歐洲電網(wǎng)互聯(lián)現(xiàn)狀分析及其對(duì)構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的啟示

鄭漳華，殷光治，宋衛(wèi)東，諸嘉慧

(1.國網(wǎng)能源研究院，北京市 102209；2.清華大學(xué)，北京市 100084；3.中國電力科學(xué)研究院，北京市 100192)

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歐洲電網(wǎng)互聯(lián)現(xiàn)狀分析及其對(duì)構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的啟示

鄭漳華1，殷光治2，宋衛(wèi)東1，諸嘉慧3

(1.國網(wǎng)能源研究院，北京市 102209；2.清華大學(xué)，北京市 100084；3.中國電力科學(xué)研究院，北京市 100192)

歐洲電網(wǎng)是世界上最大區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)，也是世界上少見的實(shí)現(xiàn)了多國互聯(lián)運(yùn)行的電網(wǎng)。歐洲電網(wǎng)的電源裝機(jī)總量全球最大，其對(duì)可再生能源的接納和利用，也是各國推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型、促進(jìn)高比例的可再生能源消納的學(xué)習(xí)典范。在分析歐洲電網(wǎng)各國當(dāng)前電源結(jié)構(gòu)、負(fù)荷特性和電網(wǎng)互聯(lián)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，總結(jié)了幾個(gè)主要?dú)W洲國家目前電網(wǎng)的發(fā)展情況以及它們與周邊鄰國互聯(lián)現(xiàn)狀的主要特征。此外，在對(duì)具體的電網(wǎng)數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，分析了構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)在物理平臺(tái)、信息平臺(tái)和融資機(jī)制3個(gè)方面可能的建設(shè)需求，總結(jié)了歐洲電網(wǎng)的發(fā)展對(duì)于構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的3點(diǎn)啟示。該文的分析和結(jié)論，對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)的深入研究具有一定的參考價(jià)值。

歐洲電網(wǎng)；電網(wǎng)互聯(lián)；能源互聯(lián)網(wǎng)；可再生能源；電源結(jié)構(gòu)

0 引 言

當(dāng)前，我國在能源安全，能源效率，能源環(huán)境等方面面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)[1]。為了促進(jìn)可再生能源利用、保障能源供應(yīng)安全、構(gòu)建歐洲統(tǒng)一能源市場，歐洲電力系統(tǒng)將進(jìn)行一系列調(diào)整，這使得歐洲電力系統(tǒng)在能源供應(yīng)體系中的地位愈加重要[2-4]。歐洲輸電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)營機(jī)構(gòu)于2012年發(fā)布了研究與發(fā)展路線圖的征求稿[5]。在2013年，歐盟提出了2013—2022年的10年研究與創(chuàng)新(R&I)路線圖[6]。2014年，歐洲輸電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)營機(jī)構(gòu)公布了到2030年的10年電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃[7-8]，展望了未來10年歐洲電網(wǎng)可能的發(fā)展方向，可以預(yù)見，在未來的能源結(jié)構(gòu)中，互聯(lián)電網(wǎng)對(duì)于實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)、保障能源安全將發(fā)揮越來越重要的作用。

另一方面，能源危機(jī)和氣候變化問題，都使得未來全球的能源供應(yīng)形勢(shì)，將從現(xiàn)在的區(qū)域內(nèi)供應(yīng)的形式，轉(zhuǎn)變?yōu)楦蠓秶摹⒏嘈问降哪茉垂?yīng)。隨著以風(fēng)電為代表的可再生能源迅猛發(fā)展，風(fēng)電的利用將減少大量化石能源的使用，同時(shí)，新電源所引起的能源結(jié)構(gòu)與布局的調(diào)整也將引起能源的全球方位內(nèi)重新優(yōu)化配置。這就迫切需要能源互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，這是一個(gè)服務(wù)范圍廣，配置能力強(qiáng)，安全可靠性高，綠色低碳的全球能源配置平臺(tái)[1]。

