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由能源領域眾多專家學者重磅推出，入選“十四五”時期國家重點出版物出版專項規(guī)劃項目；
本書充分展示了電力行業(yè)關于“雙碳”和新型電力系統(tǒng)研究的科研成果和前沿進展，凝結了院士等專家和廣大科技工作者的智慧，具有較高的實用性、戰(zhàn)略性、前瞻性、性、系統(tǒng)性、學術性和科普性。

內容簡介

本書從碳中和背景下國內外的能源轉型發(fā)展概況出發(fā)，介紹了“雙碳”目標下新型電力系統(tǒng)的定義和內涵，梳理了新型電力系統(tǒng)的主要特征及其所對應的發(fā)展挑戰(zhàn)和主要對策，系統(tǒng)闡述了新型電力系統(tǒng)的發(fā)展技術，總結了新型電力系統(tǒng)的典型案例與實踐經(jīng)驗，并對新型電力系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢和構建進行了展望。

本書可作為高等院?？刂乒こ?、能源動力工程、電氣工程、計算機等相關專業(yè)研究生與本科生的實踐應用性讀物，也可作為相關領域科研工作者和工程技術人員的理論參考書。

目錄

前言
概述/
1.1國外碳中和與能源轉型發(fā)展概況/
1.1.1國外能源轉型情況/
1.1.2世界主要國家碳達峰情況/
1.1.3世界主要國家碳達峰特征/
1.1.4國外碳中和戰(zhàn)略情況/
1.2中國“雙碳”目標與能源轉型發(fā)展概況/
1.2.1中國“雙碳”目標提出/
1.2.2我國能源轉型/
1.3新型電力系統(tǒng)的提出/
碳中和與能源轉型/
2.1實現(xiàn)碳中和的基礎與路徑/
2.1.1能源和排放基礎與趨勢/
2.1.2實現(xiàn)碳中和的工作原則/
2.1.3碳中和的基礎目標/
2.1.4碳中和的實施路徑/
2.2碳達峰與碳中和的路徑選擇/
2.2.1能源電力部門“雙碳”行動方案/
2.2.2工業(yè)、交通運輸領域“雙碳”行動方案/
2.3供給側的能源轉型/
2.3.1供給側能源轉型路徑/
2.3.2供給側能源轉型與系統(tǒng)安全/
2.3.3供給側能源轉型與可持續(xù)發(fā)展/
2.3.4供給側能源轉型與市場協(xié)調/
2.4消費側的能源轉型/
2.4.1消費側能源轉型路徑/
2.4.2消費側能源轉型的意義/
2.4.3消費側能源轉型政策體系與發(fā)展趨勢分析/
2.4.4消費側能源轉型重點/
“雙碳”目標下新型電力系統(tǒng)的構建/
3.1新型電力系統(tǒng)是“雙碳”發(fā)展的必然趨勢/
3.1.1我國電力系統(tǒng)發(fā)展史概述/
3.1.2電力系統(tǒng)轉型升級的歷史必然性/
3.2新型電力系統(tǒng)概念、功能特征及內涵分析/
3.2.1新型電力系統(tǒng)概念及功能特征/
3.2.2新型電力系統(tǒng)內涵分析/
3.2.3對新型電力系統(tǒng)的基本認識/
3.3電力系統(tǒng)發(fā)展面臨的技術挑戰(zhàn)/
3.3.1電力供應安全/
3.3.2高比例新能源消納/
3.3.3電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行/
3.3.4適應減碳目標的市場機制/
3.4新型電力系統(tǒng)的構建原則及發(fā)展階段/
3.4.1新型電力系統(tǒng)的構建原則/
3.4.2新型電力系統(tǒng)的發(fā)展階段/
3.4.3新型電力系統(tǒng)建設初期的重點任務/
3.5構建新型電力系統(tǒng)的相關建議/
新型電力系統(tǒng)關鍵技術/
4.1系統(tǒng)平衡與電力供應/
4.1.1電力電量平衡關鍵技術/
4.1.2新能源消納評估關鍵技術/
4.1.3新型儲能與靈活調節(jié)資源/
4.1.4微電網(wǎng)技術/
4.1.5虛擬電廠/
4.1.6配網(wǎng)柔性互聯(lián)技術/
4.2“雙高”背景下電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定/
4.2.1安全穩(wěn)定機理與分析/
4.2.2仿真建模技術/
4.2.3構網(wǎng)型設備及控制技術/
4.3電力系統(tǒng)數(shù)字化/
4.3.1配電物聯(lián)網(wǎng)/
4.3.2數(shù)字孿生技術/
4.3.3區(qū)塊鏈技術/
4.4電力系統(tǒng)深度脫碳與碳評估/
4.4.1煤電機組碳減排技術/
4.4.2碳捕集、利用與封存技術/
4.4.3綠電制氫技術/
4.4.4碳排放核算與評估/
高比例新能源電力系統(tǒng)實踐案例/
5.1德國能源轉型實踐/
5.1.1能源互聯(lián)網(wǎng)/
5.1.2虛擬電廠/
5.1.3分布式光儲/
5.1.4分布式新能源并網(wǎng)技術標準/
5.1.5平衡基團機制/
5.1.6氫能戰(zhàn)略/
5.1.7德國能源轉型實踐對我國的啟示/
5.2美國PJM電力市場與能源轉型/
5.2.1PJM電力市場/
5.2.2PJM的能源轉型/
5.2.3PJM電力市場對我國電力市場的啟示/
5.3丹麥綠色低碳能源體系構建實踐/
5.3.1國家層面的100%綠色電力供應計劃/
5.3.2大力發(fā)展可再生能源發(fā)電技術/
5.3.3持續(xù)推進火電機組靈活性改造及優(yōu)化/
5.3.4大力推進分布式區(qū)域能源系統(tǒng)構建/
5.3.5推進可再生能源消納的P2X技術應用/
5.3.6推廣新能源汽車與可再生能源融合應用/
5.3.7丹麥綠色能源電力發(fā)展對我國的啟示/
5.4中國新型電力系統(tǒng)實踐/
5.4.1配電側新型電力系統(tǒng)實踐/
5.4.2全清潔能源供電實踐案例/
新型電力系統(tǒng)構建展望與建議/
6.1新型電力系統(tǒng)構建展望/
6.2新型電力系統(tǒng)發(fā)展建議/
參考文獻/

