智能電網(wǎng)需要為各類型能量單元提供具有高度兼容性的并網(wǎng)接口,從而更好地發(fā)揮在能源互聯(lián)網(wǎng)中的資源配置中心和基礎(chǔ)支撐平臺作用。
3.智能電網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)支撐平臺和資源配置中心
(一)智能電網(wǎng)的發(fā)展過程隨著電力電子技術(shù)、通信技術(shù)、自動控制技術(shù)以及“大數(shù)據(jù)”技術(shù)的發(fā)展,智能電網(wǎng)的內(nèi)涵也不斷得到深化,從最早強(qiáng)調(diào)電網(wǎng)自動控制與保護(hù),逐步發(fā)展到注重網(wǎng)絡(luò)信息流的價值以及電網(wǎng)中能量流與信息流的整合。簡單來講,目前對于智能電網(wǎng)的定義就是將ICT技術(shù)、自動遠(yuǎn)程控制技術(shù)和先進(jìn)的輸配電基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成的新型電網(wǎng)結(jié)構(gòu),其已經(jīng)具有以下幾點(diǎn)特征:第一,系統(tǒng)自愈性。智能電網(wǎng)具有先進(jìn)監(jiān)測與控制設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)自動故障檢測,對網(wǎng)絡(luò)中突發(fā)情況做出反應(yīng),隔離故障器件或者局部網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的快速重構(gòu)以及各局部網(wǎng)絡(luò)的孤島與并網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的平滑切換,保證系統(tǒng)內(nèi)正常的電力供應(yīng)。
第二,兼容開放性。智能電網(wǎng)具有靈活的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),能夠接納各類型發(fā)電設(shè)備、儲能設(shè)備的柔性接入,能夠為集中式以及分布式可再生能源并網(wǎng)提供技術(shù)支撐。
第三,交互可視性。智能電網(wǎng)的交互可視性主要體現(xiàn)在:一方面,能夠使用戶直觀地了解系統(tǒng)運(yùn)行以及自身用能情況,從而更好地協(xié)調(diào)需求側(cè)與供應(yīng)側(cè)資源互動優(yōu)化;另一方面,信息的實(shí)時交互能夠使系統(tǒng)與電力市場實(shí)現(xiàn)無縫對接,豐富電力市場的參與主體,更好地發(fā)揮市場在促進(jìn)資源優(yōu)化配置方面的作用。
(二)智能電網(wǎng)與能源互聯(lián)網(wǎng)的對接與整合電力具有的高效、快速的傳輸性質(zhì),較高的能源轉(zhuǎn)化效率以及在終端能源消費(fèi)中的便捷性,決定了智能電網(wǎng)將 成未來我國能源互聯(lián)網(wǎng)中的資源配置中心,是實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)、能源綜合利用的紐帶和核心。智能電網(wǎng)作為未來電力系統(tǒng)重要技術(shù)支撐已經(jīng)具備了能源互聯(lián)網(wǎng)一些特征,在智能檢測、智能表計、自動控制、電力電子、數(shù)據(jù)處理、信息交互等多個層面為能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了一定的技術(shù)基礎(chǔ)。
首先,智能電網(wǎng)在用戶側(cè)的AMI系統(tǒng)要向雙向、智能、多能源計量(冷、熱、氣、水、電)以及多功能方向發(fā)展,能夠與能源互聯(lián)網(wǎng)中多能源互聯(lián)相銜接。一方面,借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、“大數(shù)據(jù)”與“云計算”技術(shù)對AMI系統(tǒng)的通信模塊和數(shù)據(jù)管理模塊進(jìn)行升級,增強(qiáng)其數(shù)據(jù)吞吐處理能力以及信息實(shí)時交互功能。
