自動(dòng)化專業(yè)專題實(shí)習(xí)報(bào)告

自動(dòng)化專業(yè)專題實(shí)習(xí)報(bào)告中國(guó)新能源發(fā)電姓名：唐濤班級(jí):自動(dòng)化143學(xué)號(hào):201410401320指導(dǎo)老師：楊承志日期：2015年8月24日~9月8日摘要：能源與環(huán)境問題是制約世界經(jīng)濟(jì)與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的兩個(gè)突出問題。工業(yè)革命以來，石油、天然氣和煤炭等化石能源消費(fèi)劇增，生態(tài)環(huán)境保護(hù)壓力日趨加大,迫使世界各國(guó)不得不認(rèn)真考慮并采取有力的應(yīng)對(duì)措施。節(jié)能減排、綠色發(fā)展、開發(fā)利用新能源已經(jīng)成為世界各國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略。一、什么是新能源？新能源是指?jìng)鹘y(tǒng)能源之外的各種能源形式，直接或者間接地來自于太陽(yáng)或地球內(nèi)部深處所產(chǎn)生的熱能（潮汐能例外）包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒄d洋能等。對(duì)我國(guó)而言，積極促進(jìn)新能源發(fā)電，節(jié)約和代替部分化石能源，是保障我國(guó)能源安全、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)與社會(huì)可持續(xù)發(fā)展、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、應(yīng)對(duì)氣候變化、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略選擇。在黨中央、國(guó)務(wù)院的正確領(lǐng)導(dǎo)下，經(jīng)過電力行業(yè)及其制造行業(yè)的不懈努力，近年來我國(guó)新能源發(fā)電發(fā)展取得了令人矚目的成就。2011年底我國(guó)并網(wǎng)新能源發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到5159萬千瓦，發(fā)電量達(dá)到933.55億千瓦時(shí)，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤2885萬噸，相應(yīng)減排二氧化碳8020萬噸、二氧化硫62萬噸、氮氧化物27萬噸。與此同時(shí)，發(fā)展過程中存在著各方責(zé)任不清、缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃、項(xiàng)目審批缺乏協(xié)調(diào)、基礎(chǔ)管理工作滯后等深層次問題，造成了并網(wǎng)難、風(fēng)電出力受限以及故障多等現(xiàn)象，需要通過深入貫徹實(shí)施《中華人民共和國(guó)可再生能源法》，加快予以解決。二、開發(fā)潛力及特點(diǎn)（一）開發(fā)潛力風(fēng)能資源儲(chǔ)量豐富。根據(jù)中國(guó)氣象局第四次風(fēng)能資源普查結(jié)果，我國(guó)離地50米高度陸地上風(fēng)能資源潛在開發(fā)量為23.8億千瓦，近誨5~25米水深范圍內(nèi)風(fēng)能資源潛在開發(fā)量約為2億千瓦?！叭薄钡貐^(qū)（華北、東北和西北）以及東南沿誨地區(qū)、沿誨島嶼潛在風(fēng)能資源開發(fā)量約占全國(guó)的80%。我國(guó)已經(jīng)規(guī)劃了8個(gè)千萬千瓦級(jí)的風(fēng)電基地。太陽(yáng)能資源十分豐富。據(jù)估算，1971~2000年我國(guó)陸地表面年均接受太陽(yáng)總輻射量相當(dāng)于1.7萬億噸標(biāo)煤。太陽(yáng)能總輻射資源分布特征是西部大于東部、高原大于平原、內(nèi)陸大于沿海、干燥區(qū)大于濕潤(rùn)區(qū)，根據(jù)接收太陽(yáng)能總輻射能的大小，全國(guó)大致上可分為四類地區(qū)。我國(guó)直接輻射年總量的空間分布特征與總輻射基本一致，內(nèi)蒙古西部、青誨中部、西藏西南部是直接輻射資源最豐富地區(qū)。生物質(zhì)。我國(guó)生物質(zhì)原料資源的年產(chǎn)出8.99億噸標(biāo)煤，其中有機(jī)廢棄物年產(chǎn)出4.74億噸，邊際性土地年產(chǎn)出4.25億噸。地?zé)崮?。我?guó)地?zé)峥刹蓛?chǔ)量約4626億噸標(biāo)煤，占全球總量的7.9%。我國(guó)地?zé)崮馨l(fā)電開發(fā)潛力582萬千瓦。誨洋能。我國(guó)波浪能資源量為1285萬千瓦，潮汐能資源量為1.1億千瓦，潮流能資源量為1.4億千瓦，溫差能資源量可達(dá)13.2億千瓦~14.8億千瓦。（二）新能源特點(diǎn)及對(duì)電力系統(tǒng)的影響新能源是綠色可再生能源。