能源互聯網技術實現路徑及實踐

張棟+張凱

【摘要】：能源互聯網是信息技術發展下又一新興產物，其對于智慧城市發展及信息技術的應用都有很大促進作用。而智慧城市則是以人工智能化技術為主要工具來打造智慧化城市。隨著科技水平的提高，能源互聯網技術得以應用于廣大電力企業中，使得電力企業不斷為城市的建設與發展做出重要貢獻。本文將主要探討能源互聯網實現路徑及實踐情況。

【關鍵詞】：能源互聯網；互聯網技術；實現路徑；實踐

引言

在當今以化石能源為主的世界范圍內，主要的能源供應國擁有大部分稀缺的油氣資源，在國際能源供應中具有較大的話語權，并且極大影響了地緣政治，同時對眾多能源消費國的能源安全和經濟發展造成了一定的威脅。隨著新興經濟體的崛起，全球能源消費重心加速向中國、印度等非經合組織經濟體轉移，現有的能源供應體系已經嚴重制約了這些國家乃至世界的經濟增長和穩定。世界若要取得經濟復蘇，并擺脫化石能源對環境的影響，解決經濟增長與環境惡化的矛盾，亟須建立新型的能源供應體系。

1、能源互聯網的體系架構

可再生能源發電技術以及互聯網技術是能源互聯網發展的基礎，在發展與建設過程中，對其他類型能源的配置進行優化。在清潔能源、可再生能源的應用過程中，控制與傳輸是影響其應用的主要因素，但是能源互聯網能夠降低這些阻礙對清潔能源、可再生能源應用的影響，促進清潔能源、可再生能源能夠在更多領域內被應用。能源互聯網由多種技術構成，例如系統規劃分析技術、互聯網信息技術以及可再生能源發電技術等，繼而融合了熱網、電網等可再生能源網絡，形成了目前能夠對能源進行利用與共享的網絡。電網在其中占據主導地位，能源消費者、能源供應商以及網絡運營商共同構成運營模式對于能源互聯網而言是最為合理的運營模式。網絡對任何行業的影響都是巨大的，能源行業受到網絡影響也會產生出眾多新型經營模式，這些模式也是能源互聯網體系架構的重要組成部分。

2、能源互聯網關鍵設備及技術

2.1儲能技術

儲能技術也就是儲能設備，該設備可以提升能源的使用效率，在能源互聯網中，該設備處于核心環節，儲能技術要求有效保證能量的儲存、較小的流失率以及較大的容量。固態變壓器與常規變壓器相比，能夠實現原方電流、副方電流、功率的較好把控，并提升電能質量和供電穩定性，在電能產生方式多變的能源互聯網中固態變壓器十分重要。智能能量管理技術通常應用于各個智能化模塊中，以提升各環節對能量的把控。可靠安全通信技術是指在通信在系統內部是安全的，只進行定點傳輸，不會泄露，同時范圍內的傳播也可以確保通信質量。系統規劃分析技術是指在建設能源互聯網時，規劃出各個環節和對象以及各自所處的位置、在系統中的作用，據此分析能源互聯網的功能，并作為依據指導后續建設工作。

2.2能源微網

能源微網的建立是將個別的進行優化從而做出整體的決定。集中決策可以掌控全局，但必須要提前建立一個研究的對象。分散化的決策系統，它受到市場環境中很多客觀規律的影響。每個子系統都參與到市場的活動中來，各自做出決策。互聯網技術的發展節約了信息能源使用的成本，促進信息之間的流通。所以，和傳統的能源等行業相比較能源微網中的自平衡有效的實現了能源供應者與使用之間的交易活動，達到部分能源的平衡發展。

2.3RE發電技術

隨著我國電力行業的不斷發展對于RE發電技術技術的使用也逐漸的增加，不斷的推廣出與電能為中心的發展趨勢并且以清潔可再生能源作為主導，將改變我國的電力能源的現狀。對于RE發電技術的使用主要依靠的是風能、太陽能等其他能源的發展等。目前這一方面的能源已經得到了廣泛的關注，并且前景比較樂觀。當前發電技術的使用主要針對的方向就是對于大規模的能源的發電并網技術的使用。

3、能源互聯網的實現路徑與應用

3.1建設實踐體系

雖然已經不提倡使用化石燃料，但化石燃料仍舊具有相當重要的作用，它是實踐體系中的一部分。實踐體系大體上可分為兩種，第一種為集中式，第二種為分布式，通過這兩種實踐體系實現能源供給，保證各方對能源的使用。各個客戶在消耗能源的同時也能夠產生能源，在這里可以對節能技術進行運用，提升能源利用率的同時盡可能減少能源的消耗，同時對能源消耗的剩余能量進行回收；對分布式以及集中式進行運用，將這二者進行結合，既可以對能源進行生產，也能夠對能源進行補足與回收，保證企業以及用戶對能源的具體需求，讓各類能源能夠得到有效利用；使用云服務對各個生產商、供應商以及用戶進行管理，并且為之提供多種類型的服務，保證能源互聯網的有效應用。

3.2高質量電能無障礙共享

實現與主電網間的電能高效傳輸，轉換電壓及頻率等級，監控電能質量并實時調節，以保證電能的安全、穩定共享，為能源互聯網內不同電壓等級的能源子網提供兼容接口，保障各能源子網靈活、安全并網/孤島運行，實現各能源子網的即插即用。

3.3分區域進行應用

我國幅員遼闊，擁有眾多省市，能源互聯網無法兼顧到我國各個地區，它需要將我國劃分為各個區域，在這些區域中進行應用，發揮出它應有的作用。能源互聯網在其中設置能源系統，用戶需要對節能技術進行使用，減少對化石燃料等不可再生能源的需求，繼而對分布式進行利用，對用戶在生活中使用的水、電、熱等能源進行估計，按照定量對用戶進行能源供給，在不同季節使用不同類型的能源，同時注重對工業余能的使用，盡可能的降低能源的使用量，幫助國家解決當前的能源問題。

3.4能源互聯網在電力企業中的應用

能源互聯網已經被廣泛于電力企業中，它使得電力企業為居民提供安全、可靠的電力。隨著城市工商業的迅速發展，使得城市出現用電緊張等問題。而城市化的進程又在不斷加快，城市人口的急劇增長，居民用電量增加。這對于電力企業來說是一個挑戰，而現如今能源互聯網應用于電力企業中，使得電力企業能夠滿足人們的生產和生活用電需求。

結語

將互聯網技術融入到傳統的行業中來，通過信息平臺的使用可以更好的實現能源的發展。利用互聯網技術的優勢，將能源信息更好的提供給使用者，加強能源的市場發展。這對能源起到很好的利用，也為使用者提供更加便利的條件。從而促進我國能源行業的不斷進步。

【參考文獻】：

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