng)電場控制系統(tǒng)的開發(fā)工作也需要進一步加強。與此同時，現(xiàn)有風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)文件也需要進行不斷修改和完善。關(guān)于風(fēng)電調(diào)度運行控制，國外具有較高的風(fēng)電機組/風(fēng)電場運行控制水平，風(fēng)電機組大多具有有功無功調(diào)節(jié)能力以及低電壓穿越能力。Metro公司開發(fā)了Previento，西班牙開發(fā)了SIPRE?LICO。開展新能源發(fā)電功率預(yù)測技術(shù)是對新能源進行優(yōu)化調(diào)度的有效手段，德國、丹麥等風(fēng)電發(fā)達國家從1992年起就致力于風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用，并把風(fēng)電納入了電網(wǎng)的調(diào)度計劃。 與國內(nèi)外先進水平的差距在分布式電源大規(guī)模接入電網(wǎng)方面，我國相關(guān)應(yīng)用研究起步較晚，與發(fā)達國家存在一定差距。2009年3月，財政部發(fā)布了《關(guān)于加快推進太陽能光電建筑應(yīng)用的實施意見》和《太陽能光電建筑應(yīng)用財政補助資金管理暫行辦法》，支持開展光電建筑應(yīng)用示范，實施太陽能屋頂計劃，通過20元/Wp定額補助，推廣城市光電建筑一體化利用、農(nóng)村及偏遠地區(qū)建筑光電利用。同時，歐美日等國的各地方電網(wǎng)電力公司也分別根據(jù)各自條件制定了針對分布式新能源的一系列技術(shù)和管理條款，如一個地區(qū)的最大接入容量等等。在新能源發(fā)電輸送技術(shù)領(lǐng)域，由于發(fā)展模式不同，國內(nèi)國外在很多環(huán)節(jié)無法直接進行比較，但某些技術(shù)方面如柔性直流輸電技術(shù)，國內(nèi)水平較國外最先進的技術(shù)水平落后2年左右。ABB公司把VSC和聚合物電纜相結(jié)合，提出了HVDC Light的概念，并于1997年3月在瑞典中部的赫爾斯楊和格蘭斯堡之間進行了首次工業(yè)試驗。根據(jù)科技文獻統(tǒng)計結(jié)果顯示，國際上加拿大McGill大學(xué)的BoonTeck Ooid等人在1990年就提出了利用脈寬調(diào)制控制的電壓源型直流輸電VSCHVDC的概念。研究工作為大規(guī)模風(fēng)電輸電技術(shù)的研究提供了可靠的技術(shù)基礎(chǔ)支撐和人才支撐。關(guān)于柔性直流輸電技術(shù)的研究在國家電網(wǎng)公司的支持下也在系統(tǒng)性地展開。2009年，德國采用VSCHVDC技術(shù)將世界上規(guī)模最大、總?cè)萘繛?00MW（80*5MW）的風(fēng)電場接入電網(wǎng)運行。1999年6月，瑞典采用VSCHVDC技術(shù)將Gotland島的風(fēng)力發(fā)電經(jīng)過地下電纜送往本土，這是世界上第一個商業(yè)化的VSCHVDC工程。國外對提高已有輸電線路的能力進行了很多研究，包括線路在線監(jiān)測、動態(tài)增容技術(shù)以及改變導(dǎo)線線徑等。由于整體起步晚，目前國內(nèi)的風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電的檢測認證體系尚未建立?？傮w上風(fēng)力發(fā)電的現(xiàn)有技術(shù)水平尚不能滿足大規(guī)模發(fā)展的要求。但在并網(wǎng)認證、入網(wǎng)檢測方面，尚無權(quán)威的入網(wǎng)檢測認證機構(gòu)，也缺乏相應(yīng)的規(guī)范體系。中國電科院可再生能源實驗室（風(fēng)電并網(wǎng)研究和評價中心）是符合ISO/IEC17025：2005《檢測和校準實驗室的通用要求》標準要求、獲得中國合格評定國家認可委員會（CNAS）認可的實驗室；是國內(nèi)唯一具備國際互認可資質(zhì)的風(fēng)電檢測機構(gòu)。IEC也陸續(xù)頒布了一系列風(fēng)電機組測試標準。而在戶用的光伏發(fā)電技術(shù)方面，歐洲一些國家已經(jīng)開始研究如何利用分布式的電源改善用戶電能質(zhì)量，降低電網(wǎng)損耗。在風(fēng)電技術(shù)方面，歐洲等國家的主流機型容量普遍在23MW之間，58MW的風(fēng)電機組也已經(jīng)進入試驗階段，而與電力系統(tǒng)相關(guān)的風(fēng)電機組控制已經(jīng)是成熟的技術(shù)，安裝在大型風(fēng)電場的風(fēng)電機組應(yīng)具備有功和無功的調(diào)節(jié)能力也已經(jīng)達成普遍共識，部分國家新建風(fēng)電場的機組均具備故障穿越能力，并開始對不具備故障穿越能力的老機組進行改造，而故障穿越的要求也從單純的故障期間機組能夠保持不脫網(wǎng)向故障期間能夠為電網(wǎng)提供無功支撐發(fā)展?？傮w而言，在新能源發(fā)電的基礎(chǔ)研究平臺建設(shè)方面，國內(nèi)水平較國外最先進的技術(shù)水平落后3年左右。 與國內(nèi)外先進水平的差距由于新能源發(fā)電在我國發(fā)展和應(yīng)用時間較國外短，基礎(chǔ)研究平臺的建設(shè)相對比較薄弱，與國外存在較大差距。