我國(guó)新能源資源與能源需求呈逆向分布，資源分散、能源密度低，發(fā)電出力具有隨機(jī)性、間歇性、波動(dòng)性等特點(diǎn)，發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)較高、經(jīng)濟(jì)性較差，對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來影響，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度管理提出更高的要求。三、取得的成就（一）新能源發(fā)電發(fā)展迅速2005年以來，我國(guó)新能源發(fā)電發(fā)展迅速。根據(jù)中電聯(lián)快報(bào)數(shù)據(jù)和初步分析，截至2011年底，全國(guó)并網(wǎng)新能源發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到5159萬千瓦，占總裝機(jī)容量的4.89%，其中：并網(wǎng)風(fēng)電4505.11萬千瓦，約占并網(wǎng)新能源發(fā)電裝機(jī)的87.33%；并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏裝機(jī)214.30萬千瓦，約占4.15%；并網(wǎng)生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)436.39萬千瓦，約占8.46%；地?zé)崮馨l(fā)電裝機(jī)2.42萬千瓦，誨洋能發(fā)電裝機(jī)0?6萬千瓦。2011年，我國(guó)并網(wǎng)新能源發(fā)電量933.55億千瓦時(shí)，約占總發(fā)電量的2%,節(jié)約標(biāo)煤2885萬噸，相當(dāng)于減排二氧化碳8020萬噸、二氧化硫62萬噸、氮氧化物27萬噸，其中：并網(wǎng)風(fēng)電發(fā)電量為731.74億千瓦時(shí)，約占并網(wǎng)新能源發(fā)電量的78.38%；并網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電量9.14億千瓦時(shí)，約占0.98%；生物質(zhì)發(fā)電量191.21億千瓦時(shí)，約占20.48%；地?zé)?、誨洋能發(fā)電量1.46億千瓦時(shí)，約占0.16%。（二）支持發(fā)展的法律法規(guī)和政策不斷完善2006年1月《中華人民共和國(guó)可再生能源法》正式實(shí)施，2009年12月再次進(jìn)行修訂。圍繞《可再生能源法》，國(guó)務(wù)院及其有關(guān)部門出臺(tái)了一系列配套行政法規(guī)、規(guī)章制度、技術(shù)規(guī)范，初步構(gòu)建了我國(guó)可再生能源政策的法規(guī)體系，為新能源發(fā)電發(fā)展奠定了法律基礎(chǔ)。國(guó)家相繼出臺(tái)了可再生能源價(jià)格全國(guó)分?jǐn)傉摺⒖稍偕茉丛鲋刀悳p免政策、太陽(yáng)能光電建筑應(yīng)用財(cái)政資金補(bǔ)助辦法等政策，實(shí)施金太陽(yáng)工程計(jì)劃，切實(shí)提高了新能源發(fā)電企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效益。可再生能源接入系統(tǒng)補(bǔ)償政策、上網(wǎng)電量全額保障性收購(gòu)政策、節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法等政策的實(shí)施為新能源發(fā)電發(fā)展提供了支持和保障。實(shí)行風(fēng)電、光伏發(fā)電、生物質(zhì)能等的帶補(bǔ)貼的標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)政策，為新能源的規(guī)模化發(fā)展注入了強(qiáng)大動(dòng)力，促進(jìn)了新能源資源的優(yōu)先開發(fā)。（三）發(fā)電技術(shù)不斷進(jìn)步發(fā)電裝備方面，風(fēng)電裝備大型化、智能化取得重大進(jìn)展，單臺(tái)容量提升較快；太陽(yáng)能光伏發(fā)電轉(zhuǎn)化效率明顯提高，太陽(yáng)能熱發(fā)電在聚光裝備、槽式真空管等方面取得重要成果。發(fā)電輸送技術(shù)方面，開展了柔性高壓直流輸電研究并且成功運(yùn)行。 調(diào)度支持技術(shù)方面，具備了風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)開發(fā)及技術(shù)應(yīng)用能力，初步掌握了風(fēng)電運(yùn)行控制技術(shù)、風(fēng)電運(yùn)行分析技術(shù)等。（四）標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)工作不斷取得進(jìn)展，檢測(cè)和認(rèn)證體系初步建立近年來風(fēng)力發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)不斷發(fā)布，涉及到風(fēng)電場(chǎng)的設(shè)計(jì)、施工、并網(wǎng)、運(yùn)行、檢修及設(shè)備等各個(gè)方面?！