Tendencias de desarrollo de los futuros sistemas de energía

Los sistemas de energía modernos han evolucionado hasta convertirse en grandes sistemas interconectados compuestos por unidades generadoras de alta-temperatura, alta-presión, supercríticas y ultra-supercríticas, junto con redes de transmisión de gran-capacidad y larga-distancia y cargas que varían continuamente. Estos sistemas son actualmente los más grandes y complejos creados por el hombre-en el mundo, y se caracterizan por una amplia distribución geográfica, una transmisión masiva de energía y procesos dinámicos complejos. Sus modelos matemáticos exhiben una alta dimensionalidad, una fuerte no linealidad y características que varían en el tiempo.

Las tendencias de desarrollo de los sistemas eléctricos modernos se reflejan principalmente en los ocho aspectos siguientes:

La principal tendencia de desarrollo de las unidades de generación de energía modernas son equipos de generación de energía de alta-eficiencia, baja-contaminación y bajo-consumo de energía-caracterizados por alta temperatura, alta presión y tecnología supercrítica, junto con nuevas tecnologías de generación de energía de combustión limpia de carbón, que se han convertido en el foco del desarrollo. Específicamente, esto se refleja en: ① el rápido desarrollo de unidades de generación de energía con turbinas de gas de gran-capacidad y alta-eficiencia; ② Las unidades de generación de energía-enfriadas por aire y las unidades combinadas de calor y energía están avanzando hacia un desarrollo a gran-escala; ③ El nivel de automatización en el funcionamiento de la unidad mejora continuamente.

El desarrollo de grandes redes eléctricas y la implementación de interconexión entre redes eléctricas regionales ofrece las siguientes ventajas:

① Reducir la capacidad total de generación instalada requerida en el sistema;

② Permitir que las grandes redes eléctricas admitan unidades de energía térmica de gran-capacidad, lo que ayuda a reducir los costos de construcción y ahorrar energía;

③ Aprovechar al máximo los recursos energéticos y permitir un suministro más económico de energía hidroeléctrica y térmica a una zona más amplia;

④ Utilizar los recursos energéticos de manera más racional transmitiendo electricidad en lugar de transportar carbón;

⑤ Permitir que diferentes regiones compartan recursos energéticos y sirvan como respaldo mutuo, mejorando así la capacidad de resistir accidentes, mejorando la seguridad de la red y aumentando la confiabilidad del suministro de energía;

⑥ Permitir que las grandes redes eléctricas resistan mayores perturbaciones, lo que ayuda a mejorar la calidad de la energía.

El sistema de automatización de despacho de la red eléctrica es un medio importante para garantizar la generación y el suministro de electricidad seguros, de alta-calidad y económicos, y para mejorar el nivel de gestión de la operación de la red eléctrica. Es una base crucial para la automatización de la producción de energía y la modernización de la gestión. Con la profundización de las reformas en la industria de la energía eléctrica y la exploración en curso del mercado eléctrico, continuamente se plantean nuevos requisitos para la automatización del despacho de la red eléctrica. El significado de los modernos sistemas de automatización de control de redes eléctricas también está en continua expansión y desarrollo. No sólo incluye sistemas de gestión de energía, sistemas de gestión de energía de redes de distribución, sistemas automáticos de medición de energía y sistemas de automatización de despacho de energía hidroeléctrica, sino que también abarcará aspectos relevantes de los sistemas de soporte técnico para el mercado eléctrico.

La comercialización de la electricidad se refiere al establecimiento de un mecanismo de mercado para la competencia igualitaria en la industria eléctrica. Una economía de mercado es una economía competitiva, por lo que reformar el sistema eléctrico implica crear un mecanismo operativo basado en el mercado-con competencia equitativa. Dentro del marco más amplio de una economía de mercado, y de acuerdo con las necesidades de desarrollo de la industria eléctrica, se debe optimizar gradualmente un entorno competitivo científico, justo, equitativo y ordenado para el mercado de la electricidad, garantizando al mismo tiempo la seguridad eléctrica nacional. Esto incluye el establecimiento de un mecanismo de licitación para que las empresas de generación de energía vendan electricidad a la red y un mecanismo de venta competitivo parared eléctricaempresas de transmisión, distribución, entrega y venta minorista de productos eléctricos.

La interconexión energética global es una solución robusta e inteligentered eléctricacon redes de voltaje ultra-alto (UHV) como columna vertebral e interconexiones globales. Es la plataforma fundamental para el desarrollo, la asignación y la utilización a gran-escala de energía limpia en todo el mundo, que esencialmente incorpora "red inteligente + red UHV + energía limpia".

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