Entwicklung des Energiesystems

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_{Entwicklung des Energiesystems}

_{Die Entwicklung des Energiesystems ist ein Prozess gegenseitiger Förderung und enger Verknüpfung von Forschung und Entwicklung sowie Produktionspraxis. Es ist eine konzentrierte Widerspiegelung des gemeinsamen Fortschritts der Elektrotheorie, der Elektrotechnik und der damit verbundenen Wissenschaft und Technologie, Materialien, Technologie, Fertigung usw. Die Forschung und Entwicklung von Energiesystemen fördert in gewissem Maße direkt oder indirekt die Information, Steuerung und Systemtheorie sowie Computertechnologie. Andererseits fördert der Fortschritt von Wissenschaft und Technologie die Modernisierung des Energiesystems.}

_{Vom Ende des 19. Jahrhunderts bis in die 1920er und 1930er Jahre wurden die Theorie des Wechselstromkreises, die Theorie der dreiphasigen Wechselstromübertragung, die symmetrische Komponentenmethode zur Analyse des unsymmetrischen Betriebszustands eines dreiphasigen Wechselstromsystems, die Leistungsflussberechnung, Die Berechnung des Kurzschlussstroms, der Schwingungsprozess des Synchronmotors und die Stabilitätsanalyse des Stromversorgungssystems, die Strömungswellentheorie und die Überspannungsanalyse des Stromversorgungssystems sind alle ausgereift und bilden ein Stromversorgungssystem. Die theoretische Grundlage einer einheitlichen Analyse. Mit der Vergrößerung des Systemumfangs erfüllte die künstliche Berechnung die Anforderungen bei weitem nicht mehr, was die Entwicklung spezieller Simulationsberechnungswerkzeuge förderte. In den 1920er Jahren wurde das mechanische Analogcomputer-Differenzialinstrument erstmals in der Abteilung für Elektrotechnik des Massachusetts Institute of Technology entwickelt. Später wurde es zu einem analogen Computer vom Typ elektronische Röhre und Relais verbessert und später zur DC-Rechenplattform und zum Netzwerkanalysator weiterentwickelt, die zu einem leistungsstarken Werkzeug für die Energiesystemforschung wurden. Seit den 1950er Jahren wurde mit der Entwicklung und Anwendung der Computertechnologie die genaue und schnelle Berechnung großer Energiesysteme realisiert, wodurch die Theorie und Methode der Energiesystemanalyse in eine neue Phase eintritt.}

_{In der Hauptstruktur des Energiesystems verbessern Forschung und Entwicklung in den Bereichen Brennstoff, Energie, Stromerzeugung, Energieübertragung und -umwandlung, Last und andere Aspekte die Gesamtfunktion des Energiesystems erheblich. Der Fortschritt der Hochspannungstechnologie, die erfolgreiche Entwicklung aller Arten von UHV-Übertragungs- und Transformationsgeräten, die Erforschung der Eigenschaften von Koronaentladungen und Langstreckenentladungen usw. legen den Grundstein für die Verwirklichung der UHV-Übertragung. Der Nennabschaltstrom des neuen Ultrahochspannungs-Leistungsschalters mit großer Kapazität und des gasisolierten, vollständig geschlossenen kombinierten Elektrogeräts hat 100 Ka erreicht, und die sichere Abschaltzeit wurde von Dutzenden von Netzfrequenzzyklen zu Beginn verkürzt Stufe auf 1-2 Zyklen, was die Steuerfähigkeit des Stromnetzes erheblich verbessert und das Überspannungsniveau reduziert. Basierend auf dem Fortschritt der leistungselektronischen Technologie wird die EHVDC-Übertragung realisiert. Verschiedene Verbraucher, bestehend aus leistungselektronischen Geräten, bieten neue technische Möglichkeiten zur Energieeinsparung [2].}

_{Die Errungenschaften der Supraleitungstechnologie zeigen die neuen Perspektiven des Energiesystems. Der supraleitende Generator mit einer Leistung von 300.000 Kilowatt wurde in den Probebetrieb genommen und der Generator mit einer Leistung von einer Million Kilowatt wird weiter entwickelt. Die Verbesserung der supraleitenden Materialeigenschaften wird die supraleitende Übertragung ermöglichen. Machbarkeitsstudie einer supraleitenden Spule}

_{Supraleitendes Energiespeichergerät. Neue Energiegeräte wie Leistungsbatterien und Brennstoffzellen wurden mit Produkten im Kilowatt-Bereich in den Probebetrieb genommen und gelangen nach und nach in die industrielle Anwendung. Diese Forschungsthemen dürften zur Energiespeicherung und zur Etablierung einer dezentralen und unabhängigen Stromversorgung führen und damit zu großen Veränderungen im Energiesystem führen.}

_{In allen Industriesektoren ist das Energiesystem das größte, komplexeste und in Echtzeit arbeitende Einheitssystem. Ob es um Systemplanung und -infrastruktur oder um Systembetrieb und -management geht, es hat einen weiten Garten für die Anwendung von Systemtechnik, Informations- und Steuerungstheorie und -technologie eröffnet und die Entwicklung dieser Theorien und Technologien gefördert. Entsprechend den Merkmalen des Energiesystems wurden seit den 1960er Jahren systemtechnische Methoden, einschließlich der Zuverlässigkeitsanalyse und verschiedener Optimierungsmethoden, umfassend in die Sicherheitsanalyse und das Management des Energiesystembetriebs sowie in die Energiesystemplanung und -konstruktion eingeführt. Mit der Entwicklung der elektronischen Technologie, der Computertechnologie und der Informationstechnologie hat die Automatisierung der Energiesystemüberwachung und -verteilung eine neue Stufe erreicht, und es werden weiterhin neue Forschungsthemen in Theorie und Technologie vorgeschlagen.}