應(yīng)給電網(wǎng)運行部門提供各種時間尺度（分別對應(yīng)AGC、對應(yīng)負荷跟蹤、機組起停等）和各種空間尺度（當?shù)?、區(qū)域和全國范圍）測風(fēng)數(shù)據(jù)和風(fēng)電輸出功率預(yù)測工具，進而協(xié)調(diào)送出及消納風(fēng)電的相關(guān)區(qū)域的電網(wǎng)調(diào)度，實時確定調(diào)度策略。新能源發(fā)電包括核電及風(fēng)電、太陽能發(fā)電、海洋能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉窗l(fā)電形式。43目 錄1. 概述 12. 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 基礎(chǔ)研究平臺 國外研究現(xiàn)狀 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 與國內(nèi)外先進水平的差距 國外研究現(xiàn)狀 國內(nèi)技術(shù)現(xiàn)狀 與國內(nèi)外先進水平的差距 大規(guī)模新能源發(fā)電輸送技術(shù) 國外研究現(xiàn)狀 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 與國內(nèi)外先進水平的差距 新能源分布式接入技術(shù) 國外研究現(xiàn)狀 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 與國內(nèi)外先進水平的差距 新能源調(diào)度支撐技術(shù) 國外研究現(xiàn)狀 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 與國內(nèi)外先進水平的差距 3. 戰(zhàn)略需求和發(fā)展趨勢 存在的關(guān)鍵技術(shù)問題分析 基礎(chǔ)研究平臺 新能源發(fā)電技術(shù) 新能源發(fā)電大規(guī)模輸送技術(shù) 新能源發(fā)電的分布式接入技術(shù) 新能源發(fā)電調(diào)度支撐技術(shù) 4. 發(fā)展思路和戰(zhàn)略目標 發(fā)展思路 戰(zhàn)略目標 5. “十二五”發(fā)展重點 重點技術(shù)領(lǐng)域研究 基礎(chǔ)研究平臺 方向一：新能源發(fā)電基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺建設(shè) 方向二：新能源發(fā)電模型與參數(shù)辨識技術(shù) 方向三：新能源發(fā)電并網(wǎng)多時空尺度仿真技術(shù) 方向四：新能源發(fā)電并網(wǎng)規(guī)劃技術(shù) 大規(guī)模新能源智能發(fā)電技術(shù) 方向一：“電網(wǎng)友好型”新能源發(fā)電技術(shù) 方向二：新能源發(fā)電系統(tǒng)的檢測認證體系 方向三：儲能技術(shù)在新能源發(fā)電中的應(yīng)用技術(shù) 方向四：其它新型能源發(fā)電技術(shù) 大規(guī)模新能源發(fā)電輸送技術(shù) 方向一：大規(guī)模新能源基地輸電規(guī)劃技術(shù) 方向二：大規(guī)模新能源發(fā)電的高壓交流送出技術(shù) 方向三：大規(guī)模新能源發(fā)電的高壓直流送出技術(shù) 方向四：大規(guī)模新能源發(fā)電支撐電網(wǎng)安全穩(wěn)定技術(shù) 方向五：海上風(fēng)電輸變電技術(shù) 分布式新能源與配用電協(xié)調(diào)發(fā)展技術(shù) 方向一：包含分布式發(fā)電的配電網(wǎng)分析評估及規(guī)劃技術(shù) 方向二：分布式新能源接入配電網(wǎng)運行控制技術(shù) 方向三：分布式新能源利用與儲能技術(shù) 新能源智能調(diào)度支撐技術(shù) 方向一：數(shù)值天氣預(yù)報的計算模式研究 方向二：新能源發(fā)電功率精細預(yù)測技術(shù) 方向三：新能源調(diào)度支撐關(guān)鍵技術(shù) 方向四：新能源調(diào)度運行控制技術(shù) 試驗?zāi)芰ε涮捉ㄔO(shè) 風(fēng)力發(fā)電試驗平臺研究 光伏發(fā)電試驗平臺功能擴展建設(shè) 1. 概述我國政府提出了到2020年，非化石能源占一次能源消費比重要達到15％左右，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%的目標，新能源發(fā)展已成為我國能源戰(zhàn)略調(diào)整、轉(zhuǎn)變電力發(fā)展方式的重要內(nèi)容。四是對于如生物質(zhì)能發(fā)電、海洋能發(fā)電等其它新能源發(fā)電形式，盡快開展相關(guān)的資源普查，關(guān)鍵技術(shù)研究等工作。通過“十二五”期間及未來20年內(nèi)戰(zhàn)略規(guī)劃的實施，將最大限度發(fā)揮電網(wǎng)資源優(yōu)化配置的作用，全面解決新能源接入電力系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)問題，促進我國新能源的積極健康發(fā)展，為全面構(gòu)建智能電網(wǎng)體系提供堅強支撐。