歐洲電網(wǎng)不僅是世界上最大區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)，世界上電源裝機(jī)總量最大的電網(wǎng)，世界上少見的實(shí)現(xiàn)了多國互聯(lián)的的電網(wǎng)，也是世界范圍內(nèi)推進(jìn)以高比例可再生能源為特征的能源轉(zhuǎn)型典范[9]。其區(qū)域內(nèi)互聯(lián)現(xiàn)狀的研究和各國電源結(jié)構(gòu)的研究，對(duì)我國能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)及全球范圍內(nèi)能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)都具有重要的借鑒作用。

本文在分析歐洲電網(wǎng)當(dāng)前互聯(lián)現(xiàn)狀和電源結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，總結(jié)幾個(gè)歐洲國家目前電網(wǎng)的發(fā)展情況以及與周圍鄰國電網(wǎng)的互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)狀。并在對(duì)具體電網(wǎng)數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，分析構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)在物理平臺(tái)、信息平臺(tái)和融資機(jī)制3個(gè)方面所可能的建設(shè)需求，總結(jié)歐洲電網(wǎng)的發(fā)展對(duì)于構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的3點(diǎn)啟示，對(duì)進(jìn)一步構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的研究有一定的參考價(jià)值。

1 德國電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

德國的輸電網(wǎng)主要由4個(gè)輸電網(wǎng)運(yùn)營商50Hertz、Amprion、Tennet和TransnetBW分區(qū)運(yùn)營。截至2014年底，德國已連續(xù)第9年保持世界光伏發(fā)電第一大國，也是世界工業(yè)化大國中唯一的光伏發(fā)電裝機(jī)容量超過風(fēng)電的國家。

1.1 電網(wǎng)發(fā)展概況

德國是可再生能源大國，在總的196 844 MW的裝機(jī)容量中，風(fēng)電占了16 013 MW，太陽能占了37 262 MW，參見圖1。由于德國已經(jīng)放棄了對(duì)核電建設(shè)計(jì)劃，目前現(xiàn)有的核電機(jī)組為之前所建，僅有12 227 MW的容量。在剩下的裝機(jī)容量中，火電占了大部分。德國電網(wǎng)中，新能源的裝機(jī)容量(本文的新能源裝機(jī)容量，指太陽能與風(fēng)能的容量之和)比例約為38%，達(dá)到了74 800 MW。煤電的裝機(jī)容量大約為49 211 MW，約占25%，與新能源裝機(jī)的比例為0.658∶1。氣電裝機(jī)容量為31 495 MW，約占16%，與新能源裝機(jī)的比例為0.421∶1。抽水蓄能電站裝機(jī)容量約為7 874 MW，占4%，與新能源裝機(jī)容量的比例為0.105∶1。綜合考慮氣電、煤電和抽蓄這3種技術(shù)類型的機(jī)組，它們的裝機(jī)容量之和與新能源機(jī)組裝機(jī)容量的比例約為1.18∶1。這代表了在目前的德國電網(wǎng)的系統(tǒng)中，1 MW的新能源機(jī)組(風(fēng)電和太陽能機(jī)組)，相應(yīng)的配備有1.18 MW的傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組(氣電、煤電和抽蓄)作為配合。

圖1 2014年德國電網(wǎng)中電源裝機(jī)結(jié)構(gòu)Fig.1 Generation capacity structure of German grid in 2014

1.2 負(fù)荷特性

如圖2所示，德國的負(fù)荷曲線除去圣誕假期之外，整體較為平穩(wěn)，年初與年末相對(duì)較高，年中略有下降。最小負(fù)荷為61 703 MW，出現(xiàn)在12月份圣誕節(jié)時(shí)期。最大負(fù)荷為79 049 MW，出現(xiàn)在2月份。全年最大峰谷差為17 346 MW。

