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1885年,美国物理学家威廉·史坦利开发出了世界上第一个可商业应用的变压器。这一发明宣告了电力供应可以克服最大距离和负荷的限制,而此前,正因为这一限制,各地的电力用户往往都是依赖距离他们不远处的小型发电站。那时所有发电站都是“分布式”的,规模较小,彼此很少连接。
一年后,史坦利在马萨诸塞州的大巴灵顿示范了这种革命性的技术,电力从发电站生产(发电),经过变压器变成高压电,通过高压输电网络(输电),再经过变压器变成低压电力,进入低压电网(配电)后点燃了大巴灵顿市商店和居民家的大约150盏电灯(售电)。此后不久的1891年,世界上第一条三相高压输电线路在德国法兰克福正式投入商业运营。
全球电力系统运营模式自此被固定下来,直到今日。
电力是一件特殊的商品,从生产到用户使用要经历发电、输电、配电、售电四个环节,这四个环节必须一瞬间完成,并且需要时刻保持平衡。对于电力用户而言,用电有一定规律性,也有一定随意性。需求量大,电网负荷就大,需求量小,电网负荷就小。面对这样复杂多变电力需求,电力网络系统必须通过复杂的技术手段来满足用户的需求。
电力商品这种特殊性,使得电力系统中各个成员之间相互紧密联系,任意一个成员的操作,都将对电力系统产生影响。例如不久前印度大停电的直接原因就是印度北方邦、哈里亚纳邦和旁遮普邦超额用电导致电网整体瘫痪。电力市场的运行不同于其他大宗商品市场,要求电力的生产、交易、消费具有计划性,来保证电力生产和消费做到即时平衡。
电力商品的特殊性、电力网络的规模化和网络化的运行特点、电力系统在技术上的复杂性,再加上电力对于一个国家的重要性和战略价值,使得电力系统的安全、稳定运行成为了电力系统发展过程中压倒性的驱动力。因此,世界大多数国家在其电力网络诞生之初,往往都是由国家实施垄断运营,时至今日,尽管各国都曾经历不同程度的电力市场化改革,但为维持电力网络的稳定运行,不少国家的电力系统依然存在不同程度的垄断经营。
尽管如此,垄断带来的低效和浪费,也将直接拖累国家整体经济运行的效率。此外,电力系统也关系到构建在其之上的产业结构。因此,打破垄断,对电力网络系统进行市场化改造,也成为全球范围内一种趋势。
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2025年4月22日,由北极星太阳能光伏网、北极星储能网主办的“2025分布式光储创新论坛”在江苏南京召开。会议期间,中国建筑科学研究院建筑防火研究所新能源安全研究中心副主任宋广恒分享了《分布式光储项目消防安全风险与防范》。在宋广恒看来,储能系统运行过程中电池产生的热量一直是一个重大挑战。
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上文中我们对于微电网的终端设备所需要具备的“四遥”和“四可”等概念进行了分析。而这些终端设备是通过怎样的形式来构成微电网的,就涉及到相应的组网方式了。一次电气设备的组网在前,二次通信设备的组网在后。这些都是微电网或者虚拟电厂相关从业者需要了解的,今天我们先谈谈有关电气组网方面的事
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