全球能源互联网

详细讲解了新一代配用电系统的典型特征和关键技术。在谈到全球能源互联网的本质内涵时，高峰认为，能源互联网是一种互联网理念、技术与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的新型生态化能源系统。其以可再生能源优先、以电力为基础，通过多种能源协同、供给与消费协同、集中式与分布式协同，大众广泛参与，实现物质流、能量流、信息流、业务流、资金流、价值流的优化配置，促进能源系统更高质量、更有效率、更加公平、更可持续。

“新能源可靠替代促进全球碳中和》报告基于全球新能源发夏形势和全球能源互联网理念，以推动可再生能源倍增发展、落实中美阳光之乡声明为目标，创新提出新能源可靠替代的理念内涵，发展阶段、实现途径，构建新能源可靠替代进程评估体系，因地制直设计区域新能源可靠替代的实现路径，展示基于新能源'倍增式发展+可靠替代”的全球能液互联网碳中和方案，探讨新能源可靠替代的模式和技术创新实践，为全球各国加快新能源发展提供系统方案与重要借鉴。

结合上海公司在虚拟电厂开展的工程实践，依托前期和全球能源互联网研究院有限公司信通所的研究成果，阐述面向虚拟电厂的新型通信系统总体设计原则、特点，通信、安全领域涉及的关键技术以及在示范工程建设中的落地应用情况。他表示虚拟电厂开辟了推进能源转型、实现两个50%和碳中和重大目标的新路径。未来虚拟电厂将呈现地域分布越来越广、信息交互越来越频繁、控制向末梢延伸的态势，并强化电力调频、调峰等功能，对通信网络、安全防护等方面提出了更高的技术需求。

北极地区拥有丰富的风能、油气和航道资源。随着全球气候变暖，北极地区战略地位凸显，世界主要国家在北极地区的争夺和竞争日益激烈。在应对气候变化、积极开发可再生能源成为全球能源低碳发展共识的大背景下，研究北极风能资源评估、风电场选址、风电机组选型、风电场建设施工与装备、风电站设计及技术经济性分析，以及利用北极独特地理位置优势进行北半球联网、北极风电向东北亚地区输电、构建全球能源互联网等内容，对保障人类社会可持续发展、实现能源低碳发展、保障我国能源与地缘政治安全具有重大意义，可为国家电网公司推进全球能源互联网建设、推进国际化发展、科学制定公司发展战略规划等重大决策提供参考。 研究报告评估了全球风能、太阳能、地热能等可再生能源资源储量、主要地区资源储量、资源条件及分布情况；结合北极地区自然条件与气象数据，对北极地区总体及七海二岛地区的风资源进行了宏观评估，测算了北极地区风电可开发装机容量，提出了风电场宏观选址方法，并对重点地区进行了宏观选址分析；结合北极地区自然环境、经济社会发展、航海航运等，分析了北极地区的战略地位，以及我国参与北极科考、国际合作开发的战略与策略；梳理了远东西伯利亚地区煤炭、油气、水能资源储量与开发利用现状，分析了中俄能源开发合作前景，研究了俄罗斯电力建设相关法律制度；研究了北极地区七海二岛的平均风速、风功率密度等风能资源特性，对北极地区风电场规划与风机选型进行了分析，包括风机选型、机组适应性设计、机组类型及特性曲线、经济性评估等内容；研究了北极地区风电场建设施工与装备需求，进行了北极地区风电站、电气系统设计方案初步研究及投资估算与发电效益分析；研究了北极地区风电外送目标市场，以及向东北亚地区、欧洲地区、北美洲地区输电规划等内容；在考虑相关地区的负荷发展、电源建设与电网结构的基础上，研究了北极风电向中国输电方案，分析了送端电网和孤岛送电两种方式的可行性，探讨了采用柔性直流技术送风电的可行性；研究了北极风电与远东西伯利亚地区的火电、水电联合开发方案，包括火电与水电建设厂址、电站配套送电线路路径规划、电源电网建设的生态环境影响、风电消纳与受端电网调峰需求、风电与火电和水电联合输送的调峰特性等内容；研究了高寒、高湿、强风地区的输变电技术需求；测算了远东西伯利亚地区电源建设经济性，研究了北极风电送出技术经济性；开展了以北极为核心、基于全球可再生能源开发的全球能源互联网研究，给出了 2030 年、2050 年和 2100 年的全球联网情景方案，测算了跨时区峰谷调剂等联网效益。

本项目紧扣国家“一带一路”战略倡议这一宏伟构想的时代背景，旨在牢牢把握“一带一路”带来的新一轮全方位对外开放的历史性机遇，深入分析公司如何优化国际业务区域布局、创新国际业务开拓方式和融资方式，从而创新国际业务拓展模式，为推动国际业务的动态优化发展、加快实现“两个转变”提供决策支撑，也为公司“顺势而为”迎来国际业务发展的又一黄金时期、加快推进全球能源互联网建设谋篇布局。 本项目研究起止时间为 2015 年 1 月 1 日至 2015 年 10 月 28 日，期间开展了大量调研访谈和研讨，掌握了大量的宝贵一手资料。先后对美国通用电气公司、法国电力公司、德国西门子公司、日本丰田汽车公司、韩国三星公司、中国电力建设集团、上海电气集团等国内外知名企业开展专题调研；对俄罗斯、蒙古、哈萨克斯坦、巴基斯坦、印度、印度尼西亚、尼泊尔、土耳其、埃及、波兰、沙特阿拉伯等“一带一路”沿线重点国家的宏观环境及主要风险、电力行业发展情况及前景进行系统梳理分析；对公司国际部、国际公司、中电装备公司、南瑞、许继、平高、山东电工电气等系统内相关部门单位开展调研访谈和座谈会。提出的有关建议将被纳入《中央企业“十三五”国际化经营战略实施纲要》、《“一带一路”建设电网领域合作规划》、《国家电网公司“十三五”国际化发展规划》。

