區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)理論與實(shí)踐
定 價(jià):89 元
區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要物理載體,對提高區(qū)域內(nèi)的清潔能源消納水平、綜合能效水平、能源安全水平,助力實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)以及推動(dòng)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)具有重要意義。本書從區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵與特征出發(fā),總結(jié)了區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的邊界與體系框架。通過梳理區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)案例,總結(jié)了省級、城市級、終端級等不同類型區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的典型經(jīng)驗(yàn),多維度闡述了區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展模式,提出區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建方案,形成宏觀層次的多元化解決方案,為紛繁復(fù)雜形勢下區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)提供參考。本書是關(guān)于能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)與實(shí)踐的指導(dǎo)書,具有十分廣泛的應(yīng)用價(jià)值,可供能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的工程師及科研人員閱讀參考。
前言能源互聯(lián)網(wǎng)是近年來出現(xiàn)的新生事物,國家、能源行業(yè)、能源企業(yè)對其內(nèi)涵和功能形態(tài)的認(rèn)知自能源互聯(lián)網(wǎng)的概念出現(xiàn)之始就在不斷地豐富和完善。早期提出的能源互聯(lián)網(wǎng)理念主要闡述了如何通過分布式微電網(wǎng)借鑒互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)將傳統(tǒng)電網(wǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑、具有快速響?yīng)和自愈能力的數(shù)字化電網(wǎng)。而早期的能源互聯(lián)網(wǎng)概念,即基于可再生能源的、分布式、開放共享的網(wǎng)絡(luò),主要描述了其可再生、分布式、互聯(lián)性、開放性、智能化五大特征,并將其作為未來經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的五大經(jīng)濟(jì)支柱之一。當(dāng)前,以新能源大規(guī)模開發(fā)利用為標(biāo)志,以智能化、電氣化為主要路徑,以能源互聯(lián)網(wǎng)為重要支柱的新一輪能源革命正在全球范圍深入開展。2014年6月,習(xí)近平總書記在中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會(huì)議上提出了我國能源發(fā)展的四個(gè)革命、一個(gè)合作能源安全新戰(zhàn)略,標(biāo)志著我國進(jìn)入了能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的新時(shí)代!吨腥A人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》提出,將推進(jìn)能源與信息等領(lǐng)域新技術(shù)深度融合,統(tǒng)籌能源與通信、交通等基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè),建設(shè)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)發(fā)展、集成互補(bǔ)的能源互聯(lián)網(wǎng)。面對能源革命的關(guān)鍵時(shí)期,能源互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)受到了國內(nèi)各級政府和研究機(jī)構(gòu)的高度重視,正逐漸由以基礎(chǔ)性研究為主的概念階段向以應(yīng)用性研究為主的發(fā)展階段轉(zhuǎn)變。電能作為優(yōu)質(zhì)、清潔的二次能源,是目前能夠?qū)崿F(xiàn)各種能源大規(guī)模和經(jīng)濟(jì)高效轉(zhuǎn)化的介質(zhì)。大部分清潔能源也只有轉(zhuǎn)換為電能才能高效利用。智能電網(wǎng)承擔(dān)著電能輸送與分配的任務(wù),是能源體系中智能化程度的能源網(wǎng)絡(luò),具有極強(qiáng)的可延展性,能夠打破不同類型能源轉(zhuǎn)換、傳輸、消費(fèi)的壁壘。智能電網(wǎng)必然成為能源互聯(lián)網(wǎng)的主要形式,成為提供各類能源供需協(xié)調(diào)互動(dòng)的主要平臺(tái)。為此,本書從能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)建設(shè)的視角,以區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)理論為基礎(chǔ),以翔實(shí)的建設(shè)案例為骨架,闡述了區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵、關(guān)鍵技術(shù)、典型業(yè)務(wù)、發(fā)展環(huán)境以及差異化建設(shè)路徑。本書共分為8章。第1章為本書的概述部分。重點(diǎn)介紹了能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵、特征及架構(gòu),闡述了能源互聯(lián)網(wǎng)的五大特征和三大體系,闡述了區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵、定義與邊界。