圖2 2014年德國電網(wǎng)每周最大負(fù)荷分布情況Fig.2 Maximum weekly load distribution of German grid in 2014

1.3 與鄰國電網(wǎng)互聯(lián)情況分析

德國電網(wǎng)位于歐洲大陸的中心位置，它與周圍許多國家的電網(wǎng)，尤其是法國、荷蘭、丹麥和捷克，聯(lián)系非常緊密。德國電網(wǎng)與周圍電網(wǎng)的互聯(lián)傳輸能力，受入容量可以達(dá)到17 295 MW[10]。如果以新能源裝機(jī)容量作為基數(shù)，分析傳統(tǒng)機(jī)組、最大負(fù)荷和互聯(lián)電網(wǎng)傳輸能力的相應(yīng)倍數(shù)，可以得到，傳統(tǒng)機(jī)組為1.18倍，最大負(fù)荷為1.06倍，互聯(lián)電網(wǎng)的傳輸能力為0.23倍。傳統(tǒng)機(jī)組加上互聯(lián)網(wǎng)的支撐能力，可以比最大負(fù)荷高出約35%，這高出了電源規(guī)劃中對(duì)于電源需高出負(fù)荷15%～20%的裕度要求。這一分析體現(xiàn)了德國電網(wǎng)在高比例的可再生能源并網(wǎng)的情況下，仍然能夠保持安全穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)重要基礎(chǔ)。

2 法國電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

法國電網(wǎng)由RTE這一輸電網(wǎng)運(yùn)營商運(yùn)營，RTE是全歐洲最大的輸電網(wǎng)運(yùn)營商，它所運(yùn)營的法國電網(wǎng)，有著全世界最高的核電比例。

2.1 電網(wǎng)發(fā)展概況

法國的電源結(jié)構(gòu)以核電為主，如圖3所示。在全部裝機(jī)容量中的比例超過了60%。而其他新能源裝機(jī)容量較低，風(fēng)電為367 MW，太陽能為39 MW，均小于1%的比例。煤電、氣電以及抽水蓄能這3種發(fā)電類型是電網(wǎng)中重要的調(diào)節(jié)電源。煤電所占比例為4%，是新能源機(jī)組裝機(jī)容量的11.8倍。氣電所占比例為6%，是新能源機(jī)組裝機(jī)容量的15.1倍。抽蓄的比重為5%，是新能源機(jī)組裝機(jī)容量的12.2倍。

圖3 2014年法國電網(wǎng)中電源裝機(jī)結(jié)構(gòu)Fig.3 Generation capacity structure of French grid in 2014

2.2 負(fù)荷特性

相較于德國，法國的負(fù)荷曲線波動(dòng)較大，見圖4。相似之處在于同樣出現(xiàn)了年初與年末的負(fù)荷較高，而年中負(fù)荷較低的情況。其最大負(fù)荷出現(xiàn)在1月，為84 243 MW，最小負(fù)荷出現(xiàn)在7月，為48 627 MW，峰谷差為35 616 MW。

圖4 2014年法國電網(wǎng)每周最大負(fù)荷分布情況Fig.4 Maximum weekly load distribution of French grid in 2014

2.3 與鄰國電網(wǎng)互聯(lián)情況分析

法國電網(wǎng)東接德國電網(wǎng)，北接英國電網(wǎng)，南接伊比利亞半島西班牙電網(wǎng)。法國電網(wǎng)與周圍電網(wǎng)的互聯(lián)傳輸能力，受入容量可以達(dá)到12 395 MW，這其中有1 400 MW剛剛于2015年2月建成(連接西班牙電網(wǎng))[11]，即將投入運(yùn)行。這一互聯(lián)容量如果全部使用的話，可以滿足約全年最大負(fù)荷84 343 MW的15%的供應(yīng)，可很好地平衡法國電網(wǎng)由于核電可調(diào)能力不足所造成的電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題。

