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【觀點】智能電網與能源網如何融合?

2018-02-06 16:42:26 大云網  點擊量: 評論 (0)
本文從不同行業力量博弈的角度出發,提出智能電網與能源網融合的三種典型模式。闡述了其形態特征,并從融合模式的形成約束以及應用場景兩個維度對不同融合模式進行深入探討。

      信息形態特征上,智能電網2.0仍以電力專用通信網絡為主,但引入了大數據、云計算等互聯網技術。其將通過遍及全網的量測體系和強大的通信計算能力,使得以智能電網為主要呈現主體的融合網絡更具有彈性,進而更加安全經濟高效運行。微電網單元能量流的控制主體為微電網單元調度運營商,其主要職能為:充分調動微電網單元內部的控制手段,如DG、儲能、可控負荷等,實現微電網的功率平衡、安穩控制、優化運行。而用戶則通過智能電表與微電網單元調度運營商進行電費結算。在與外部大電網交互上,微電網單元被視為一個整體,能量流的控制與電量結算信息將由上級下達至各微電網單元調度運營商并由其進一步實現微電網與上級電網的協調控制。

  同智能電網的基本屬性相比,智能電網2.0的突出特征在于:①不限制電網DG接入比例,同時利用儲能、可控負荷等手段,使負荷可以隨發電出力的大小進行智能調節,以適應電網DG高滲透;②大數據、云計算等技術廣泛應用,利用其挖掘系統潛在模態與規律,并以更高計算速度滿足系統在線實時分析與控制的需求。智能電網2.0框架如圖2所示。

【觀點】智能電網與能源網如何融合?

圖2智能電網2.0框架示意圖

  2.2視角B:互聯能源網

  視角B下,除電力行業外的其他能源行業在博弈過程中逐漸顯露優勢,融合網絡中智能電網、能源網同為平等主體,將其稱為互聯能源網。

  物理形態特征上,互聯能源網強調智能電網與能源網并存,其中最重要的思想在于“去中心化”,即智能電網與能源網的統一存在無需以何種網(如智能電網)為主導。互聯能源網下,電、熱、冷、氣等各式能源將通過各類能源轉換器實現物理上的連接與交互,并不都經過電網。在DG高度滲透的未來,還可直接由DG轉化成用戶所需的各種能源,智能電網的統治力被削弱。

  互聯能源網以微網單元建設為主要特征。所述的微網,是指根據用戶對各種能源的需求而構建的多能源耦合系統(包括電、熱、冷、氣等能源),可孤立運行,亦可與外部跨區域主干網并網運行。智能電網2.0與互聯能源網的能源利用體系對比如表1。

  信息融合特征上,與智能電網2.0類似,均以專用網為主,但智能電網、能源網之間的專用網可以是共用的。同時引入了大數據、云計算等互聯網技術,利用其所提供的計算資源及計算平臺,對不同形式的能源資源進行綜合管理和供需平衡調度,比如互為調峰和儲能,為能源系統提供安全保障,并提高能源綜合利用效率。而微網單元能量流的控制主體則為微網單元調度運營商,功能與微電網單元調度運營商類似,只是其所管理的網絡物理形態不同。綜合物理融合和信息融合特征,互聯能源網的融合網絡形態如圖3所示。

【觀點】智能電網與能源網如何融合?

圖3互聯能源網框架示意圖

  視角C下,智能電網與能源網的融合模式強調利用互聯網顛覆傳統能源行業的技術革命與商業模式,互聯網行業嶄露頭角,其在滿足用戶需求的同時,催生新的能源產業鏈。此種模式更加強調的是基于互聯網的信息融合以及所帶來的商業模式的創新。

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責任編輯:電朵云

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