【觀點(diǎn)】智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)如何融合?
信息形態(tài)特征上,智能電網(wǎng)2.0仍以電力專用通信網(wǎng)絡(luò)為主,但引入了大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。其將通過(guò)遍及全網(wǎng)的量測(cè)體系和強(qiáng)大的通信計(jì)算能力,使得以智能電網(wǎng)為主要呈現(xiàn)主體的融合網(wǎng)絡(luò)更具有彈性,進(jìn)而更加安全經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行。微電網(wǎng)單元能量流的控制主體為微電網(wǎng)單元調(diào)度運(yùn)營(yíng)商,其主要職能為:充分調(diào)動(dòng)微電網(wǎng)單元內(nèi)部的控制手段,如DG、儲(chǔ)能、可控負(fù)荷等,實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)的功率平衡、安穩(wěn)控制、優(yōu)化運(yùn)行。而用戶則通過(guò)智能電表與微電網(wǎng)單元調(diào)度運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行電費(fèi)結(jié)算。在與外部大電網(wǎng)交互上,微電網(wǎng)單元被視為一個(gè)整體,能量流的控制與電量結(jié)算信息將由上級(jí)下達(dá)至各微電網(wǎng)單元調(diào)度運(yùn)營(yíng)商并由其進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)與上級(jí)電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制。
同智能電網(wǎng)的基本屬性相比,智能電網(wǎng)2.0的突出特征在于:①不限制電網(wǎng)DG接入比例,同時(shí)利用儲(chǔ)能、可控負(fù)荷等手段,使負(fù)荷可以隨發(fā)電出力的大小進(jìn)行智能調(diào)節(jié),以適應(yīng)電網(wǎng)DG高滲透;②大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)廣泛應(yīng)用,利用其挖掘系統(tǒng)潛在模態(tài)與規(guī)律,并以更高計(jì)算速度滿足系統(tǒng)在線實(shí)時(shí)分析與控制的需求。智能電網(wǎng)2.0框架如圖2所示。
圖2智能電網(wǎng)2.0框架示意圖
2.2視角B:互聯(lián)能源網(wǎng)
視角B下,除電力行業(yè)外的其他能源行業(yè)在博弈過(guò)程中逐漸顯露優(yōu)勢(shì),融合網(wǎng)絡(luò)中智能電網(wǎng)、能源網(wǎng)同為平等主體,將其稱為互聯(lián)能源網(wǎng)。
物理形態(tài)特征上,互聯(lián)能源網(wǎng)強(qiáng)調(diào)智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)并存,其中最重要的思想在于“去中心化”,即智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)的統(tǒng)一存在無(wú)需以何種網(wǎng)(如智能電網(wǎng))為主導(dǎo)。互聯(lián)能源網(wǎng)下,電、熱、冷、氣等各式能源將通過(guò)各類能源轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)物理上的連接與交互,并不都經(jīng)過(guò)電網(wǎng)。在DG高度滲透的未來(lái),還可直接由DG轉(zhuǎn)化成用戶所需的各種能源,智能電網(wǎng)的統(tǒng)治力被削弱。
互聯(lián)能源網(wǎng)以微網(wǎng)單元建設(shè)為主要特征。所述的微網(wǎng),是指根據(jù)用戶對(duì)各種能源的需求而構(gòu)建的多能源耦合系統(tǒng)(包括電、熱、冷、氣等能源),可孤立運(yùn)行,亦可與外部跨區(qū)域主干網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行。智能電網(wǎng)2.0與互聯(lián)能源網(wǎng)的能源利用體系對(duì)比如表1。
信息融合特征上,與智能電網(wǎng)2.0類似,均以專用網(wǎng)為主,但智能電網(wǎng)、能源網(wǎng)之間的專用網(wǎng)可以是共用的。同時(shí)引入了大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),利用其所提供的計(jì)算資源及計(jì)算平臺(tái),對(duì)不同形式的能源資源進(jìn)行綜合管理和供需平衡調(diào)度,比如互為調(diào)峰和儲(chǔ)能,為能源系統(tǒng)提供安全保障,并提高能源綜合利用效率。而微網(wǎng)單元能量流的控制主體則為微網(wǎng)單元調(diào)度運(yùn)營(yíng)商,功能與微電網(wǎng)單元調(diào)度運(yùn)營(yíng)商類似,只是其所管理的網(wǎng)絡(luò)物理形態(tài)不同。綜合物理融合和信息融合特征,互聯(lián)能源網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)形態(tài)如圖3所示。
圖3互聯(lián)能源網(wǎng)框架示意圖
視角C下,智能電網(wǎng)與能源網(wǎng)的融合模式強(qiáng)調(diào)利用互聯(lián)網(wǎng)顛覆傳統(tǒng)能源行業(yè)的技術(shù)革命與商業(yè)模式,互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)嶄露頭角,其在滿足用戶需求的同時(shí),催生新的能源產(chǎn)業(yè)鏈。此種模式更加強(qiáng)調(diào)的是基于互聯(lián)網(wǎng)的信息融合以及所帶來(lái)的商業(yè)模式的創(chuàng)新。
責(zé)任編輯:電朵云
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