面向智能電網的互動式節能調度初探

李姝

（身份證號：522121197203121420）

面向智能電網的互動式節能調度初探

李姝

（身份證號：522121197203121420）

隨著社會經濟的飛速發展以及城市化進程的不斷深入，人們對電力的需求也日益提升，這在極大程度上推動了智能電網的發展。此外，在節能減排理念大力推廣及實施的背景下，節能調動已成為電力行業一項主要的發展任務。而為建立起與我國國情相符的電力系統，各大電力企業就應當與當前的智能電網技術進行有機結合，對互動式節能調度進行探究與了解。基于此，本文從面向智能電網的互動式節能調度帶來的機遇出發，就互動式節能調度的內涵及其模式、算法等展開探究，以期為今后的電網建設提供可靠參考。

智能電網；互動式；節能調度

引言

智能電網在調整能源的結構，實現資源的優化配置以及節能減排理念的推行方面，發揮出了非常重要的作用，不僅對資源節約型友好社會的建設具有重要意義，而且也是我國電網的未來發展趨勢。而作為智能電網不可或缺的組成部分，節能調度可對環境污染、全球氣候變暖以及資源短缺等問題進行有效解決。現階段，我國已加大了智能電網的建設力度，通過建設起大規模的特高壓電網，將電網互聯起來，從而為節能發電調度的大范圍實施提供了有利條件。作為控制智能電網運行的核心所在，節能調度在促進電力系統實現節能減排方面，具有重要的戰略意義。

1 面向智能電網的互動式節能調度帶來的機遇

當前國內的電力系統主要實施統一調度的方式，發電企業及用電客戶只是被動地接受調度指令。經研究得知，此種調度方式對節能調度的順利實施造成了一定的阻礙，導致未能充分利用高效機組、高耗能機組的發電量過大等問題依然存在。而在智能電網中，應用到了現代化的通信及控制等技術，具有互動化、信息化以及自動化等顯著優勢[1]。以下就面向智能電網的互動式節能調度在供電及用電方面的機遇展開探究。

1.1 在供電方面的機遇

電網調度機構自我國實施廠網改革制度以后，便無法及時了解各大供電企業的能源及其實際排放能耗等情況，在供電效果上，此種節能供電的調度方式會存在不小的偏差，不但會使得供電調度不完整，同時也會對供電企業經濟效益的獲得造成不利影響。近些年來，隨著經濟的發展及生活水平的提升，不少地區愈發依賴電網，我國也已逐漸擺脫對單個電源的依賴。在智能電網互動式調度日益增強的大背景下，我國電力部門也加大了對部分企業發電情況的創新及改革力度，以便全面促進智能化電網調度的發展，從而認為廣發用戶提供更為優質的電能[2]。

1.2 在用電方面的機遇

在電網調度方面，我國明確規定了電力系統通常情況下不針對用戶做出特殊調度，當情況特殊，且必須針對用戶做出電網調度時，應提前將調度信息告知他們。此外，由于用戶對電網的具體運行情況不夠了解，因而無法主動參與到節能減排工作中來。為將用戶難以獲得電力信息這一問題進行解決，便可在智能電網中應用高級測量體系（AMI），從而為用戶與電網間的互動提供相應的技術及平臺支持。此外，在用電負荷中，電熱水器、空調等家用電器等的用電時間較為靈活，人們也開始廣泛研究這些電器的智能電網技術。美國西太平洋實驗室開發并研制出了電網友好控制器，充分促進了家用電器自動化水平的提高，并且積極響應電網的電壓、頻率及價格等，為用戶與電網的互動提供了便捷。由此可知，通過對雙向互動平臺技術展開合理利用，可讓電力用戶主動參與到互動中來，有效調度靈活用電時間的負荷，是我國電網的一項必然發展趨勢。