3 英國電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

英國的輸電電網(wǎng)主要由National Grid負(fù)責(zé)不列顛地區(qū)的電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)，SONI負(fù)責(zé)北愛爾蘭地區(qū)的電網(wǎng)運(yùn)營。

3.1 電網(wǎng)發(fā)展概況

英國電網(wǎng)主要以氣電和煤電為主，氣電比例為35%，煤電比例為20%，核電比例為11%，詳見圖5。風(fēng)電的發(fā)展也很迅速，由于英國全境的路上風(fēng)電資源已經(jīng)接近開發(fā)殆盡，其海上風(fēng)電的發(fā)展逐漸成為可再生能源發(fā)展的重點(diǎn)，目前路上風(fēng)電為7 859 MW，而海上風(fēng)電為5 041 MW。以新能源機(jī)組裝機(jī)容量為基數(shù)分析，煤電機(jī)組為新能源機(jī)組的1.11倍，而氣電機(jī)組達(dá)到了1.94倍，抽水蓄能電站為新能源機(jī)組的0.16倍。

圖5 2014年英國國家電網(wǎng)中電源裝機(jī)結(jié)構(gòu)Fig.5 Generation capacity structure of British national grid in 2014

3.2 負(fù)荷特性

英國的負(fù)荷特性與法國較為相似，需求呈現(xiàn)出夏季低、冬季高的特點(diǎn)，見圖6。英國全年的最大負(fù)荷為53 795 MW，出現(xiàn)在2月，最小負(fù)荷為39 417 MW，出現(xiàn)在8月，峰谷差為14 378 MW。

3.3 與鄰國電網(wǎng)互聯(lián)情況分析

英國電網(wǎng)的互聯(lián)主要是與法國電網(wǎng)、荷蘭電網(wǎng)和愛爾蘭電網(wǎng)相連。英國電網(wǎng)與周圍電網(wǎng)的互聯(lián)傳輸能力，受入容量可以達(dá)到3 500 MW。這一互聯(lián)容量如果

圖6 2014年英國電網(wǎng)每周最大負(fù)荷分布情況Fig.6 Maximum weekly load distribution of British national grid in 2014

全部使用的話，可以滿足約全年最大負(fù)荷53 795 MW的6.5%的供應(yīng)，可以看出，英國電網(wǎng)的運(yùn)營主要是以自給自足的形式為主，互聯(lián)容量主要作為備用。

4 西班牙電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

西班牙可再生能源比例較高，其水電站與新能源機(jī)組的總?cè)萘砍^了全國總裝機(jī)的一半，達(dá)到了50%，并且由于西班牙地區(qū)光照充足，以光伏和光熱為代表的太陽能發(fā)電發(fā)展迅速。

4.1 電網(wǎng)發(fā)展概況

西班牙的火電裝機(jī)容量較低，煤電與氣電之和僅僅達(dá)到了39%，而新能源裝機(jī)(風(fēng)電+太陽能)則達(dá)到了28%(見圖7)。其煤電機(jī)組的裝機(jī)容量為新能源機(jī)組的0.36倍，氣電機(jī)組裝機(jī)容量為新能源機(jī)組的1.04倍，抽水蓄能電站裝機(jī)則為新能源機(jī)組的0.18倍。氣電在西班牙電網(wǎng)的電源結(jié)構(gòu)中，發(fā)揮著十分重要的調(diào)節(jié)作用。

圖7 2014年西班牙國家電網(wǎng)中電源裝機(jī)結(jié)構(gòu)Fig.7 Generation capacity structure of Spanish national grid in 2014

4.2 負(fù)荷特性

西班牙的負(fù)荷與其他歐洲國家的顯著不同在于，年中的電力需求出現(xiàn)了明顯的反彈，2個(gè)小高峰位于6月與8月，能夠達(dá)到全年最大值的90%左右，參見圖8。最大負(fù)荷為40 198 MW，出現(xiàn)在1月，最小負(fù)荷為31 266 MW，出現(xiàn)在4月。峰谷差為8 932 MW。