第2章從能源網(wǎng)架體系、信息支撐體系、價(jià)值創(chuàng)造體系3個(gè)層面分析了能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中常用的多元綜合規(guī)劃技術(shù)、多能源協(xié)同優(yōu)化技術(shù)、多能源交易技術(shù)等區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和通信技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等信息通信技術(shù)。第3章分析了能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中面臨的競爭環(huán)境與行業(yè)監(jiān)管。以省級電網(wǎng)公司為例,分析了其面臨的競爭環(huán)境、核心競爭力、競爭策略和監(jiān)管問題。第4章列舉了區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的典型業(yè)務(wù)。在能源體制改革和能源轉(zhuǎn)型升級的背景下,考慮從業(yè)務(wù)維度、機(jī)制維度、主體維度3個(gè)維度建立區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的三維業(yè)務(wù)架構(gòu)。構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)篩選模型,并以省級電網(wǎng)公司為例介紹該模型的使用方法,研判省級電網(wǎng)公司的業(yè)務(wù)布局。第5章介紹了省級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)路徑。通過分析省級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的共性特征,總結(jié)省級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的三層級結(jié)構(gòu)和三功能模塊。在此基礎(chǔ)上,按照新能源為主的送端區(qū)域、傳統(tǒng)能源為主的送端區(qū)域、工業(yè)型受端區(qū)域、服務(wù)型受端區(qū)域4種類型分析了省級能源互聯(lián)網(wǎng)的差異化建設(shè)路徑,并以江蘇為例,具體闡述了省級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)路徑。第6章介紹了城市級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)路徑。從共性層面介紹了城市級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的特征與主要類型,并通過分析鹽城和連云港的社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀、能源稟賦、區(qū)域定位,總結(jié)了不同類型城市的特色建設(shè)路徑。第7章介紹了園區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)方案。從基本概念、主體特征、主要功能闡述了園區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵。通過梳理園區(qū)區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的各利益相關(guān)方合作競爭策略,重點(diǎn)介紹了園區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展重點(diǎn),同時(shí)結(jié)合同里新能源小鎮(zhèn)、工業(yè)園區(qū)項(xiàng)目、鋼鐵節(jié)能減排項(xiàng)目等典型的示范項(xiàng)目進(jìn)行分析,推動(dòng)園區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)踐發(fā)展。第8章介紹了樓宇級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)方案。分析了樓宇級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵與發(fā)展重點(diǎn),并通過市民中心項(xiàng)目、商業(yè)廣場項(xiàng)目、行政中心項(xiàng)目,詳細(xì)介紹了樓宇級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃分析方法與建設(shè)重點(diǎn)。本書由國網(wǎng)江蘇省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院組織骨干人員編寫,在此感謝所有在本書編寫過程中提供幫助的人。限于時(shí)間和水平,若有疏漏不當(dāng)之處,還請廣大讀者提出寶貴意見。作者2023年1月
目錄前言第 1章 概述 11.1 能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵與特征1 1.2 電網(wǎng)企業(yè)建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)的外在要求與內(nèi)生需求4 1.3 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵與特征7 1.4 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)意義11 第 2章 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù) 132.1 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系13 。玻保薄∧茉椿ヂ(lián)網(wǎng)技術(shù)體系框架13 2.1.2 省級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系框架13 2.2 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)19 。