2 面向智能電網的互動式節能調度的內涵

2.1 面向智能電網的互動式節能調度的基本內容

總的來說，面向智能電網的互動式節能調度的基本內容主主要針對部分電力用戶制定的。當前，我國電力用戶與供電企業之間還存在相應的價格政策，政府相關部門為號召用戶主動踐行節能減排政策，已加大了價格信號政策的開展力度，通過全面實施此種價格政策，可從根本上推動用戶開展節能用電，進而有效節省用電。但實際上，對于互動式的節能用電情況，我國存在一定的特殊性，并規定不同的用戶，其用電的價格可能會不同，其而不同供電企業的價格也有著一定的差異。綜合分析可知，我國在施行面向智能電網的互動式節能調度內容方面，還需進行不斷的創新與改進，并且可通過對國外成功的經驗進行合理借鑒，并從國內當前電力管理體制出發，賦予電力用戶及供電企業部分自主權，讓其參與到電力調動活動中來，在有效解決電網節能調度瓶頸問題的基礎上，將用戶參與互動的主動性充分激發出來，從而實現經濟效率的獲得。其中，互動式節能調度基本關系如圖1所示。

圖1 面向智能電網的互動式節能調度關系圖

2.2 供電企業參與的活動

在遵循集中調度的原則下，調度中心在各種發電計劃中給予發電企業部分自主權，并激勵企業對自主權進行合理利用，落實發電集團內、廠內以及發電企業之間的節能調度。此外，在參與互動式節能調度過程中，還應鼓勵企業加大場外發電權的交易力度，并對智能電網控制及通信等技術進行合理利用，加快發電權交易平臺的建立[3]。通過將節能減排發電權的交易模型建立在這一平臺中，從而將網損、能耗及污染物的排放量降至最低，實現最大化經濟效益的獲得。此外，在確保安全的基礎上，以我國電力行業基本情況為依據，設計出如圖2所示的發電企業協調節能發電調度框架。為避免發電企業自主制定發電計劃，進而對電網的安全性及穩定性造成破壞，調度結構還應針對框架制定出相應的約束條件。

圖2 發電企業協調節能發電調度框架圖

3 面向智能電網的互動式節能調度的模式及優化算法

3.1 節能調度模型

當前，我國不少地區施行電網調度的目的便是將發電能耗進行降低，但在制作互動式節能調度模型，以及實際調度這些能耗時，還需對電網的具體運行情況及供電成本等因素展開充分考慮。在電網調度模型中，倘若單純依靠企業單方面的調度，是完全無法滿足實際需求的，還應激勵電力用戶主動參與進來，并做好配合工作，只有這樣，才能促進智能電網的進一步發展[4]。

3.2 優化算法

幾乎所有電力系統的互動式節能調度規模均為非線性及離散型的優化問題，并且不少企業會選擇更為科學的發電方式，確保在機構研究或電鍍優化方面，均具有嚴謹結構。在互聯網技術不斷發展的背景下，我國不少地區的電網優化計算量在問題規模逐漸增加的影響下而呈現出不斷增加的形式。經分析得知，此種上漲趨勢除了呈現出離散型的增長趨勢以外，還伴隨非線性增長趨勢。因此，供電企業就應當及時采取有效措施，讓互動式節能調度的優化算法在促進電網調度中發揮出重要作用。

4 結語

綜上所述，在社會經濟與互聯網技術飛速發展的形勢下，我國的電網互動式節能調度技術也獲得了多元化發展。分析當前情況可知，我國應當采取有效措施推動電網互動式的進一步發展，從而為節能發電調度的推廣打下扎實基礎，充分促進智能電網的發展以及節能減排目標的實現。

[1]李俊雄，黎燦兵，曹一家，等.面向智能電網的互動式節能調度初探[J].電力系統自動化，2013，37（08）：20～25.

[2]徐馳名，周明杰，梁銘.淺析面向智能電網的互動式節能調度[J].機電信息，2015，16（09）：166～167.

[3]張汀龍.探析面向智能電網的互動式節能調度[J].科技與創新，2015，16（24）：94.

[4]鄭俊峰，王元馳.面向智能電網的互動式節能調度初探[J].山東工業技術，2015，19（21）：130.

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1004-7344（2016）23-0065-02

2016-7-19