維持可靠性的智能電網(wǎng)

　　在開展電力的地產(chǎn)地消時(shí)，面臨的課題是，如何減輕作為基礎(chǔ)設(shè)施的配電設(shè)備的負(fù)擔(dān)，如何維持供電網(wǎng)的可靠性。這就需要頻率和電壓控制在一定的范圍之中。如果供需一致，頻率可以保持不變，但需求一旦發(fā)生變化，就要借助穩(wěn)壓電源，使頻率保持一致。隨著會(huì)有變動(dòng)的可再生能源電源的增加，供需還有可能出現(xiàn)背離。eTelligence工程通過把可再生能源綁定在虛擬電廠中，利用冷藏倉(cāng)庫(kù)的熱需求，在很大程度上吸收了供需變化。經(jīng)驗(yàn)證，此舉具有減少穩(wěn)壓電源設(shè)置量的效果。

　　利用電力電子技術(shù)調(diào)節(jié)電壓

　　還有一個(gè)隱憂。隨著地產(chǎn)地消的開展，當(dāng)分布式電源增加后，電壓不穩(wěn)的問題將趨于明顯。在靠近需方的低電壓區(qū)域，電網(wǎng)是利用電壓的高低壓差流通電力，倘若太陽能發(fā)電等分布式電源增加，壓差有可能發(fā)生逆轉(zhuǎn)，出現(xiàn)逆潮流。如果以使用現(xiàn)有系統(tǒng)為前提，就需要采取新的電壓對(duì)策。穩(wěn)壓使用的是無功功率，不同于一般使用的有功功率。

　　eTelligence工程在100處變電設(shè)備上設(shè)置了傳感器，除了監(jiān)控持續(xù)功率的情況（電流、電壓、頻率及無功功率等）之外，還著重于控制無功功率。

　　熱電聯(lián)產(chǎn)電源與一般的大規(guī)模電源相同，本來就擁有無功功率。風(fēng)力和太陽能發(fā)電也可以經(jīng)由逆變器，產(chǎn)生或調(diào)節(jié)無功功率。逆變器是把直流電轉(zhuǎn)換成交流電的半導(dǎo)體裝置，通過運(yùn)用電力電子技術(shù)，可以增加電壓控制功能。這項(xiàng)功能不僅是eTelligence工程，還是整個(gè)E-Energy計(jì)劃的技術(shù)課題。德國(guó)國(guó)家研究機(jī)構(gòu)弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進(jìn)協(xié)會(huì)很早就在致力于這項(xiàng)研發(fā)，并且加入了E-Energy聯(lián)盟。

　　而在日本，可再生能源與電力電子技術(shù)相結(jié)合所具有的電壓調(diào)整功能尚未得到應(yīng)有的評(píng)價(jià)。

　　吸收可再生能源不穩(wěn)定性的本地市場(chǎng)

　　現(xiàn)在，先來梳理什么是E-Energy本地市場(chǎng)。分布式能源系統(tǒng)雖然達(dá)不到在本地獨(dú)立運(yùn)營(yíng)的程度，但可最大限度采用可再生能源，提高利用分布式能源資源的電力自給率，同時(shí)還具有抑制二氧化碳產(chǎn)生的效果。構(gòu)筑蓄能系統(tǒng)，正是為了吸收可再生能源不穩(wěn)定的輸出功率，使供需達(dá)到平衡。