Данная коллективная монография представляет собой выполненный специалистами разных академических, производственных, отраслевых и других организаций интеллектуальный прогноз развития энергетики будущего на основе новых представлений о грядущем «электрическом мире» и путях его достижения через организационно-технологические инновации.
Показаны характерные черты «электрического мира» в сфере потребления: в быту, на производстве, электротранспорте, в энергоэффективном мегаполисе (Smart Сity). Сформированы основные направления комплексной генерации различных видов энергии, а также пути развития новой энергетической инфраструктуры (Smart Grid), объединяющей центры энергопроизводства и энергопотребления в единую энергоинформационную систему ЕЭС-2.0. Показана эффективность применения в энергосистемах новых электротехнических устройств типа накопителей, токоограничителей и других систем управления режимной надежностью. Управление такими интеллектуальными системами должно строиться на новых информационных технологиях, соответствующих когнитивным принципам поведения человека в новой техногенной среде.
Книга может быть полезна как исследователям, так и практикам, и студентам-энергетикам, чьим умением, опытом и идеями будет формироваться новая энергетика XXI века.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие. Энергетика будущего на базе прорывных технологий как основа новой энергетической цивилизации
Введение
В.1. От плана ГОЭЛРО – к Энергетической стратегии России
В.2. Состояние и перспективы научно-технологического развития электроэнергетики России
В.3. Инновационное развитие электроэнергетики России
1. Суть и методология энергетического форсайта
1.1. Интеллектуальное прогнозирование в энергетике
1.2. Прогнозирование технологических циклов в энергетике в динамике развития
1.3. Технологические революции, экономика и энергетика
2. Новый «электрический мир»
2.1. Энергетика как новая цивилизационная система
2.2. Роль электрической энергии в повышении качества жизни населения
2.3. Электровооруженность промышленности как фактор качественного скачка в росте производительности труда
2.4. Электрификация транспорта – экономические, экологические и социально-психологические аспекты
2.5. Инновации в энергоэффективном городе
3. Концепция электроэнергетической системы будущего
3.1. Энергетика как инфраструктурная «система систем»
3.2. Интегрированные энергетические системы
3.3. Интеграция мировой электроэнергетики – путь к созданию Глобального энергообъединения
3.4. Роль гидроэнергетических ресурсов России в перспективном развитии инфраструктурной сети и энергетических рынков Евразии
3.5. Активные потребители в интеллектуальной электроэнергетической системе
4. Новая электрическая генерация
4.1. Электрогенерация на органическом и атомном топливе
4.2. Ко- и тригенерация в электроэнергетике
4.3. Централизованная и распределенная генерация – не альтернатива, а интеграция
4.4. Возобновляемые источники энергии и их роль в электрификации страны
5. Инновационная электросетевая инфраструктура
5.1. Энергетическая инфраструктура
5.2. Особенности развития интеллектуальных энергосистем с учетом фактора надежности
5.3. Инновации в электросетевом комплексе
5.4. Системные накопители энергии
5.5. Системы управления перетоками мощности в электроэнергетических системах
5.6. Новые свойства будущих электроэнергетических систем
6. Новые электротехнические преобразователи в сильноточных и слаботочных связях
6.1. Перспективные направления развития высоковольтного электротехнического оборудования для электроэнергетики
6.2. Токоограничители для высоковольтных электрических сетей
6.3. Гибридная система накопления энергии для электроэнергетических систем на базе литий-ионных аккумуляторов и суперконденсаторов
7. Когнитивное и интеллектуальное управление в электроэнергетике
7.1. Человек как творческое начало инновационной электроэнергетики
7.2. Алгоритмы живучести и самовосстановления интеллектуальных электроэнергетических систем
7.3. Мультиагентные технологии в исследованиях электроэнергетических систем и управлении ими
7.4. Краткосрочное прогнозирование параметров ЭЭС на базе интеллектуальных моделей
7.5. Мониторинг и управление режимной надежностью ЭЭС на базе технологий искусственного интеллекта
7.6. «Облачная» структура энергоинформационных систем
8. Энергетика – за 50-летним горизонтом (от фантазий – к идеям и целевому видению)
(8 MB)