發(fā)布時(shí)間：2019-07-23 09:10

【摘要】：隨著人類社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,人們對(duì)能源品質(zhì)和數(shù)量的需求日益提高.長(zhǎng)期以來,在中國(guó)能源結(jié)構(gòu)中,以煤和石油為代表的化石能源占比過高,導(dǎo)致區(qū)域環(huán)境問題不斷惡化,可再生能源利用與分布式能源普及應(yīng)用是解決這一問題的重要手段之一.通過對(duì)國(guó)外分布式能源和微網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì),以及對(duì)國(guó)內(nèi)分布式能源發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的困境進(jìn)行分析,提出基于可再生能源和天然氣融合的分布式能源網(wǎng)絡(luò)將成為分布式能源的重要發(fā)展方向之一.本文給出分布式能源網(wǎng)絡(luò)的定義和特征,并以中德生態(tài)園和河北廊坊分布式能源網(wǎng)絡(luò)為例,介紹兩個(gè)典型的分布式能源網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目,包括物理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和實(shí)施方法與效果.最后提出分布式能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的未來發(fā)展方向?qū)⑹悄茉椿ヂ?lián)網(wǎng),并總結(jié)出以能源互聯(lián)網(wǎng)為代表的未來能源體系的基本特征.
【圖文】：

3673評(píng)述圖1全球能源消費(fèi)量發(fā)展趨勢(shì)及預(yù)測(cè)Figure1Globalenergyconsumptiontrendsandforecasts能源經(jīng)歷了以冷熱電多聯(lián)產(chǎn)起步的初級(jí)階段、逐漸被市場(chǎng)認(rèn)可的實(shí)質(zhì)性發(fā)展階段及并網(wǎng)合法化后的轉(zhuǎn)折階段,這與國(guó)外分布式能源的政策演變軌跡較為相似,但中國(guó)的分布式能源發(fā)展過程,無論是從政策還是技術(shù)等方面,均落后于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家,并且分布式能源的發(fā)展長(zhǎng)期停滯不前.隨著歐洲E-energy計(jì)劃(2009~2012年)實(shí)施,中國(guó)開始逐漸重視能源的網(wǎng)絡(luò)化技術(shù),2016年2月,中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱發(fā)改委)在《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》(發(fā)改能源[2016]392號(hào))文件中進(jìn)一步明確了分布式能源網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)工作[3],促進(jìn)能源和信息深度融合,推動(dòng)能源互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)、新模式和新業(yè)態(tài)發(fā)展.同年6月,發(fā)改委和國(guó)家能源局在《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016~2030年)》(發(fā)改能源[2016]513號(hào))文件中將能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新作為能源技術(shù)重點(diǎn)發(fā)展方向之一[4].中國(guó)開始從分布式能源、分布式能源網(wǎng)絡(luò)到能源互聯(lián)網(wǎng)方向進(jìn)行彎道超車,并且隨著以大數(shù)據(jù)和人工智能為代表的信息技術(shù)飛速發(fā)展,分布式能源網(wǎng)絡(luò)最終向著能源互聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展.1國(guó)外分布式能源的發(fā)展分布式能源具有多重社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益,是世界能源供應(yīng)方式發(fā)展的一個(gè)重要方向,美國(guó)、日本及歐盟等已將發(fā)展分布式供能作為能源安全、節(jié)能和能源經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略.美國(guó)能源部積極促進(jìn)以天然氣為燃料的分布式能源系統(tǒng)發(fā)展,利用這些系統(tǒng)為基礎(chǔ)發(fā)展微電網(wǎng),再將微電網(wǎng)連接發(fā)展成為智能電網(wǎng).美國(guó)政府把進(jìn)一步推進(jìn)“分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)”的發(fā)展列為長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃,并制定了明確的戰(zhàn)略目標(biāo).美國(guó)的熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)以內(nèi)燃機(jī)、蒸汽輪機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)為主,約42%的熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目采用小型內(nèi)燃

2017年11月第62卷第32期3676圖2中德生態(tài)園分布式能源網(wǎng)絡(luò)鳥瞰圖Figure2AerialviewofdistributedenergynetworkinTakEco-Park圖3中德生態(tài)園分布式能源網(wǎng)絡(luò)示意圖Figure3SketchmapofdistributedenergynetworkinSinoGermanEco-Park統(tǒng)市政資源(電)的同時(shí),充分利用清潔能源和可再生能源,建立一個(gè)由化石能源和新能源,梯級(jí)供能和分散供能,獨(dú)立系統(tǒng)和混配系統(tǒng)相互耦合的1托N式的分布式和集中式相結(jié)合的能源供應(yīng)系統(tǒng).如圖4所示,中德生態(tài)園分布式能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用分布式和集中式的分布式能源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式,由1個(gè)區(qū)域分布式能源站匹配6個(gè)分布式能源子站,向園區(qū)地塊一~地塊八集中供能.1#~6#的分布式能源子站間又將通過各類管網(wǎng)全部連通,區(qū)域分布式能源站和6個(gè)分布式能源子站連成一體后,實(shí)現(xiàn)規(guī)劃區(qū)內(nèi)能源在空間上的互補(bǔ)調(diào)配,分布式能源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分別由燃?xì)舛嗦?lián)供、地水源熱泵、燃?xì)忮仩t、電制冷、儲(chǔ)冷熱等系統(tǒng)提供,此外,還能向產(chǎn)業(yè)片區(qū)提供工業(yè)蒸汽.為適應(yīng)園區(qū)客戶用能需求與環(huán)境的不斷變化,中德生態(tài)園分布式能源網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成主體與主體間進(jìn)行自洽供需與調(diào)度的模式,它與傳統(tǒng)能
【作者單位】： 中國(guó)石油大學(xué)(北京)化學(xué)工程學(xué)院;新奧科技發(fā)展有限公司;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(2014CB249200)資助
【分類號(hào)】：TK01;TP393.09

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本文編號(hào)：2518052