讹L(fēng)電場(chǎng)接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》將于2012年6月1日起實(shí)施。四、存在的主要問題我國(guó)新能源發(fā)電在快速發(fā)展過程中，近些年出現(xiàn)了并網(wǎng)難、消納難、安全事故頻發(fā)以及企業(yè)效益下滑等問題。結(jié)合貫徹實(shí)施《可再生能源法》，我們對(duì)西北、東北、蒙西、蒙東以及江蘇大型風(fēng)電基地進(jìn)行了專題規(guī)劃調(diào)研，對(duì)上述表現(xiàn)的深層次原因進(jìn)行了剖析，認(rèn)為我國(guó)新能源發(fā)電發(fā)展過程中存在以下主要問題：發(fā)展目標(biāo)調(diào)整頻繁。政府規(guī)劃和文件中提出的發(fā)展目標(biāo)頻繁調(diào)整，很難有相對(duì)穩(wěn)定的五年目標(biāo)；目標(biāo)與規(guī)劃實(shí)際執(zhí)行情況相差很大，規(guī)劃指導(dǎo)性較差。地方規(guī)劃與國(guó)家規(guī)劃脫節(jié)。一些省及地區(qū)新能源發(fā)電發(fā)展規(guī)劃僅考慮資源情況，本省中長(zhǎng)期規(guī)劃目標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于國(guó)家能源主管部門確定的各省中長(zhǎng)期目標(biāo)，兩級(jí)規(guī)劃目標(biāo)缺乏協(xié)調(diào)和制約。新能源發(fā)電規(guī)劃與其他電源規(guī)劃脫節(jié)。在制定國(guó)家新能源發(fā)電規(guī)劃特別是大型新能源基地的新能源發(fā)電規(guī)劃中，沒能充分考慮系統(tǒng)電源結(jié)構(gòu)、制定相應(yīng)的配套調(diào)峰調(diào)頻電源規(guī)劃，實(shí)踐中未能同步布局建設(shè)相應(yīng)的配套調(diào)峰電源，隨著大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)，直接導(dǎo)致電力系統(tǒng)因調(diào)峰能力不足而限制新能源發(fā)電出力。新能源發(fā)電規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃脫節(jié)。主要表現(xiàn)在新能源發(fā)電規(guī)劃中沒有明確具體承擔(dān)接入電力系統(tǒng)的電網(wǎng)工程。中西部新能源富集地區(qū)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱，消納能力極其有限，大規(guī)模開發(fā)需要輸送到所在區(qū)域電網(wǎng)甚至是其他區(qū)域電網(wǎng)來消納。新能源發(fā)電規(guī)劃與消納市場(chǎng)脫節(jié)。新能源發(fā)電規(guī)劃多側(cè)重于資源及開發(fā)規(guī)劃，在規(guī)劃中沒有具體的消納方案。大型新能源基地的大規(guī)模集中開發(fā)因未能明確具體的消納方案和路大區(qū)送電電網(wǎng)工程，即使并入了本地區(qū)電網(wǎng)，也會(huì)因本地區(qū)消納能力有限而出現(xiàn)實(shí)際發(fā)電出力受限、風(fēng)電場(chǎng)棄風(fēng)現(xiàn)象。缺乏有力的項(xiàng)目審批統(tǒng)一協(xié)調(diào)機(jī)制新能源發(fā)電項(xiàng)目與配套電源項(xiàng)目審批相脫節(jié)?？紤]到合理的建設(shè)周期，為了提高新能源發(fā)電消納能力，需要超前建設(shè)相應(yīng)的配套調(diào)峰電源或儲(chǔ)能設(shè)施，以確保同步投產(chǎn)，達(dá)成提升消納能力目標(biāo)。目前很難見到這類工程開工。五、發(fā)展思路與規(guī)劃布局（一）指導(dǎo)思想與基本原則：新能源發(fā)電發(fā)展要高舉中國(guó)特色社會(huì)主義偉大旗幟，以鄧小平理論和“三個(gè)代表”重要思想為指導(dǎo)，深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展現(xiàn)，以科學(xué)發(fā)展為主題，以加快轉(zhuǎn)變電力發(fā)展方式為主線，以保障安全、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、節(jié)能減排、促進(jìn)和諧為重點(diǎn)，努力構(gòu)建安全、經(jīng)濟(jì)、綠色、和諧的現(xiàn)代電力工業(yè)體系，為實(shí)現(xiàn)2020年我國(guó)非化石能源在一次能源消費(fèi)中比重達(dá)到15%左右和單位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40%~45%的目標(biāo)作出應(yīng)有貢獻(xiàn)。