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前言/序言

隨著“雙碳”時代的到來，各行各業(yè)都在謀求和加速綠色低碳轉型，電力能源既是事關國計民生和經(jīng)濟發(fā)展的領域，也是減碳的主戰(zhàn)場。構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，是實現(xiàn)碳達峰、碳中和的主要舉措之一。電力行業(yè)目前正處于轉型探索期，能源電力的運行安全如何保證、供需如何平穩(wěn)過渡，是整個電力系統(tǒng)轉型面臨的考驗；對電力系統(tǒng)未來發(fā)展的指導思想和發(fā)展路徑也缺乏系統(tǒng)性、全面性、權威性的研究。

在此背景下，國網(wǎng)江蘇省電力有限公司組織能源電力領域的專家，結合國內外實踐編寫了本書。針對新型電力系統(tǒng)的基礎理論機制和重大核心技術開展系統(tǒng)性、專業(yè)性的深入研究，以保障電力安全供應為基礎，以低碳化、電氣化、數(shù)字化為基本方向，探討“雙碳”目標下電力系統(tǒng)的發(fā)展技術與路徑。

本書共6章：第1章全面梳理并分析碳中和背景下國內外的能源轉型發(fā)展概況，引出我國“雙碳”目標提出的原因、背景和能源轉型的路徑；第2章系統(tǒng)闡述我國碳達峰、碳中和的基礎和實現(xiàn)路徑，判斷各行業(yè)在“雙碳”目標實現(xiàn)過程中的耦合作用和相互影響，進而介紹我國在能源供給側和消費側實現(xiàn)能源轉型的發(fā)展目標和主要內容；第3章梳理“雙碳”目標下新型電力系統(tǒng)的主要特征，并進一步分析這些特征所對應的發(fā)展挑戰(zhàn)和主要對策；第4章系統(tǒng)、詳細地介紹新型電力系統(tǒng)相關的技術體系，包括系統(tǒng)平衡與電力供應、電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定、電力系統(tǒng)數(shù)字化、電力系統(tǒng)深度脫碳與碳評估關鍵技術的主要內容和發(fā)展趨勢；第5章廣泛收集碳中和背景下高比例新能源電力系統(tǒng)實踐案例，提供典型經(jīng)驗的指導借鑒；第6章基于理論分析，結合實踐經(jīng)驗，對新型電力系統(tǒng)的未來構建進行展望，總結提出我國構建新型電力系統(tǒng)的技術建議，助力能源轉型、“雙碳”目標的實現(xiàn)。本書內容充分展示了電力行業(yè)關于“雙碳”和新型電力系統(tǒng)研究的科研成果和前沿進展，凝結了院士等專家和廣大科技工作者的智慧，具有較高的實用性、戰(zhàn)略性、前瞻性、權威性、系統(tǒng)性、學術性和科普性。

在本書編寫過程中，編寫組進行了多方調研，廣泛收集相關資料，并在此基礎上進行提煉和總結，以期所寫內容能夠使讀者對“雙碳”目標下的電力系統(tǒng)有全面、系統(tǒng)的了解，為新型電力系統(tǒng)未來的開發(fā)與建設提供技術支撐和理論支持。但建立新型電力系統(tǒng)、實現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略，既是一場顛覆性的能源革命，也是全社會的一項系統(tǒng)、長期工程。關鍵理論的研究在不斷發(fā)展，技術體系的搭建也在不斷完善，書中所介紹的內容可能有所欠缺，懇請讀者理解，并衷心希望讀者提出寶貴的意見和建議。

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