面向碳達(dá)峰、碳中和的綜合能源系統(tǒng)

中國(guó)能源行業(yè)碳排放占全社會(huì)碳排放總量的80%左右，要實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)，核心是推動(dòng)能源低碳轉(zhuǎn)型。中國(guó)的能源轉(zhuǎn)型仍處于關(guān)鍵發(fā)力期，在能源供應(yīng)方面，高比例風(fēng)電、光伏的接入給電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來挑戰(zhàn)；在能源消費(fèi)方面，數(shù)據(jù)中心、電動(dòng)汽車等新形態(tài)負(fù)荷逐年增加，可挖掘的靈活性資源潛力巨大。處于演進(jìn)過程的綜合能源系統(tǒng)，持續(xù)推動(dòng)了傳統(tǒng)能源利用模式的變革；多種能源系統(tǒng)的協(xié)調(diào)規(guī)劃和靈活調(diào)度，可有效提升能源利用效率，促進(jìn)對(duì)可再生能源發(fā)電的消納，降低用戶用能成本，助力實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)。

《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》編輯部緊追學(xué)術(shù)前沿和研究熱點(diǎn)，邀請(qǐng)我們作為特約主編，共同策劃“面向碳達(dá)峰、碳中和的綜合能源系統(tǒng)”專題，圍繞“雙碳”目標(biāo)下綜合能源系統(tǒng)建模、規(guī)劃、運(yùn)行、控制、商業(yè)模式、運(yùn)營(yíng)等方面的研究，征集并發(fā)表相關(guān)專家在該領(lǐng)域的最新研究成果。

本專題共收錄論文5篇，主要涵蓋4個(gè)方面。電-氣綜合能源系統(tǒng)方面，華南理工大學(xué)唐文虎等構(gòu)建了其綜合靈敏度指標(biāo)，認(rèn)為在電-氣綜合能源系統(tǒng)的聯(lián)合運(yùn)行中，子系統(tǒng)的擾動(dòng)會(huì)通過燃?xì)廨啓C(jī)和P2G裝置等耦合元件跨系統(tǒng)傳播，基于牛頓拉夫遜法建立了統(tǒng)一潮流模型并實(shí)現(xiàn)了聯(lián)合求解，可以定量評(píng)估系統(tǒng)多種擾動(dòng)的共同影響并分析耦合系統(tǒng)的相互作用機(jī)理。電-熱綜合能源系統(tǒng)方面，華北電力大學(xué)王程等提出了一套面向電-熱綜合能源系統(tǒng)的兩階段魯棒備用容量?jī)?yōu)化框架，構(gòu)建了一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的超平面不確定集合，可有效挖掘風(fēng)電出力在時(shí)空維度的相關(guān)性，以降低運(yùn)行決策保守性，提升能源系統(tǒng)的運(yùn)行靈活性。氫能利用方面，西南石油大學(xué)周軍等建立了考慮儲(chǔ)氫單元的天然氣管網(wǎng)運(yùn)行的混合整數(shù)線性規(guī)劃模型，以最小化系統(tǒng)運(yùn)行成本和最大化系統(tǒng)碳減排量為目標(biāo)函數(shù)，考慮儲(chǔ)氫單元、P2H制氫量和天然氣管網(wǎng)運(yùn)行約束，確定了不同減排目標(biāo)下電轉(zhuǎn)氫氣裝置和儲(chǔ)氫罐在天然氣管網(wǎng)中的配置策略。負(fù)荷預(yù)測(cè)和大數(shù)據(jù)利用方面，西安交通大學(xué)袁歡等提出了基于隨機(jī)森林算法及長(zhǎng)短期記憶網(wǎng)絡(luò)的混合負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，深入研究了各特征變量對(duì)于電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的影響，提高了預(yù)測(cè)精度；北京大學(xué)王闊等針對(duì)新能源運(yùn)行數(shù)據(jù)海量多源異構(gòu)、數(shù)據(jù)孤島、智能化水平不高的問題，從數(shù)據(jù)融合、智能計(jì)算、應(yīng)用服務(wù)三個(gè)方面闡述了新能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)的功能架構(gòu)，提出了面向電網(wǎng)公司、新能源運(yùn)營(yíng)商等不同業(yè)務(wù)對(duì)象的關(guān)鍵技術(shù)。

希望本專題可以為綜合能源系統(tǒng)促進(jìn)“雙碳”目標(biāo)的理論、方法、機(jī)制、政策等方面提供借鑒和參考，推動(dòng)低碳轉(zhuǎn)型形勢(shì)下綜合能源系統(tǒng)技術(shù)和運(yùn)行模式研究。最后，衷心感謝各位作者、審稿專家對(duì)本專題的支持和廣大讀者的關(guān)注，希望在各位同仁的共同努力下，加速推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。