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摘要:随着社会的发展与进步,社会生产生活对能源的需求越来越多,而随着人民对美好生活的需要,人民对能源、环境的要求也越来越高。能源互联网将极大地改造传统封闭式、条块分割的能源行业,其融合开放的建设过程必将面临来自理念机制、技术、市场等多方面的问题与挑战。而我国通过新能源微电网、“互联网+”智慧能源、泛在电力物联网等项目开展了广泛的能源互联网实践探索,推动形成可持续、可推广的能源互联网发展路径和商业模式。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对推进“互联网+”智慧能源(能源互联网)发展提出了一些建议,仅供参考。
关键词:推进“互联网+”;智慧能源;能源互联网;发展
引言
新时期,能源互联网是能源发展新的基础,是实现绿色发展、美好生活的基础,要解决不平衡不充分不协调的问题,着力点就在发展能源互联网。根据我国的自然禀赋,从宏观看以电网为骨干的智慧能源互联网将会在未来相当长的一段时间作为沟通电源—负荷中心的电能输送平台。因此,根据需要继续建设电网在一定程度上是必要的,但由于目前为止所建设的电网设计是基于大量存在的前提下进行的,所以为了更好的满足未来大量可再生能源的接入、运行、调度,引入必要的电力支撑设备、研发新一代电网设备、推进先进信息技术的应用与电力市场的健康发展成为了必然选择。
1能源互联网具有哪些特点
绿色低碳是能源转型发展的根本理念。建设能源互联网能够在能源生产、传输、消费等各环节实现低碳环保目标,保障清洁能源充分消纳。安全是能源发展的基本要求。能源互联网系统结构坚强、安全可靠,安全态势感知能力、预防抵御事故风险能力和自愈能力强。能源互联网各环节广泛互联,能源网络分布宽广,集中式、分布式等各类设施及主体能够广泛接入,跨地域、跨能源品种互通互济,能源系统与信息系统、社会系统可实现融合发展。能源互联网能够有效推动电力、冷、热、气及可再生能源等不同形式的能源互联互动,能源配置和综合利用效率高、经济效益好;不同能源间协同优化、有效互补,源网荷储协调,各类主体友好互动。能源自由互联与共享将是未来能源互联体系的全新运营模式。能源互联网具备灵敏感知、智慧决策、精准控制等能力,数字化、智能化水平高,各类设施“即插即用”。构建基于能源互联网的新型综合交易体系,打造开放式能源互联交易平台,可以实现各类能源平等交易与共享,服务用户多元需求,推动市场开放,打造共赢生态。能源互联网以坚强网架为基础、以信息平台为支撑、以智能控制为手段,能够承载资源优化配置,可有效支撑可再生能源大规模开发利用和各种用能设施“即插即用”,从环节上实现“源网荷储”协调互动,从服务上保障个性化、综合化、智能化服务需求,促进能源生态圈形成和新业态、新模式发展。
2源网荷储互动调控将在哪些能源互联网场景中发挥作用
源网荷储互动调控可通过源源互补、源荷互动等形式,结合电源侧不同类型间的协调互补特性、柔性负荷的灵活可调节特性和储能资源的充放电特性等,在新能源大发时鼓励负荷多用(储存)电,提高新能源的主动消纳能力。当受新能源大发、负荷快速攀升、电网事故等因素影响导致系统备用不足时,源荷互动、网荷互动、网储互动可通过负荷和储能侧的灵活调节解决电力平衡难题。互动调控还可提升电网事故应急处置能力。在跨区电力通道发生故障、失去大电源等大功率缺失的极端状况下,仅靠发电侧的调节能力不能满足全网功率平衡的需求。此时,精准切负荷、网荷互动、网储互动可将电网的故障处置调控资源扩大到海量的柔性负荷,调用全网可调节资源共同参与事故处置,有助于保障电网安全稳定运行。
3互联网+智慧能源(能源互联网)发展展望
3.1电能互联的必要性
能源互联网的建设必须立足于已有的电网条件,根据当地的自然禀赋等条件进行综合的考量。新能源方面,风电、太阳能等新能源并不丰富,地处内陆核电难以发展同时,省内雾霾等环境问题严重,能源环境压力和发展瓶颈日益增大。对于西部区域,则面临着资源丰富却难以就地消纳,无法将资源优势转化为经济驱动力的尴尬局面。不言而喻,特高压输电技术在今后相当长的一段时间内依旧会扮演规模以上电能流动平台的角色。
3.2能源互联网探索
作为天然的可再生能源供应地,以西部省份为代表的地区率先开始探索如何利用跨区域能源互联网解决目前供求侧不平衡困境。积累了丰富的运行经验,基本掌握了大规模可再生能源情境下电网、电源、负荷之间的智能协调配合方法。显然,从规模交易、智能调度,数据分析等层面来看,跨区域电能传输天然需要能源互联网核心理念的支持,跨区域能源交接有利于能源互联网发展。
3.3能源互联网的前景展望
由于气候变化治理的形式日渐严峻,可再生能源在电源中的比例必将上升,但这意味着可为系统电压和频率提供稳定可靠支持的传统电源将逐步减少,电网带来的广域连接等固有问题,这将为电能调度与事故预防带来极大的挑战。加强各种不确定性可再生能源情境下的发电功率预测技术研究,合理安排生产计划。增加抽水蓄能、燃气等灵活调节电源比例,合理的规划建设大型储能电源。
3.4“互联网+”下的智慧能源综合服务业务延展
物联网具有连接泛在化、终端智能化、业务平台化、数据共享化的特点,在能源服务领域,从用户服务形式、价值发现空间、电网运营支撑3个方面对现有电力服务业务进行延展,助力形成智能互动、利益共享、安全高效的用能生态体系。在物联网相关技术支撑下,智慧能源综合服务业务的延展方向主要体现如下。1)可以实现用能侧数据的广泛获取、高速处理以及用能设备的精准秒级控制,帮助能源服务商深入掌握终端用户的用能习惯,针对各种用能场景提供用能建议,实现能源服务多元化。2)可以精确掌握发用能信息、资产信息、信用信息,保证交易的完整性和真实性,为各类资源交易提供了渠道和安全保障,刺激能源领域的金融创新以及资产的广泛配置和高效流通,实现面向能源金融的智慧能源综合服务价值发现。3)可以弥补当前配电网络在精准量测和控制方面的不足,帮助配电网运营商实时掌握电网运行状况,迅速应对电网紧急事故,预先处理电网未来隐患,实现系统的高效运营与管理。未来,力争以智慧能源服务系统为基础,深入开展分布式光伏、光储充、储能、蓄冷/蓄热电采暖、绿色能源交易、综合可视化展示、电插座、非工空调等领域研究,实现平台对多种能源的协同管理。满足用户智能化、多样化用能需求。
结束语
综上所述,由于智慧能源互联网具有能量利用率高、自给自足、可独立运行、多能互补、可对大电网进行吞吐等特点,应当视为大电网的重要补充鼓励发展。同时为了更好地服务用户、高效运营并减轻国家投资建设负担,应大力鼓励有实力的民间企业进入,大力鼓励产学研结合,通过实践摸索一条可行高效的模式进行推广。
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