2022年,,,,国务院常务会议确定了7大项新基建,,电力行业作为国民经济的重要支撑,,每一项新基建均与之息息相关。。。。“双碳”目标是我国对国际社会的庄严承诺,,,能源领域排碳占比高,,,,践行低碳,,电力行业需要充当排头兵。。实现碳中和需要从能源供给与消费侧革命入手,,,,而其具体手段是电力行业融入新基建。。。
调整能源供需结构,,,助力“双碳”目标实现
2020年我国二氧化碳排放103亿吨,,,占全球碳排放将近1/3;其中,,,燃烧石油碳排放15.4亿吨,,燃烧天然气碳排放6亿吨,,,燃烧煤炭碳排放72.6亿吨。。2021年碳排放量达到114.7亿吨;2022年第二季度碳排放量下降了8%,,减少了2.3亿吨。。。。我国每年出口贸易中产生的“碳顺差”至少超过10亿吨。。。。可见,,“双碳”对于我国来说是一场硬仗。。。。
从能源供给侧来看。。。2022年底,,,,我国发电装机25.6亿千瓦,,,,其中煤电装机占全球超50%,,,煤电发电量占全球52.2%;风光发电装机达到了7亿千瓦,,风光发电量达到1.19万亿千瓦时;风光电量本国占比中,,,,德国33%,,,英国28%,,,欧盟19%,,澳大利亚17%,,我国12%。。可见,,,我国需要加大投资风力发电、、、光伏与储能。。
从能源消费侧来看。。。。高铁每小时按照350公里的速度,,消费电能9600千瓦时,,高铁的发展是“以电代油”,,,,逐渐取代近距离城市之间的飞机航班。。。。我国电动汽车的保有量已经达到了1099万辆;唐山市已经对4700辆重型运输卡车改造为电动式,,,实现“以电代油”;许多城市公交车改造为电动式;海南省2030年停止燃油车的销售。。。
发展“特高压”新基建,,,助力国家能源低碳安全
新型基础设施建设是以新发展理念为指导,,以技术创新为驱动,,,以信息网络为基础,,,,面向高质量发展需要,,提供数字转型、、、、智能升级等,,,主要包括5G基站、、特高压、、城际高速铁路和城市轨道交通、、、新能源汽车充电桩、、、、大数据中心、、、、人工智能、、工业互联网等七大领域的建设。。
我国大西北的荒滩、、沙漠、、戈壁滩,,,西南的大江大河等,,,,可以充分开发清洁能源。。“十四五”电力规划中,,,,青海开发光伏4580万千瓦、、、、风电1650万千瓦,,,即新能源发电6230万千瓦;宁夏开发12个风电百万千瓦基地,,5450万千瓦风光并网;甘肃开发3853万千瓦风电,,,,4169万千瓦光伏,,,即新能源发电8022万千瓦,,,打造千万千瓦“风光火储输”基地;新疆开发3个千万千瓦新能源基地,,2个120万千瓦抽蓄电站,,,新能源发电6752万千瓦;内蒙古开发新能源1.35亿千瓦。。
我国的能源规划方式是“建设大基地,,,融入大电网,,建立大市场”。。。。金沙江等地开发大型水电基地;酒泉等地开发9个千万千瓦级大型风电基地;青藏高原等地开发大型光伏基地。。。。通过特高压新基建,,,实现“西电东送,,,北电南供”,,,,2025年实现跨区跨省送电3.6亿千瓦;2035年跨区跨省送电5.5亿千瓦;2050年跨区跨省送电7.4亿千瓦。。。
发展“工业互联网”新基建,,助力能源资产提质增效
利用互联网技术,,提升能源生产、、、传输、、、存储、、、、消费等各个环节的灵活性,,,进化能源的生产方式、、、供应方式和消费方式,,,,提升清洁能源在生产端与消费端的比重;打通各节点、、、、各主体间的服务流、、、信息流、、、资金流,,,实现大网与分布式微能网双向互动,,,,实现覆盖能源生产、、、传输、、交易、、消费多环节即时感知与监测;利用各类能源信息的共享,,,发掘能源大数据价值,,实现能源系统动态优化。。。。