在發(fā)展過程中要堅(jiān)持以下原則：安全性原則：安全性主要體現(xiàn)在新能源發(fā)電與常規(guī)能源發(fā)電的裝機(jī)能夠滿足系統(tǒng)負(fù)荷需求并留有會(huì)理備用，各類電源的出力能夠互相調(diào)劑、時(shí)刻滿足負(fù)荷需求并及時(shí)跟蹤負(fù)荷變化，確保整個(gè)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。鼓勵(lì)性原則：新能源發(fā)電具有清潔、可再生等優(yōu)勢(shì)，在滿足電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的前提下，要鼓勵(lì)發(fā)展新能源發(fā)電，減少電力行業(yè)的化石能源消耗及二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等的排放，促進(jìn)電力工業(yè)的綠色發(fā)展，為節(jié)能減排作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。經(jīng)濟(jì)性原則：各種類型新能源發(fā)電在發(fā)電成本、出力曲線、對(duì)電力系統(tǒng)影響等方面具有各有不同的特性。堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)性原則，就是要在新能源發(fā)電中長(zhǎng)期總量目標(biāo)的指導(dǎo)下，深入研究風(fēng)能、太陽(yáng)能等不同新能源發(fā)電形式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性，以全系統(tǒng)成本最低為原則，全面優(yōu)化新能源發(fā)電結(jié)構(gòu)比重和區(qū)域布局。協(xié)調(diào)性原則：新能源發(fā)電一方面要加強(qiáng)與其他常規(guī)電源發(fā)展的相互協(xié)調(diào)，提高系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力，保障電量的充分消納。另一方面要加強(qiáng)與電網(wǎng)建設(shè)的相互協(xié)調(diào)，同步建成電源送出工程，加強(qiáng)跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)，加快構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。（二）規(guī)劃目標(biāo)與布局按照上述指導(dǎo)思想與基本原則，著眼未來十年和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展戰(zhàn)略，統(tǒng)籌常規(guī)發(fā)電和新能源發(fā)電的資源稟賦特征以及電網(wǎng)消納能力，兼顧電力供需平衡、電力系統(tǒng)安全、非化石能源比重等要求，并以電力系統(tǒng)總成本最低為目標(biāo)，中電聯(lián)經(jīng)過多次方案優(yōu)化，提出了我國(guó)新能源發(fā)電發(fā)展的推薦方案。積極有序發(fā)展風(fēng)電根據(jù)中電聯(lián)《電力工業(yè)“十二五”規(guī)劃滾動(dòng)研究》報(bào)告，我國(guó)風(fēng)電開發(fā)要實(shí)現(xiàn)大中小、分散與集中、陸地與誨上開發(fā)相結(jié)合，通過風(fēng)電開發(fā)和建設(shè)，促進(jìn)風(fēng)電技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電設(shè)備制造有主化，盡快使風(fēng)電具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，力爭(zhēng)2020年我國(guó)風(fēng)電技術(shù)達(dá)到世界領(lǐng)先水平。在“三北”（西北、華北北部和東北）等風(fēng)資源富集地區(qū)，建設(shè)大型和特大型風(fēng)電場(chǎng)，同步開展電力外送和市場(chǎng)消納研究。發(fā)展誨上風(fēng)電堅(jiān)持誨洋規(guī)劃先行，避免無序發(fā)展。充分利用各地的風(fēng)能資源，因地制宜地發(fā)展中小型風(fēng)電場(chǎng)，發(fā)展低速風(fēng)機(jī)，就近上網(wǎng)本地消納。在偏遠(yuǎn)地區(qū)，因地制宜發(fā)展離網(wǎng)風(fēng)電。規(guī)劃2015年和2020年風(fēng)電裝機(jī)分別為1億千瓦和1.8億千瓦。六、政策措施建議（一）加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，促進(jìn)科學(xué)發(fā)展要從國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略和電力發(fā)展戰(zhàn)略高度，統(tǒng)籌規(guī)劃新能源發(fā)展，始終堅(jiān)持安全性、鼓勵(lì)性、經(jīng)濟(jì)性和協(xié)調(diào)性原則。