玻玻薄^(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)多能系統(tǒng)基本組成和設(shè)計(jì)方法19 2.2.2 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)多能系統(tǒng)規(guī)劃21 。玻玻场^(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)多能系統(tǒng)規(guī)劃優(yōu)化求解算法25 2.3 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)27 2.3.1 優(yōu)化調(diào)度目標(biāo)函數(shù)27 2.3.2 運(yùn)行優(yōu)化約束條件28 。玻常场∵\(yùn)行優(yōu)化求解方法30 2.4 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)交易技術(shù)32 。玻矗薄∈袌黾軜(gòu)設(shè)計(jì)方案32 。玻矗病⑴c交易市場主體34 。玻矗场』谶B續(xù)匹配的日前市場集中報(bào)價(jià)撮合交易機(jī)制34 2.5 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)38 。玻担薄⊥ㄐ偶夹g(shù)在區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)中的支撐作用39 。玻担病≡朴(jì)算技術(shù)在區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)中的支撐作用40 。玻担场〈髷(shù)據(jù)技術(shù)在區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)中的支撐作用40 。玻担础∥锫(lián)網(wǎng)技術(shù)在區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)中的支撐作用41 第 3章 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的行業(yè)監(jiān)管 443.1 能源監(jiān)管的含義44 3.2 能源監(jiān)管的特殊性44 3.3 能源監(jiān)管的范圍45 3.4 國內(nèi)外行業(yè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)設(shè)置47 。常矗薄饽茉葱袠I(yè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)47 3.4.2 國內(nèi)能源行業(yè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)51 第 4章 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的典型業(yè)務(wù) 554.1 區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)體系55 。矗保薄I(yè)務(wù)體系架構(gòu)55 。矗保病≈饕卣骱透骶S度探索57 4.2 能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)業(yè)務(wù)體系58 。矗玻薄。牵拍P停担 。矗玻病∧茉椿ヂ(lián)網(wǎng)競爭類業(yè)務(wù)篩選器60 4.3 綜合能源供應(yīng)60 。矗常薄〖夹g(shù)原理60 。矗常病≈饕阅芴攸c(diǎn)61 4.3.3 適用范圍61 。矗常础∩虡I(yè)模式62 4.3.5 典型案例62 4.4 虛擬電廠64 4.4.1 技術(shù)原理64 。矗矗病≈饕阅芴攸c(diǎn)66 。矗矗场∵m用范圍69 。矗矗础∩虡I(yè)模式72 。矗矗怠〉湫桶咐罚 。矗矗丁√摂M電廠組建案例分析74 4.5 儲(chǔ)能業(yè)務(wù)81 4.5.1 技術(shù)原理81 。矗担病≈饕阅芴攸c(diǎn)82 。矗担场∵m用范圍83 。矗担础∩虡I(yè)模式83 。矗担怠〉湫桶咐福 4.5.6 算例分析93 4.6 電動(dòng)汽車100 。矗叮薄〖夹g(shù)原理101 。矗叮病≈饕阅芴攸c(diǎn)101 4.6.3 適用范圍102 。矗叮础∩虡I(yè)模式102 4.6.5 典型案例104 4.7 綠色照明節(jié)能改造106 。矗罚薄〖夹g(shù)原理106 4.7.2 主要性能特點(diǎn)107 。矗罚场∵m用范圍107 4.7.4 商業(yè)模式107 。矗罚怠〉湫桶咐保埃 4.8 能源托管108 。矗福薄∧茉赐泄艿亩x108 。矗福病∧茉赐泄艿膬r(jià)值109 。矗福场∧茉赐泄艿氖召M(fèi)方式110 。矗福础∧茉赐泄茼(xiàng)目的典型流程110 第 5章 省級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng) 1125.1 省級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的共性架構(gòu)112 。担保薄∪龑蛹壗Y(jié)構(gòu)113 。担保病∪δ苣K114 5.2 省級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的主要類型118 5.2.1 送端區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)118 。担玻病∈芏藚^(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)119 5.3 江蘇區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)119 。担常薄〗K區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的形勢與挑戰(zhàn)120 。担常病〗K區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)基礎(chǔ)121 。担常场〗K區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的戰(zhàn)略定位123 5.4 江蘇區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)124 5.4.1 物理基礎(chǔ)層124 。担矗病⌒畔⑷诤蠈樱保玻 。