利用互联网技术,,,,整合一个区域内的可再生能源、、、煤炭、、石油、、天然气等多种资源,,,,实现异质能源间的协调规划、、、优化运行、、、、多能转换、、、交互响应,,,,满足客户多元化用能需求,,,提升能源利用效率。。。整合一个园区内的综合能源服务,,,实现天然气冷热电联供、、、分布式能源、、、微网、、、、储能设施、、、、电动汽车充放电等的互补互济,,,实现多能协同供应和能源综合梯级利用,,,降低能源生产成本,,,提高能源消费效率。。。
利用互联网技术,,对线路/变电站运行状态实时感知,,隐患实时监控,,故障自动定位、、、自动隔离,,,,精准抢修、、、主动检修,,,,减少停电次数和停电范围,,实现配电线路变电站智能检修;对温度、、湿度、、水位、、气体,,,,通过传感器全面感知,,,数据传回中心,,,发生变化时自动报警,,不需运维人员进入隧道监测,,,实现电缆隧道智能监测;主变/环网柜/杆塔,,,,内置传感器,,设备状态实时感知,,数据远程回传中心,,,,实时防破坏防盗窃,,,实现设备资产智能管理。。。
发展“人工智能”新基建,,助力能源绿色低碳
用先进的人工智能技术,,对分布在不同地点的电厂可以实现远程预警、、分析、、诊断、、、、优化和调度;通过持续学习历史数据和实时数据,,,,形成设备预警、、、设备诊断、、、能耗分析、、自动品质评估、、、、燃料分析、、、、负荷优化、、技术监控,,帮助电厂降低煤耗,,,提高设备可靠性,,,满足环保要求,,获得经济效益。。。。
风能、、、、太阳能具有间歇性,,,其发电取决于天气条件,,,,如风吹或阳光照射,,,一旦能源需求激增,,新能源不一定能满足需求,,,需要一种可以确保供需始终处于均衡状态的智能技术,,,,来解决能源供需的精准预测。。。
电力的稳定是依赖于发电侧和用户侧的供需实时平衡,,通过智能技术构建“虚拟电厂”,,,,即聚合各类可控负荷、、、分布式发电资源、、、、储能等,,,针对分布式资源,,快速响应,,,,实时协调控制,,,实现精准的需求侧响应及调峰调频服务等。。。将分布式能源聚合为可控的负荷资源,,,,通过“虚拟电厂”调配电力资源,,,可以参与电力现货交易市场和辅助服务市场,,实现资源价值充分利用。。。
可见,,通过人工智能技术把分散在不同空间的小型太阳能、、、风能等新能源发电装置、、储能电池和各类可控制(调节)的用电设备(负荷)整合集成,,,,协调控制,,,,对外等效形成一个可控电源,,,辅助电力系统运行,,,并可参与电力市场交易,,同时优化资源利用,,,,维护用电稳定与用电安全。。
发展“电动汽车充电站”新基建,,助力能源行业节能减排
为了全面推进乡村振兴建设,,国家电网、、南方电网等除了完善高速公路服务区充电设施,,,正在推进以县城为重要载体的城镇化建设,,补齐县城、、、乡镇充电基础设施建设短板,,,加快实现电动汽车充电站“县县全覆盖”、、、、充电桩“乡乡全覆盖”。。。
电动汽车充电站作为“新基建”,,,可以发挥聚合分散电动汽车的功能形成聚合商,,,参与现货市场购售电,,,获得价差收益;聚合商还可以基于电网公司代理工商业购电价格表,,,,充电站基于其峰谷电价价差,,,,获得价差收益;参与调峰市场,,,消纳新能源,,,获得调峰市场回报,,以及消纳绿电获得绿证;参与用电高峰阶段的顶峰,,,获得备用市场价值;顶峰时减少煤电顶峰,,,,减少煤电发电量,,,获得减少碳排放价值。。。。电动车充电聚合商获得的回报需要转换成给电动车客户的分时电价。。。。
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