中国电机工程学会

2015年11月18日

周孝信 中国电机工程学会

学术工作委员会主任委员

中国电机工程学会“十三五”电力科技

重大技术方向及关键技术研究报告

1 我国电力科技发展现状与形势

3

“十三五”电力科技重大方向及关键技术

1 1 1

2

主要内容

结语

2

3

我国电力科技发展现状与形势

• 电力科技发展现状

• 电力科技发展的新形势

4

电力科技发展现状

• “十二五”以来，我国电力技术蓬勃发展，特高压输电技术及

装备、智能电网、高效清洁燃煤、水电、核电新技术及装备等关键领域取得重大技术突破，形成了国际领先的技术优势。

• 特高压电网技术实现了中国创造和中国引领；城乡高可靠性现代配电网建设取得长足进步，智能电网技术发展走在世界的前列；

• 风电、光伏发电产能居世界前列，我国新能源并网发电规模已超过一亿千瓦，成为世界新能源并网规模最大、发展最快的国家。

5

电力科技发展的新形势

• 世界能源电力技术发展形势

• 当前世界能源处于大调整、大变革时期，能源转型成为世界各国能源发展的大趋势。

• 常规化石能源的有限性，以及化石能源开发利用带来的环境污染和气候变化，对传统世界能源格局提出重大挑战。

• 化石能源的清洁高效利用，以及化石能源向新能源和可再生能源的转型，创建清洁低碳、安全高效的现代能源体系，是世界能源发展的必然趋势。

6

• 我国能源电力技术发展形势

• 我国已经进入经济发展新常态、生态文明建设新阶段、能源生产和消费革命新时期，电力发展业已进入以绿色化、智能化为主要技术特征的新时代，科技创新正在成为支撑能源电力发展的助推器、驱动经济社会发展的新引擎。

电力科技发展的新形势

7

• “十三五”期间，我国电力科技发展面临前所未有的机遇和挑战：

• 一是牢固树立并切实贯彻十八届五中全会强调的创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，为实现“十三五”时期发展目标、破解难题、厚植优势，推动低碳循环发展。

• 二是能源革命推进能源领域实现全方位创新。

电力科技发展的新形势

8

• 三是创新驱动发展战略推进能源科技创新，发展“互联网＋”智慧能源促进能源技术与信息技术的深度融合。

• 四是加快绿色化转型要求加快发展清洁能源开发利用技术。

• 五是电力空间布局的转变要求加快提升电网传输配置能力。

电力科技发展的新形势

9

• 六是“一带一路”战略为电网跨国、跨洲互联带来新机遇。

• 七是《中国制造2025》的宏伟蓝图为电力技术装备带来新机遇。

电力科技发展的新形势

10

重大技术方向主要围绕三个方面展开

• 能源与电力系统：涉及多种能源并网、特高压交直流输电、柔性直流、现代配电网，全球能源互联网的大容量、远距离输电，高效、绿色用能等技术

• 先进电源技术：涉及清洁发电、水电、先进核电、可再生能源发电等技术

• 能效及前瞻性研究：涉及节能环保设备、电工新材料、无线输电等技术

共九个重大技术方向，38项技术专题

11

“十三五”电力科技重大方向及关键技术

• 重大技术方向一：智能电网技术（4）

• 重大技术方向二：我国新一代能源系统技术（3）

• 重大技术方向三：全球能源互联网技术（3）

• 重大技术方向四：高效清洁火力发电技术（6）

• 重大技术方向五：可再生能源发电及利用技术（4）

• 重大技术方向六：水力发电技术（5）

• 重大技术方向七：先进核能发电技术（3）

• 重大技术方向八：系统能效提升技术（4）

• 重大技术方向九：基础性、前瞻性技术研究（6）

12

• 1. 大规模可再生能源并网调控技术

• 2. 大电网柔性互联技术

• 3. 现代配电网多元用户供需互动用电技术

• 4. 储能新技术

重大技术方向一：智能电网技术

13

重大技术方向二：我国新一代能源系统技术

• 1. 源端综合能源电力系统关键技术

• 2. 受端综合能源电力系统关键技术

• 3. 未来我国西部直流电网技术

14

重大技术方向三：全球能源互联网技术

• 1. 全球能源互联网战略规划技术

• 2. 大容量、远距离输电技术与装备

• 3. 大电网安全稳定运行和控制技术

15

重大技术方向四：高效清洁火力发电技术

• 1. 700℃超超临界发电关键技术

• 2. 超超临界循环流化床发电技术

• 3. 联合循环发电及煤基多联产技术

• 4. 特种煤发电技术

• 5. 燃煤电厂烟气污染物一体化脱除及二氧化碳捕集技术

• 6. 燃气轮机联合循环和微型燃机冷热电联供发电技术

16

重大技术方向五：可再生能源发电及利用技术

• 1. 海上风力发电技术

• 2. 太阳能光热发电技术

• 3. 新能源发电功率高精度预测技术

• 4. 新能源发电优化调度技术

17

重大技术方向六：水力发电技术

• 1. 超高坝建设技术

• 2. 大型地下洞室群关键技术

• 3. 环境保护、移民安置与生态修复技术

• 4. 高性能大容量水电机组技术

• 5. 数字化、智能化水电与研发

18

重大技术方向七：先进核能发电技术

• 1. 大型先进核电技术及装备

• 2. 快中子堆核电技术

• 3. 模块化小型核反应堆技术

19

重大技术方向八：系统能效提升技术

• 1. 单一能源系统内部节能增效技术

• 2. 多能源超大系统协同增效及综合能量管理技术

• 3. 火电厂余热利用与海水淡化集成优化

• 4. 配用电系统的能效提升技术

20

重大技术方向九：基础性、前瞻性技术研究

• 1. 电工新材料

• 2. 无线输电技术

• 3. 超导技术

• 4. 智能电网基础支撑技术

• 5. 超临界二氧化碳循环发电技术

• 6. 新能源发电与火力发电协同利用技术

21

结语

• 本报告编制工作得到行业专家及单位的大力支持，是大家共同努力的成果。虽然力图反映电力科技的发展全貌，但受篇幅限制，未能涵盖全部电力科技研究课题。

• 希望研究成果将为支撑国家和企业“十三五”电力科技攻关方向决策，为科研单位、高校开展技术研究及广大电力行业科技人员开展科技创新提供参考。也为科研人员向国家科技部申请科研课题提供参考。

中国电机工程学会

2015年11月18日