担矗场(yīng)用實(shí)踐層128 第 6章 城市級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng) 1306.1 城市級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的特征與主要類型130 6.1.1 城市能源發(fā)展的特征130 。叮保病〕鞘心茉椿ヂ(lián)網(wǎng)的主要類型131 6.2 鹽城城市能源互聯(lián)網(wǎng)132 6.2.1 鹽城社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀132 。叮玻病←}城能源稟賦133 6.2.3 鹽城能源互聯(lián)網(wǎng)定位135 。叮玻础←}城能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)路徑135 6.3 連云港城市能源互聯(lián)網(wǎng)138 。叮常薄∵B云港社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀138 。叮常病∵B云港能源稟賦139 。叮常场∵B云港能源互聯(lián)網(wǎng)定位140 。叮常础∵B云港能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)路徑141 6.4 其他城市能源互聯(lián)網(wǎng)143 6.4.1 天津城市能源互聯(lián)網(wǎng)143 。叮矗病〖闻d城市能源互聯(lián)網(wǎng)144 6.4.3 沈陽城市能源互聯(lián)網(wǎng)145 。叮矗础〈筮B城市能源互聯(lián)網(wǎng)147 第 7章 園區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng) 1507.1 園區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵與發(fā)展重點(diǎn)150 。罚保薄@區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵150 。罚保病@區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的綜合能源服務(wù)151 7.1.3 園區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的主要功能154 。罚保础@區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展重點(diǎn)154 7.2 園區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)各利益相關(guān)方及實(shí)施策略158 7.2.1 園區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)各主要利益方分析158 。罚玻病@區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)各利益方的利益訴求分析163 。罚玻场@區(qū)級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)各利益方的耦合關(guān)系研究174 7.3 同里新能源小鎮(zhèn)示范項(xiàng)目178 。罚常薄〉貐^(qū)概述178 。罚常病∧茉捶A賦分析179 。罚常场∧茉垂┬杵胶夥治觯保福 。罚常础∠到y(tǒng)總體規(guī)劃184 。罚常怠〕尚Х治觯保福 7.4 某工業(yè)園區(qū)示范項(xiàng)目186 。罚矗薄№(xiàng)目實(shí)施背景186 。罚矗病№(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)186 7.4.3 項(xiàng)目現(xiàn)狀分析187 。罚矗础】傮w規(guī)劃方案189 7.4.5 系統(tǒng)整體建設(shè)191 。罚矗丁〕尚Х治觯保梗 7.5 某鋼鐵節(jié)能減排示范項(xiàng)目194 。罚担薄№(xiàng)目實(shí)施背景194 。罚担病№(xiàng)目現(xiàn)狀基礎(chǔ)分析194 。罚担场№(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容194 。罚担础】刂葡到y(tǒng)結(jié)構(gòu)196 。罚担怠〕尚Х治觯保梗 7.6 某服務(wù)中心園區(qū)示范項(xiàng)目196 。罚叮薄№(xiàng)目概況196 。罚叮病№(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容197 。罚叮场〕尚Х治觯保梗 7.7 其他示范項(xiàng)目198 。罚罚薄≌彰飨到y(tǒng)節(jié)能改造與智能控制示范項(xiàng)目198 。罚罚病】照{(diào)系統(tǒng)升級優(yōu)化示范項(xiàng)目198 7.7.3 供能系統(tǒng)提質(zhì)改造示范項(xiàng)目199 7.7.4 設(shè)備代維示范項(xiàng)目200 。罚罚怠≈悄苣茉淳C合管理平臺(tái)示范項(xiàng)目200 第 8章 樓宇級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng) 2028.1 樓宇級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵與發(fā)展重點(diǎn)203 。福保薄怯罴墔^(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵203 8.1.2 樓宇級區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展重點(diǎn)204 8.2 某市民中心項(xiàng)目205 。福玻薄№(xiàng)目建設(shè)概況205 8.2.2 項(xiàng)目建設(shè)路線206 。福玻场№(xiàng)目成效分析211 8.3 某市商業(yè)廣場項(xiàng)目212 。福常薄№(xiàng)目建設(shè)概況212 8.3.2 項(xiàng)目建設(shè)路線213 。福常场№(xiàng)目成效分析218 8.4 某行政中心項(xiàng)目219 。福矗薄№(xiàng)目建設(shè)概況219 。福矗病№(xiàng)目建設(shè)路線220 。福矗场№(xiàng)目成效分析230 參考文獻(xiàn) 231