淺談智能電網環境下電力市場面臨的機遇與挑戰

摘 要:針對目前電網環境的智能化發展趨勢，本文分析了電力市場面臨的幾個主要發展機遇，為電力系統節能效益的實現奠定了基礎。同時探討了大規模分布式綠色能源并網，大容量間歇式綠色能源并網和廣域互聯電力系統給電力市場帶來的挑戰，為智能電網環境下電力市場的深入研究提供參考。

關鍵詞:智能電網 電力市場 綠色能源

中圖分類號：TM76文獻標示碼:A文章編號:1674-098X(2012)04(a)-0241-01

智能電網以實現全社會節能效益的最大化為目標，而電力市場為較好的實現節能效益提供了良好的平臺。隨著智能電網信息化的不斷發展，電力市場的交易平臺也更為廣闊，發展潛力更為巨大，與此同時，綠色能源的多源化發展又給傳統的市場交易模式帶來了新的挑戰。

1 智能電網環境給電力市場帶來的發展機遇

智能電網即是通過優化模型對數據進行深度挖掘和分析，預測電能流的情況，如電壓變化和用電量分布，為發電、輸電、配電、用電各方及監管單位提供信息決策，最終實現清潔發電、高效輸電、動態配電、合理用電的智能電網的目標。智能電網環境下電力市場將面臨的機遇主要集中在以下幾個方面。

1.1 高效可靠的電能質量保證體系

電力市場所輸出的商品是電能，而智能電網的內在本質要求是高效可靠的電能質量。由于現代通信技術等廣泛應用于智能電網的建設與運作過程中，與傳統電網相比，智能電網更是從發電、電網、用戶端等領域對電力系統進行了全方位、多角度的信息監控，使得電能質量的高度可靠性得到了保障。在電廠建設方面，先進的智能電網并網技術將環境友好的分布式綠色能源(如風能、太陽能等) 安全可靠地接入電力系統;此外，通過合理的接入容量協調還可將大容量的間歇式能源也可安全地接入電網。這種協調模式在大幅度的提高電力系統可靠性的同時還有效地提升了電能質量。在電力技術方面，電力系統中配置有的電壓穩定裝置及智能無功補償裝置使得電網的穩定性與安全性有了大幅度的提升。主要是通過高級資產管理系統聯合控制，使得電網更加的智能化、多功能化。在用戶方面，主要采取了管理手段和技術手段兩種途徑來盡可能的將用戶端的電網的不利影響降到最低。從管理方面，智能電網通過新的負荷側管理系統引導用戶合理的能源消費時段與消費類型，來保證電力系統的穩定性以及新能源發展的需要。

1.2 交易主體呈多樣化發展趨勢

在智能電網與傳統的電力市場環境相比，由于信息技術與雙向互動通信系統在智能電網系統中得到全面的應用，使得大規模綠色能源像普通的用戶一樣，也參與到了電力市場的交易中來，這樣，電力市場交易主體就逐步呈現出多樣化的發展態勢。傳統的電力生產商、電網運營商、投資商及期貨商等統統包含于智能電網體系中。另外，各個分布式能源、微電網以及大量的普通用戶也包括其中。以上各市場主體大規模進入電力市場使得市場選擇范圍更大、市場競爭更加激烈，市場風險更加分散，從而穩定了電力市場。

1.3 智能交易平臺的全面信息化建設不斷推進

電力市場需要不斷的成熟和發展，必須依靠強大的信息技術的作為支撐，隨著電網信息系統的不斷深入發展，其在智能電網的建設中發揮著越加重要的作用。例如，當前的智能電網系統中已建設有信息交易平臺，這大大促進了電力市場的繁榮發展。相對于傳統的電網系統，智能電網通過全面化的信息化建設平臺，不僅可以監測常規電網的運行狀況，對故障進行智能識別和診斷，另一方面，其還可多方位的監測大容量綠色電源的運行狀態，這將有效地提高電網的運行安全系數及運行質量，從而大幅度的提高經濟效益，促進電力市場的繁榮發展。

2 智能電網給電力市場帶來的挑戰

隨著電力市場的新興化發展以及信息技術的深入應用，智能電網通過整合新能源、綠色能源等在為節能效益奠定基礎的同時，也給電力市場的發展帶來了機遇，但由于受大規模綠色能源接入以及節能調度的需要，電力系統也開始受到一些挑戰。

2.1 大規模分布式綠色能源并網給電力市場帶來的挑戰

隨著我國城市工業化的不斷推進，人們對于電能的需求在急劇的擴張。特別是近幾年來，我國對于能源的依賴性越來越大。太陽能、核能、風能等綠色能源占整個能源的分布量也在逐漸的增大。而這些新興的綠色能源都需要并入現有的電網系統中，才能統一進行調度使用。對于現今的智能電網而言，在這些綠色能源的并網使用過程中會遇到不少的難題，最主要的是這些綠色能源難以與傳統的電力并在一個電壓級別運行。另外，配電網與用戶端的的能量流動趨勢也將隨著發生改變。這樣，不僅無形的降低了智能電網的運行效率和運行的安全性，同時也降低了綠色能源的利用率。

2.2 大容量間歇式綠色能源并網給電力市場帶來的挑戰

就我國目前綠色能源的發展現狀來看，雖然綠色能源有著較好的發展前景和發展趨勢，大容量的綠色能源將是性能源開發的重點，但是目前的電網體系建設依然是以傳統的電能輸出方式為主體。另一方面，風能、太陽能等綠色能源受制于自身的特點，均為間歇式的能源供給體系。這樣給智能電網的推廣發展又帶來了新的難題，因為風能、太陽能等綠色能源的供電特征決定了其供應的電能呈現出明顯跳躍性，而且只有在其處于高壓供電狀態時才能較好的并網使用。不穩定的供電模式將會給整個電力系統帶來不安全的因素。如果這些問題無法得到突破性的解決，勢必將影響各種綠色能源的推廣應用，也不利于緩解目前的電能現狀。

2.3 廣域互聯電力系統給電力市場帶來的挑戰

綠色能源的分布通常會受到地域、季節等因素的影響。對于我國來說，風能、太陽能等綠色能源分布相對較為分散，例如，太陽能主要產生于南方一帶，而風能則產生于北方地區。如何將這些分散的能源并于現有的電網體系中也是一個亟待解決的問題。 在這種廣域互聯電網系統的模式下，電力運行的成本及風險性也將加大。在這種發展趨勢下，電力系統必將更加脆弱，其抵御風險的能力必將減弱。因此，我們可以看到，雖然各種綠色能源在逐步的發展，但是如果不解決好不同電源的并網運行問題，將大幅度的減緩智能電網的建設和應用。

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