How to manage the access of new energies to the power grid: The case of Sichuan Power Grid

Abstract

The modern world is relying more and more on electric power. However, worldwide, electric power of nowadays is still generated mainly from fossil energies, such as coal. Thermal power, which is generated mainly by consuming coal, takes as high as 70% of China’s power source structure. The high speed development of the Chinese economy calls for a huge demand for electric power, and the quick expansion of electric power further brings forward a series of problems related to resources, energy and environmental ecology. Energy conservation and emission reduction is the basic measure taken by human beings to cope with those problems and to develop new energy sources serves as one specific measure by the whole society, in particular the electric power industry, to directly practice energy conservation and emission reduction. However, the integration of new energies and operations with existing grids pose new challenges to the stability, security and economic operation of the electrical grid. Therefore, based on sustainable development theory (sustainable resource, sustainable environment and sustainable corporate development), this thesis studies the case of Sichuan Grid and wind power generation. Through large amount of data analysis, this thesis uncovers the challenges posed by the variability of new energy, which is represented by wind power generation, to the electrical grid, and related coping strategies.

O mundo atual está cada vez mais dependente da energia elétrica. Nos dias que correm, a energia elétrica é gerada essencialmente a partir de energias fósseis, por exemplo, carvão. Na China, cerca de 70% da energia consumida tem origem no carvão. O rápido desenvolvimento da economia chinesa aumentou a procura de energia elétrica e a pronta expansão da produção da mesma trouxe consigo uma série de problemas relacionados com os recursos disponíveis e o ambiente. A conservação de energia e a redução de emissões foram algumas das políticas desenvolvidas pelos governos para solucionar os problemas. Para além destas políticas, os governos apoiaram também, o desenvolvimento de novas energias. Contudo, a integração das novas energias nas redes elétricas existentes colocam novos desafios no que respeita a estabilidade, a segurança e a eficiência das redes. Esta tese, tendo como base a teoria do desenvolvimento sustentável (desenvolvimento sustentado dos recursos e desenvolvimento sustentado das empresas) investiga o caso da integração da produção de energia eólica na rede elétrica de Sichuan. Com base na análise dos dados recolhidos, esta tese revela os desafios colocados pela variabilidade da nova energia (energia eólica) na gestão da rede elétrica e propõe estratégias para solucionar os problemas provocados pela variabilidade.