圖8 2014年西班牙電網(wǎng)每周最大負(fù)荷分布情況Fig.8 Maximum weekly load distribution of Spanish national grid in 2014

4.3 與鄰國電網(wǎng)互聯(lián)情況分析

西班牙電網(wǎng)的互聯(lián)主要是與法國電網(wǎng)和葡萄牙電網(wǎng)相連。英國電網(wǎng)與周圍電網(wǎng)的互聯(lián)傳輸能力，受入容量可以達(dá)到3 900 MW。這一互聯(lián)容量如果全部使用的話，可以滿足約全年最大負(fù)荷40 198 MW的約10%的供應(yīng)?？梢钥闯?，由于西班牙電網(wǎng)中存在有大量的以氣電為主的、調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)的電源形式，西班牙電網(wǎng)在新能源快速發(fā)展的情況下，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定仍然可以獲得保障。

5 丹麥電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

丹麥?zhǔn)鞘澜缟峡沙掷m(xù)發(fā)展水平最高的國家之一，丹麥?zhǔn)莾H有的幾個(gè)可再生能源裝機(jī)容量接近化石能源電源裝機(jī)的國家，其可再生能源的發(fā)展，尤其是風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展非常迅速。

5.1 電網(wǎng)發(fā)展概況

丹麥沒有核電機(jī)組，常規(guī)水電與抽水蓄能電站裝機(jī)容量也幾乎為0，其風(fēng)電與太陽能機(jī)組的發(fā)展非常迅猛，技術(shù)居于世界領(lǐng)先地位，是僅有的新能源裝機(jī)超過35%的國家。其風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的裝機(jī)容量達(dá)到了4 845 MW，太陽能發(fā)電機(jī)組達(dá)到了601 MW(見圖9)。其煤電機(jī)組的裝機(jī)容量為4 847 MW，與新能源機(jī)組裝機(jī)容量的比值為0.92倍。氣電機(jī)組的裝機(jī)容量為2 941 MW，與新能源機(jī)組裝機(jī)容量的比值為0.56倍。

圖9 2014年丹麥國家電網(wǎng)中電源裝機(jī)結(jié)構(gòu)Fig.9 Generation capacity structure of Danish national grid in 2014

5.2 負(fù)荷特性

丹麥整體的負(fù)荷較小，年初與年末相對(duì)較大，而年中的負(fù)荷水平較低，同時(shí)，相比之下，年初的負(fù)荷更高一些(見圖10)。最高負(fù)荷5 744 MW，于2月份出現(xiàn)，最低負(fù)荷4 029 MW，于8月份出現(xiàn)，峰谷差為1 715 MW。

圖10 2014年丹麥電網(wǎng)每周最大負(fù)荷分布情況Fig.10 Maximum weekly load distribution of Danish national grid in 2014

5.3 與鄰國電網(wǎng)互聯(lián)情況分析

丹麥電網(wǎng)位于歐洲大陸的北部，南鄰德國電網(wǎng)，北靠北歐電網(wǎng)。丹麥電網(wǎng)與周圍電網(wǎng)的互聯(lián)傳輸能力，受入容量可以達(dá)到5 820 MW。主要互聯(lián)情況為，與挪威電網(wǎng)互聯(lián)容量1 000 MW，與德國電網(wǎng)互聯(lián)容量為1 780 MW，與瑞典電網(wǎng)互聯(lián)情況為2 440 MW?？紤]到丹麥電網(wǎng)2014的最高負(fù)荷僅僅為5 744 MW，丹麥電網(wǎng)與鄰國電網(wǎng)互聯(lián)的容量已經(jīng)超出了本國的最大負(fù)荷。加上丹麥電網(wǎng)內(nèi)部的2 941 MW的氣電容量以及4 847 MW的煤電容量，可見丹麥電網(wǎng)應(yīng)對(duì)可在生能源所引起的波動(dòng)性的問題是，電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力巨大。丹麥電網(wǎng)自身的靈活電源的調(diào)節(jié)能力，以及周邊鄰國電網(wǎng)所能為其提供的強(qiáng)大支撐能力，確保了丹麥電網(wǎng)在高比例的可再生能源的接入下，電網(wǎng)仍然能夠保持安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