轉(zhuǎn)變電力工業(yè)發(fā)展方式，積極推進(jìn)風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等新能源開發(fā)，提高新能源比重。新能源發(fā)電發(fā)展要從單純追求“裝機(jī)增長(zhǎng)速度”向追求“質(zhì)量與速度并重”轉(zhuǎn)變，從單純追求“集中大規(guī)模開發(fā)”向“分散與集中、火中小相結(jié)合”方向轉(zhuǎn)變。（二）明確各方責(zé)任，全方位促進(jìn)發(fā)展國(guó)家能源等主管部門。負(fù)責(zé)制定和完萋促進(jìn)新能源科學(xué)發(fā)展的成略、規(guī)劃、政策、法規(guī)；統(tǒng)籌規(guī)劃，具體明確新能源發(fā)電開發(fā)規(guī)模、時(shí)序、布局及其消納方案、接入電網(wǎng)工程；優(yōu)化工作流程，規(guī)范項(xiàng)目審批，確保電網(wǎng)工程和配套調(diào)峰電源同步核準(zhǔn)、同時(shí)投產(chǎn)；加強(qiáng)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)性工作的管理，加大資源評(píng)估力度，健全和完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系，提高自主創(chuàng)新能力；及時(shí)發(fā)布產(chǎn)業(yè)發(fā)展信息，引導(dǎo)企業(yè)健康發(fā)展。國(guó)家電力監(jiān)管部門：負(fù)責(zé)制定有利于促進(jìn)新能源發(fā)電科學(xué)發(fā)展、保障新能源電量全額保障性收購(gòu)、保障新能源電力優(yōu)先調(diào)度、保障新能源安全穩(wěn)定生產(chǎn)等方面的監(jiān)管政策、法規(guī)、辦法，并監(jiān)督其執(zhí)行和實(shí)施。發(fā)電企業(yè)：嚴(yán)格遵守國(guó)家關(guān)于新能源發(fā)電的法律法規(guī)和政策要求，不斷提高新能源項(xiàng)目建設(shè)和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)水平。電網(wǎng)企業(yè)：按照國(guó)家規(guī)劃、法律法規(guī)和政策要求，加強(qiáng)電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)，不斷提高電網(wǎng)輸送能力和電力系統(tǒng)消納能力，合理安排電力生產(chǎn)及運(yùn)行調(diào)度，使新能源資源得到充分利用。設(shè)備制造企業(yè)：加大核心部件和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的投入和研發(fā)力度，提高有有品牌的競(jìng)爭(zhēng)力。行業(yè)協(xié)會(huì)：搭建政府與新能源發(fā)電企業(yè)之間的交流溝通平臺(tái)；向政府提出新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)政策等方面的意見和建議；制定、修訂新能源行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（三） 加強(qiáng)新能源發(fā)電科學(xué)統(tǒng)一規(guī)劃科學(xué)制定規(guī)劃，明確相對(duì)穩(wěn)定的發(fā)展目標(biāo)。建議能源主管部門按照安全、經(jīng)濟(jì)、綠色、和諧原則，根據(jù)全國(guó)能源需求與可再生能源資源實(shí)際狀況，對(duì)水電、煤電、核電和天然氣發(fā)電等進(jìn)行統(tǒng)籌優(yōu)化，制定可再生能源開發(fā)利用中長(zhǎng)期總量目標(biāo)，確保實(shí)現(xiàn)2020年非化石能源占15%左右的能源結(jié)構(gòu)目標(biāo)。（四） 建立科學(xué)的新能源規(guī)劃體系與機(jī)制健全新能源發(fā)電規(guī)劃管理體系。加快建立健全各專項(xiàng)規(guī)劃統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、銜接高效的管理體系。（五） 高度重視生態(tài)環(huán)保問題新能源發(fā)電屬于典型的綠色發(fā)電，基本沒有污染物排放，但對(duì)生態(tài)環(huán)境也會(huì)產(chǎn)生影響。在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行全過程中，要落實(shí)和強(qiáng)化生態(tài)環(huán)境保護(hù)，做到同步規(guī)劃、同步建設(shè)和同步運(yùn)行。結(jié)束語(yǔ)：中國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展時(shí)期，但在發(fā)展的同時(shí)也面臨著很