建设路径：基于电碳量化关系的低碳园区建设探索宣传.docx

汤奕教授，博士生导师东南大学电力系统自动化研究所2023年03月31日

汤奕教授，博士生导师

东南大学电力系统自动化研究所

2023年03月31日

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目录

Contents

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1新型配电网面临的新形势与新需求

2双碳目标下的新型配网发展新要求

3基于电碳量化的新型配网低碳调控

4电碳量化在低碳园区中的应用探讨

5电碳量化计算研究基础与问题思考

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双碳目标对新型电力系统提出更高要求

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l十一五规划（2006-2010）第一次提出节能减排概念，确定能源强度目标

l十二五规划（2011-2015）明确了二氧化碳强度目标

l十三五规划（2016-2020）确定了能耗总量和能源强度双控目标

l十四五规划（2021-2025）面向碳达峰、碳中和的新目标

?单位GDP二氧化碳排放较2005年下降40%~45%

?非化石能源占一次能源消费比重达到15%左右

?2030年左右达到峰值并争取尽早达峰

?单位GDP二氧化碳排放比2005年下降60%-65%

?非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右

?中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和

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中国电能传输示意图

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呼盟

主要能源基地与负荷中心距离约800-3000公里

锡盟伊犁/哈密80%的煤炭资源分布在西部、北部

锡盟

伊犁/哈密

西南80%的煤炭资源分布在西部、南部

西南

宝清

75%的能源需求集中在中部、东部

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坚强主网和弹性配网的结合

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电碳关系是国家双碳战略的重要基础

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碳排终端

碳排终端

碳排源头

碳排源头

能源:40%

工业：40%

建筑：10%

交通：10%

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1新型配电网面临的新形势与新需求

2双碳目标下的新型配网发展新要求

3基于电碳量化的新型配网低碳调控

4电碳量化在低碳园区中的应用探讨

5电碳量化计算研究基础与问题思考

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电力系统转型带来的变化与挑战

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未来电力系统生产结构、技术基础和控制基础将发生持续而深刻的变化。

在转型过程中，电力系统面临诸多系统性的问题，重点要把握“变”与“不变”的关系，以系统思维研究应对转型带来的变化与挑战。

生产结构技术基础控制基础

新型电力系统的“变”

较长时间内维持交流惯量系统形态

新型电力系统的“不变”

电力系统转型带来的变化与挑战

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在电力系统持续而深刻的变化过程中，一些问题在运行中已经显现，并将随着转型的深化而更加凸显。

?供电平衡仍然依赖支撑性电源?燃料供应对电力保障产生重大影响

?供电平衡仍然依赖支撑性电源

?燃料供应对电力保障产生重大影响

?极端天气下保障供应难度更大

?负荷侧控制手段使用受限

?供电不足与消纳问题并存

?远距离大容量输电故障冲击大

?电力系统安全基础持续削弱

?电网调频调压能力持续下降

?故障引发连锁反应的风险增加

?大面积停电风险增大

两大核心难题：功率平衡+电网稳定9

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功率平衡问题

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水电火电风电居民负荷

水电

火电

风电

工业负荷核电光伏发电抽水蓄能

工业负荷

核电

光伏发电

功率平衡调节手段功率失衡来源：新能源功率失衡来源:各类灵活负荷接入

双碳

双碳目标

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电网稳定问题

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