6 能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的需求分析

6.1 物理平臺(tái)建設(shè)

各個(gè)電網(wǎng)之間互聯(lián)傳輸能力的提升，是構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的最重要的物理基礎(chǔ)，這也是歐洲電網(wǎng)下一階段電網(wǎng)建設(shè)最為重要的一項(xiàng)內(nèi)容。目前，歐盟成員國中有12個(gè)國家的互聯(lián)比(互聯(lián)容量除以本國裝機(jī)容量)低于10%。歐盟所制定的電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃目標(biāo)是，到2020年，歐盟成員國的互聯(lián)比都普遍達(dá)到10%～15%，一些可再生資源裝機(jī)比例較高的地區(qū)達(dá)到15%以上。這些電網(wǎng)物理平臺(tái)的建設(shè)需求，迫切需要先進(jìn)輸電技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，以保證長距離、大負(fù)荷輸電情況下電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

6.2 信息平臺(tái)建設(shè)

隨著歐洲各國電網(wǎng)之間互聯(lián)的增強(qiáng)和各國之間電能交換的增加，迫切需要一個(gè)一體化的信息交互平臺(tái)以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)電網(wǎng)的信息交換需求。這一信息平臺(tái)應(yīng)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的電網(wǎng)監(jiān)測和數(shù)據(jù)傳輸，以確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定；應(yīng)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)可再生能源發(fā)電數(shù)據(jù)的快速分析與共享，以支撐電力在歐洲范圍內(nèi)的實(shí)時(shí)平衡；還應(yīng)滿足電力市場運(yùn)行和實(shí)時(shí)電價(jià)建立的信息通信需求，以保證市場價(jià)格機(jī)制發(fā)揮作用、實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。

6.3 融資機(jī)制建設(shè)

互聯(lián)電網(wǎng)的建設(shè)涉及巨額的資金投入，需要相應(yīng)的融資機(jī)制建立，以保障建設(shè)的順利進(jìn)行。在這一方面，歐盟通過設(shè)立“連接歐洲基金”(connecting Europe facility，CEF)、“歐盟結(jié)構(gòu)和投資基金”(European structural and investment funds，ESIF)和“歐洲戰(zhàn)略投資基金”(European fund for strategic investment，EFSI)3項(xiàng)資助基金，對(duì)歐洲互聯(lián)電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)行支持，保障電網(wǎng)建設(shè)的順利完成。

7 對(duì)構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的啟示

(1)構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)保證大電網(wǎng)優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)區(qū)域內(nèi)的互濟(jì)互供。

隨著新能源接入比例的增加，發(fā)揮大電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，備用等輔助服務(wù)的作用將更加重要。例如丹麥電網(wǎng)發(fā)電裝機(jī)容量已經(jīng)超出了最大負(fù)荷，在丹麥風(fēng)電出力不足的情況下，如果沒有鄰國電源的支撐，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行將難以保障。

(2)構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)實(shí)現(xiàn)電源結(jié)構(gòu)的合理配置，保障充足的可調(diào)度資源。