通過國內(nèi)外技術(shù)差距對比分析，我國當前在新能源發(fā)電及接入技術(shù)和技術(shù)管理層面存在的問題主要為以下幾個方面：由于電源結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致的調(diào)峰能力問題；電網(wǎng)資源配置能力難以滿足風(fēng)電基地遠距離電力外送問題；新能源發(fā)電及接入技術(shù)標準與檢測認證體系問題；新能源發(fā)電功率預(yù)測及調(diào)度決策支撐系統(tǒng)問題；及配電網(wǎng)建設(shè)適應(yīng)新能源發(fā)電分布式接入問題。新能源發(fā)電及接入技術(shù)開題報告參考摘 要當前新能源發(fā)展已成為我國能源戰(zhàn)略調(diào)整、轉(zhuǎn)變電力發(fā)展方式的重要內(nèi)容。但由于風(fēng)電等間歇性新能源發(fā)電的超常規(guī)發(fā)展，大規(guī)模新能源發(fā)電并網(wǎng)對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的影響已經(jīng)顯現(xiàn)，對新能源發(fā)電及接入技術(shù)帶來了一系列新的挑戰(zhàn)。為此“十二五”新能源發(fā)電及接入技術(shù)總體發(fā)展思路將以國家能源發(fā)展戰(zhàn)略為導(dǎo)向，服務(wù)電網(wǎng)需求，充分考慮新能源發(fā)電的分散性、間歇性和不可控等特點，從提高電網(wǎng)承載和適應(yīng)新能源能力的角度出發(fā)，結(jié)合智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，加強基礎(chǔ)研究平臺建設(shè)，在大規(guī)模新能源智能發(fā)電技術(shù)、大規(guī)模新能源發(fā)電輸送技術(shù)、分布式新能源與配用電協(xié)調(diào)發(fā)展技術(shù)、及新能源智能調(diào)度支撐技術(shù)等五個領(lǐng)域，為電網(wǎng)適應(yīng)大規(guī)模新能源接入奠定堅實的理論和技術(shù)基礎(chǔ)。三是掌握儲能技術(shù)在新能源發(fā)電中的應(yīng)用技術(shù)，為儲能系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。在新能源發(fā)電的調(diào)度支撐技術(shù)方面，“十二五”期間需要突破的核心技術(shù)一是數(shù)值天氣預(yù)報的計算模式研究及建立相應(yīng)的生產(chǎn)基地；二是掌握風(fēng)電功率精細化預(yù)測技術(shù)和太陽能發(fā)電功率預(yù)測技術(shù)，為開發(fā)新能源調(diào)度管理支持系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐；三是在調(diào)度支撐關(guān)鍵技術(shù)方面，需建立適應(yīng)不同時間框架、不同調(diào)度區(qū)域要求的新能源調(diào)度時序仿真平臺，掌握新能源接入電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度技術(shù)，四是掌握新能源調(diào)度運行控制技術(shù)，解決大規(guī)模間歇式新能源接入帶給電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻等諸多問題。中長期（2015－2030年），將最大限度發(fā)揮電網(wǎng)資源優(yōu)化配置的作用，全面解決新能源大規(guī)模接入電力系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)問題，促進新能源智能消納和高效利用，實現(xiàn)電網(wǎng)和電源之間的融合，為建成堅強智能電網(wǎng)提供全面支撐。北美電力可靠性理事會NERC強調(diào)電網(wǎng)部門應(yīng)實時掌握被調(diào)度地區(qū)的測風(fēng)數(shù)據(jù)，以及風(fēng)電輸出功率預(yù)測及相應(yīng)的不確定性?；谶@些模型，公司有關(guān)生產(chǎn)和科研單位組織開展了一系列的風(fēng)電場并網(wǎng)后的系統(tǒng)仿真分析工作，取得了一些有價值的研究結(jié)論。在國外，新能源發(fā)電技術(shù)發(fā)展非常迅速，新能源發(fā)電仿真模型需要跟蹤新能源發(fā)電設(shè)備結(jié)構(gòu)和性能的最新技術(shù)發(fā)展，如風(fēng)電機組發(fā)展趨勢為大容量、變槳變速、雙饋、無齒輪箱直驅(qū)等，仿真模型應(yīng)跟蹤其結(jié)構(gòu)和性能的變化；再如國外風(fēng)電機組增加了低電壓穿越能力、有功功率和無功電壓控制，需研究控制機理，仿真模型需增加相應(yīng)模塊等。美國、丹麥、德國和西班牙等國的并網(wǎng)導(dǎo)則對新能源的并網(wǎng)特性提出了各種要求，以滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的需要。2008