本次活动由中国电力企业联合会科技开发服务中心、中国电力科学研究院有限公司联合主办，电力行业输配电技术协作网、电力信息通信专家工作委员会、中能国研（北京）电力科学研究院承办，全球能源互联网研究院有限公司、中电运行信息技术有限公司、北京启明星辰信息安全技术有限公司协办，北京神州绿盟信息安全科技股份有限公司、杭州安恒信息技术股份有限公司、北京三思网安科技有限公司、北京赛宁网安科技有限公司支持。

本项目历时9年，从电网仿真建模、源网友好互动、连锁故障紧急防御及垮网风险快速阻断等方面开展技术攻关和工程应用，取得了一批创新性成果，获得授权发明专利8项，发表论文18篇。主要成果如下：1、提出了计及外部环境扰动的大型新能源场站动态等值技术，建立了计及详细控制系统的柔性设备仿真模型，应用于西北电网生产实际，提升了对复杂电网运行控制的精度。2、揭示了新能源与直流交互耦合及连锁脱网演化机理，计及新能源量化接纳能力和柔性装备优化配置的源网协同预防控制技术，提升了高占比新能源送端电网抗扰能力和交直流输电通道送电水平，降低了新能源大规模连锁脱网风险。3、提出了计及新能源暂态演化信息的连锁故障紧急阻断技术，研发了应对多类型连锁故障的全局资源协调紧急控制系统，填补了高占比新能源电网连锁故障紧急防控技术空白，提升了电网应对连锁故障风险的能力。4、提出计及新能源的高频切机控制技术，研发了西北电网高频切机监视与预警系统，构建了监视、控制及预警于一体的涵盖新能源的高频切机体系，提升电网抵御严重故障能力。 项目成果已应用于祁韶特高压直流工程、青海海西串补工程、甘肃河西加强工程等重大工程项目，显著提升了电网应对连锁故障的防控能力。截止2020年底，累计提高新能源消纳电量114.2亿千瓦，减少电煤消耗近365.44万吨，减少二氧化硫排放约65094吨，降低烟尘排放约18272吨，累计新增销售额98.44亿元，新增利润9.07亿元。成果为推动我国电力能源转型升级和全球能源互联网安全领域科技创新提供了技术、装备支撑。

随着全球能源互联网的推广，换流站作为跨区电网的关键节点、特高压电网的重要组成部分，具有设备繁多、结构复杂、技术密集的特点。换流站年度停电检修过程中参检单位多、人员多、车辆多、区域多、交叉多，对检修现场难以全面实时管控。以胶东站为例参检单位多达31家、500余人、30余辆高空车，涉及15个作业面。目前换流站年度停电检修现场管控普遍采用办理出入证、二维码等方式，全过程依靠管理人员广撒网、逐项查、挨个看、面面跑、人人问。现有的检修管控方式存在盲区，不能实时掌握检修区域划分、人员车辆信息、工作票情况，不能掌握工作负责人、监护人和监督人员到位情况，不能实时监督人员是否进入工作无关区域，给检修、安全工作埋下巨大隐患。现有检修管控手段难以满足透明、安全、高效的工作需求，现场管控难题亟待解决。检修现场智能云管控平台集成自动控制、射频识别、4G网络通讯、高清视频自动跟踪，是多学科综合应用的一体平台。平台以检修现场为出发点，革新常规检修管控手段，将物联网识别、二维码、后台数据统计分析有效融合，实时获取人员工作状态、器具使用情况等数据并进行云计算，整合图形、图表、报警、声光、网络等多种媒介，对人车物在移动、静止下自动识别、自动跟踪，提供定位追溯、报警联动、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能，实现对检修现场实时管控。

目前最新的技术成果经过多年的技术沉淀与功能完善，已经完成了多次迭代，最新的技术成果在市面上已经做了一定的推广应用，在河北、山东、清海、内蒙、四川、江西等多地均有应用，并与南瑞等大厂进行了战略推广合作。以上为部分展示：青海西宁检修公司调度UPS机房，采用我司最新研制的第三代蓄电池智能管理系统，在现有监测技术水平上，进行了技术改造升级，对240节*2组蓄电池组运行健康度，全方位监测及在线定期活化，实现蓄电池组全自动、智能化健康度预判与全寿命周期管理。包钢动供总厂16套直流改造项目，全部加装我司第三代蓄电池智能管理系统，增强了恶劣工况环境下，蓄电池运行稳定性，与使用寿命。冀北张家口柳树屯变电站，围绕国网《智能运检》白皮书及泛在电力物联网建设方向，运用大、云、物、移，人工智能等先进技术手段提升现有电源系统整体技术水平，为推动发展能源互联网，建设冀北全球能源互联网创新示范区，进行了直流电源系统领域创新实践。

中国电力企业联合会科技开发服务中心牵头会同中国电力科学研究院有限公司、国网信息通信产业集团有限公司、全球能源互联网研究院有限公司、南方电网数字电网研究院有限公司联合主办，定于2019年11月20-21日在北京召开2019年（第二届）电力信息通信新技术大会，同期召开EPTC电力信息通信专家工作委员会2019年度工作会。