一方面，在規(guī)劃階段，協(xié)調(diào)好，調(diào)度電源容量與波動(dòng)性新能源發(fā)電容量的優(yōu)化規(guī)劃，保證系統(tǒng)具有充足的可調(diào)度資源。另一方面，是新型電力技術(shù)，例如大容量儲(chǔ)能技術(shù)的技術(shù)創(chuàng)新。適時(shí)提高對(duì)風(fēng)能、太陽能等波動(dòng)性新能源的控制能力，使其成為可調(diào)度電源。在這一啟示上，可以看到的例子是，德國電網(wǎng)中的傳統(tǒng)機(jī)組加上互聯(lián)網(wǎng)的支撐能力，可以比最大系統(tǒng)負(fù)荷高出35%，這高出了電源規(guī)劃中對(duì)于電源需大于負(fù)荷15%～20%的裕度要求，正是有這種強(qiáng)有力的電網(wǎng)的支撐，德國電網(wǎng)在高比例的可再生能源并網(wǎng)的情況下，仍然能夠保持安全穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)重要基礎(chǔ)。

(3)構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)各區(qū)域電網(wǎng)之間的互聯(lián)程度，加強(qiáng)主干網(wǎng)架的建設(shè)。

歐洲各國電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，在很大程度上得益于電網(wǎng)互聯(lián)所提供的備用容量，也正是有了電網(wǎng)的互聯(lián)，使得各國的資源能在全歐洲范圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)化配置。加強(qiáng)電網(wǎng)的互聯(lián)，構(gòu)建跨區(qū)域的互聯(lián)能源網(wǎng)，已逐步成為歐洲電網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)共識(shí)。

8 結(jié) 論

歐洲電網(wǎng)是目前世界上互聯(lián)網(wǎng)國家最多、可再生能源發(fā)展領(lǐng)先的一個(gè)區(qū)域電網(wǎng)。其區(qū)域內(nèi)互聯(lián)現(xiàn)狀的研究和各國電源結(jié)構(gòu)的研究，對(duì)我國能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)及全球范圍內(nèi)能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)都具有重要的借鑒作用。本文在分析歐洲電網(wǎng)當(dāng)前互聯(lián)現(xiàn)狀和電源結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，總結(jié)了3點(diǎn)的啟示，對(duì)進(jìn)一步構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的研究有一定的參考價(jià)值。

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(編輯： 張媛媛)

Status Analysis of Network Interconnection in Europe and Its Implication to Energy Internet Construction

ZHENG Zhanghua1, YIN Guangzhi2, SONG Weidong1, ZHU Jiahui3

(1.State Grid Energy Research Institute, Beijing 102209, China;2.Tsinghua University, Beijing 100084, China; 3.China Electric Power Research Institute, Beijing 100192, China)

European power grid is the largest regional interconnected power network in the world, and a rare multi-national interconnected power network in the world. The total installed capacity of European power grid is the largest in the world, its acceptance and utilization for renewable energy is a learning model for every country to promote energy transformation and high-proportion renewable energy accommodation. Based on the analysis on the European power grid and the power source structure, load characteristics and network interconnection status of every country, this paper summarized the development situation of power grid of several countries in European and the main features of the interconnection with neighbouring countries. In addition, on the basis of analyzing the specific data of power gird, this paper analyzed the construction demand of building energy internet in 3 aspects: physical platform, information platform and financing mechanism, and summarized three implications of European power grid development for the construction of energy internet. The analysis and conclusion of this paper have certain reference value for deep research on energy internet.

European power grid; network interconnection; energy internet; renewable energy; power source structure

國家電網(wǎng)公司科技項(xiàng)目(SGTYHT/14-JS-188)。

TM 727;F 416.61

A

1000-7229(2015)10-0040-06

10.3969/j.issn.1000-7229.2015.10.006

2015-07-01

2015-08-25

鄭漳華(1985)，男，博士，工程師，研究方向?yàn)樾履茉聪{、電力經(jīng)濟(jì)分析和碳交易市場；

殷光治(1994)，男，本科生，研究方向?yàn)槟茉措娏?jīng)濟(jì)性分析；

宋衛(wèi)東(1966)，男，碩士，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)槟茉措娏π畔⒎治觯?/p>

諸嘉慧(1977)，女，博士，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)槌瑢?dǎo)電力技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)和新能源消納技術(shù)。