田錦華 鹿鳳
摘 ?要:智能電網是通過將傳統電網技術和方案作為基礎,通過使用數字化技術、信息化技術、自動化技術以及互動化技術,達到對電網進行智能化管理的目的。本文首先概述智能電網具有的特點,并分析新能源電能在利用過程中存在的問題,提出新能源技術和智能電網之間的聯系,希望對我國智能電網在新能源方面的發展提供一定幫助。
關鍵詞:新能源技術;智能電網;聯系探究
前言:
能源作為我國發展國民經濟的前提條件和保障,在當下能源供應逐漸緊張的時代,環境保護以及節能減排不斷推動的時代,能源成為阻礙現代社會經濟發展的重要因素,能源緊缺的問題成為現階段急需解決的社會問題。新能源技術和智能電網的結合則為智能電網的建設提供了新的發展方向和發展契機。
一、智能電網的特點
智能電網是基于傳統電網技術方案的基礎上,通過利用數字化技術、自動化技術、信息化技術以及互動和技術,實現對電網智能化管理的目標。智能電網的特點和功能大致可以分為以下四個方面:(1)可靠性和自愈性。即智能電網具有的自愈性特點是其最為重要的特征之一,是智能電網可靠性的根本體現。智能電網是通過在線自我評估的方式來對電網可能出現的問題進行檢測,并將出現故障的原件在不需要人為干預或者較少人為干預的條件下從系統中進行隔離分割,進而確保電網可以安全有效地運行,為用戶提供連續的供電服務。(2)靈活性和互動性。即智能電網在確保電網可以穩定可靠運行的基礎上,可以通過靈活的特性來為可再生能源提供支撐,分布式發電以及微電網的正確合理使用,推廣電力交易,并通過對資源的優化配置,以此來提高電能的供應品質,實現根據電能質量進行差別定價的目的。(3)優質性和高效性。即為了可以給用戶提供更高品質的電能,在現階段科技化和數字化發展的經濟模式下,為保障電力能源的質量,真正實現差別定價。電網需要通過引入更加先進的IT以及監控技術對設備和資源的配置進行優化,以此提高電網系統中設備的傳輸容量和電能利用效率,確保資源和設備可以得到最大化地利用。(4)信息資源的集成。智能電網的運行需要通過控制、維護、監視、配電管理、能源管理、ERP系統的使用、市場運營以及其他各種信息系統間的集成來進行,同時需要在此基礎上進行業務集成,通過不斷對流程和信息進行優化整合,達到電力企業管理、生產管理、自動化調度以及市場管理業務之間的集成,建立起全面有效的輔助決策支撐體系,以此來促進企業管理的精細化和規范化發展,提高電力企業管理工作的工作效率和工作質量。進而來促進電力市場和電力交易進行合理資源配置,減少電網出現的資源損耗,提高電力能源的利用效率[1]。
二、新能源電能在利用過程中存在的問題
風能、太陽能以及潮汐能等新能源的不斷發現和利用,已經成為未來世界能源結構的核心組成元素,新能源發電技術作為新發展起來的能源轉換技術,在現階段的實際應用中仍存在一定的不足,使得新能源技術的發展和推廣使用存在較大的阻礙,當下新能源電能的推廣和發展中存在的主要問題有以下兩個方面:第一,新能源技術在能量轉化方面存在不穩定的情況。即太陽能和風能等新能源在進行能量轉換的過程中由于其自身的因素,導致其存在一個較為致命的影響因素,那就是新能源自身存在一定的間歇特性、不穩定特性以及不連續的特性,若是沒有解決其存在的此類問題,將新能源接入電網中,則會對電網的可調度性造成極大的負面影響,甚至會導致電網的安全運行狀態受到影響,降低電網運行的安全程度,嚴重的話會導致電網出現解裂的問題發生。第二,新能源在地域分布上具有較大的局限性和地域性。即以我國為例,風能以及太陽能等新能源資源大部分都集中分布在距離資源消耗負荷較多地區較遠的西部偏遠地區,這便導致若是想充分利用新能源則需要提高電網的傳輸能力[2]。