能夠?qū)τ脩舾黝愋湍茉聪M(fèi)數(shù)據(jù)和用能相關(guān)數(shù)據(jù)(比如溫度、濕度、日照強(qiáng)度等)進(jìn)行實(shí)時收集,能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行情況以及市場交易情況的實(shí)時信息交互。另一方面,與智能控制終端相互整合。能源互聯(lián)網(wǎng)中AMI系統(tǒng)應(yīng)具有通用的數(shù)據(jù)接口,能夠與可再生分布式電源、分布式儲能、智能用能設(shè)備、移動智能終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,承擔(dān)用戶側(cè)數(shù)據(jù)管理與控制中樞功能,方便為用戶提供涵蓋水、熱、氣、電等多類型能源一體化消費(fèi)方案,是實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)中需求側(cè)綜合能源管理的重要技術(shù)支撐。
其次,在能源供應(yīng)與輸配環(huán)節(jié),智能電網(wǎng)通過先進(jìn)的電力電子、自動控制、交直流柔性輸電等技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)的自動故障檢測、隔離與修復(fù),網(wǎng)絡(luò)的快速重構(gòu),能夠保證各類分布式電源、分布式儲能以及電動汽車的安全接入。智能電網(wǎng)在智能變壓器、集中式與分布式可再生能源發(fā)電和運(yùn)行技術(shù)、儲能技術(shù)以及超導(dǎo)技術(shù)等方面的技術(shù) 積累,使得其能夠為能源互聯(lián)網(wǎng)中各層級的能量管理系統(tǒng)、能源路由器等關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)提供一定的技術(shù)基礎(chǔ)。
能源互聯(lián)網(wǎng)是多能源網(wǎng)絡(luò)的耦合,未來能源互聯(lián)網(wǎng)中的能源供應(yīng)與輸配網(wǎng)絡(luò),不僅要考慮電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行控制,還需要考慮其他能源網(wǎng)路的優(yōu)化協(xié)同,包括各類一次能源的互補(bǔ)協(xié)同控制,各類型能源轉(zhuǎn)化,多類型能源網(wǎng)絡(luò)協(xié)同優(yōu)化運(yùn)行等相關(guān)技術(shù)解決方案。智能電網(wǎng)需要為各類型能量單元提供具有高度兼容性的并網(wǎng)接口,從而更好地發(fā)揮在能源互聯(lián)網(wǎng)中的資源配置中心和基礎(chǔ)支撐平臺作用。
(三)能源互聯(lián)網(wǎng)推動智能電網(wǎng)的外延與發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)是一個泛能源體系,其建設(shè)將會使得各類型能源供應(yīng)與輸配網(wǎng)絡(luò)得到整合和延伸,實(shí)現(xiàn)各類能源的互聯(lián)共享,是對現(xiàn)有能源供需結(jié)構(gòu)的顛覆性革命及傳統(tǒng)能源行業(yè)觀念的根本性變革。
一方面,能源互聯(lián)網(wǎng)中一次與二次能源最優(yōu)轉(zhuǎn)化技術(shù),廣義“源—網(wǎng)—荷—儲”協(xié)調(diào)運(yùn)行技術(shù)以及基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的能源市場綜合運(yùn)行、綜合控制、綜合交易以及針對用戶的綜合能源服務(wù)將最大程度地發(fā)揮智能電網(wǎng)在“源—網(wǎng)—荷—儲”協(xié)調(diào)控制以及優(yōu)化資源配置方面的技術(shù)潛能,同時也使得智能電網(wǎng)的范圍和內(nèi)涵得到擴(kuò)展,向著智能綜合能源網(wǎng)絡(luò)的方向發(fā)展。
另一方面,能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過程中,“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”互聯(lián)網(wǎng)思維將為智能電網(wǎng)的建設(shè)營造更為開放的環(huán)境,依托于智能電網(wǎng),將會衍生出更多的商業(yè)模式和附加價值,從而豐富了建設(shè)參與主體,推動智能電網(wǎng)以及能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
作者:曾鳴 柯技司 來源:中電新聞網(wǎng)
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