三、新能源技術和智能電網之間的聯系
(一)智能電網的使用可以解決新能源的接入問題
由于新能源技術收到了環境因素和技術因素方面的影響,現階段對于其的應用僅存在于較小范圍中,新能源技術的推廣應用有著諸多阻礙。而智能電網的不斷建設為新能源的推廣應用提供了一定的機遇和可能,通過智能電網技術,可以有效地解決現階段出現的能源短缺問題,促進我國社會經濟的發展。所以,智能電網和新能源之間已經成為不可分割的部分,二者之間的發展相互依存。對于新能源技術而言,智能電網是新能源技術的重要載體組成部分,因此,可以通過在我國全面建設智能電網的方式,以此來將新能源技術在我國進行大面積的推廣和應用,實現對我國能源安全方面的有效管理。新能源技術通過在產業、管理以及技術方面的綜合改革,進而來推動我國電網的轉型,確保我國電力企業的電網向著低成本、低排放、低能耗和高效率的方向發展,構建出更加完善的供電管理體系。
現階段,對新能源接入電網產生影響的主要因素是新能源自身的間歇特性、不連續特性以及不穩定的特性,甚至會對現有智能電網產生破壞。智能電網的使用有效實現了新能源發電和傳統能源發電之間的自由切換和轉換,進而對新能源發電自身具有的不足和問題進行彌補和解決,通過智能電網的使用來有效解決新能源接入電網時存在的問題,實現對我國資源的合理優化配置。
(二)智能電網的應用可以提高新能源的傳輸能力
由于我國新能源在分布上具有較大的區域性特點,導致新能源技術的主要應用區域集中在我國的西部新能源資源較為集中的區域,和用電核心的發達地區具有較遠的距離。而智能電網的建設和發展形成了一個具有強交流電、強直流電的特高壓、高壓的輸電網絡,使得我國的新能源資源可以遠距離、跨區域、低損耗、大容量以及高效率地進行輸送。
(三)智能電網的應用可以提高新能源的消納能力
智能電網是電能資源進行輸送的重要載體,也是推動我國新能源利用和發展的重要保障平臺。智能電網的建設可以使全國的能源資源進行更好的優化配置,提高了現有電網對新能源發電的接納能力,確保新能源產生的電力資源可以得到及時的消化、接納和使用,有效推動了我國新能源技術的發展。新能源技術和智能電網技術的應用,有效解決了我國出現的能源短缺問題,對環境保護方面以及緩解社會經濟發展對化石能源過度依賴方面有著極大的幫助。
(四)智能電網的應用保障了新能源在電網中的運行質量
智能電網的評價是電網規劃工作中的重要核心工序,其評價的科學性和準確性會直接對新能源在電網中的運行質量產生影響。所以,電力企業需建立起完善的智能電網評價體系,確保評價的準確程度、合理程度以及全面程度。同時,還能確保設計的評價指標符合智能電網的特點以及內容,使評價可以真實地反映電力系統規劃的實際情況和存在的問題。此外,智能電網的評價還應具有容易實現的特性,這也是提高電力系統運行效率,方便進行數據測量和技術的重要方式,進而才能為電力企業在新能源技術使用方面的發展提供足夠的動力[3]。
結束語:
綜上所述,智能電網是當下新能源技術的重要載體基礎組成,智能電網的大規模建設可以有效促進新能源技術在我國的大范圍使用和推廣,提高了市場對新能源的需求量,對我國的能源配置結構、能源使用結構以及能源傳輸結構進行有效改善,促進我國電網運行在節能減排以及環境保護方面的發展。
參考文獻:
[1]崔靜.奔跑在春天里——記國網冀北電科院電源技術中心智能電網與新能源研究所[J].華北電業,2021(5):4.
[2]梁昕.智能電網環境下光伏發電運用到電廠經濟運行模型研究[J].電力系統裝備,2021(9):3.
[3]崔靜,胡婷婷.科技引航風光前行——記國網冀北電科院智能電網與新能源團隊[J].中國電業,2021(1):2.