探析智能电网对电力市场发展模式的影响与展望

2014-12-23刘军

中国科技纵横 2014年24期

关键词：用电电网智能

刘军

(国家电网孝感供电公司,湖北孝感 432000)

探析智能电网对电力市场发展模式的影响与展望

刘军

(国家电网孝感供电公司,湖北孝感 432000)

智能电网概念的提出,为解决新形势对电网体系运行的新挑战问题指引了方向。本文以探究电力市场的发展模式受到智能电网冲击的影响为研究目的,基于对智能电网的概念分析与特征阐述结论,明确智能电网的应用对我国电力市场的发展所产生的影响与作用。在此基础上,对智能电网环境作用下的电力市场发展趋势予以说明,以供相关人士参考。

智能电网电力市场发展模式影响

随社会经济的发展以及电力行业技术的前行,包括能源短缺、环境问题压力、可再生资源并网问题等在内的各方因素,为电网体系的安全运行与电力行业相关企业的运营模式改革带了不小挑战。而智能电网的建设目的恰恰有助于电网运行的压力缓解与挑战应对。智能电网通过构建可再生能源入网系统、分布式发电模式等现代化手段,满足了实时提供电力平衡服务的行业发展需求。

1 智能电网的发展背景、概念与特点

过去,国内电力系统以传统发电设备的调度、电力负荷变化的跟踪、电力平衡的实现为主要运行模式,基本满足过去社会生活的用电需求。而进入科技速度日益提升的现代社会,传统模式作用下的电网系统问题频出,较难满足愈发多元化、高要求的社会用电需求。以可再生资源并网问题为例,随着可再生能源的不断发生,人们希望现代化电网系统可以提升电力设备调度的灵活性,以满足实时电力平衡服务的发电容量需求。实现可再生能源发电全额上网。这一现代化需求便需要电力行业摒除传统电网系统运作模式的影响,积极拓展新技术、参考新经验、探索新路子。而智能电网则可以理解为解决社会用电需求的有效途径之一。

从概念分析角度看,智能电网即指电网智能化,也被称为智电电力或电网2.0,通过建立集成、高速、双向的通信网络,采用先进传感技术、测量技术、设备技术、控制技术、决策支持技术等多元化高端科技手段,实现国内电网系统运行的可靠性、安全性、经济性与高效性。与此同时,智能电网在明显提升了电网用户良好体验感受的同时,为国内电网系统提供了友好环境。可以说,智能电网的应用实现了电力产品资产优化的高效运行,包括自愈、激励、地域攻击、多发点形式接入、提供现代用户需求的电能质量等特点成为智能电网应用范围快速扩大的资本。

2 基于应用优势分析智能电网对电力市场发展模式的影响及展望

相比于传统电网运行模式而言,智能电网在电力流、信息流、业务流等电网体系主要模块呈现出高度融合特点,其模式自带的显著先进性成为其应用优势的关键来源:

第一,与过去的电网运行模式而言,智能电网凭借坚强的电网基础体系与高端技术支撑体系,对各类外部干预与攻击的抵御力度显著增强。在应用过程中,智能电网不仅能够与大量清洁能源、可再生能源的接入相适应,还进一步提高了电网系统整体的稳固性。智能电网这一应用优势的原因主要与其强大的技术体系有关,包括信息技术、传感器技术、自控技术、电网基础设施技术等在内的智能电网技术体系,实现了电网全景信息的有效获取,在各类型高端科技手段有机融合的前提下,智能电网增强了电网体系的故障预警、检测能力,可以及时发现、预测潜在电网故障与安全风险。待故障出现时,智能电网可以采取快速隔离策略,对故障点与故障源予以识别,在隔离问题点的同时,智能电网可以实现自我恢复。与过去故障一旦出现便需大面积停电的传统应急方式相比,智能电网的一体化故障处理方式提高了电网用户的用电体验,保障了国内用户电网使用的稳定性与安全性。同时,智能电网的应用相比于过去而言,在电力企业成本控制方面也有明显提升。

第二,智能电网可以实现了行业信息的及时共享与集成,提高了电力行业信息的利用率。在管理理念不断革新的现代市场环境中,凭借智能电网的全面化、完整化、精细化电网运营状态管理模式,在为电力企业提供科学化辅助决策支持服务的同时,也对行业相关实施方案与应对元实施了有效控制。这一应用优势得益于智能电网体系中柔性交/直流输电、网厂协调、智能调度、电力储能、配电自动化等技术的广泛应用,不仅增加了国内电网体系运行与控制的灵活性,还提升了大量分布式电源、微电网及电动汽车充放电设施接入的适应性,提升了电力企业的经济效益。除此之外,智能电网中通信技术、信息技术与现代化管理技术的综合作用,提升了电力设备的使用效率、降低了相关设备的电能损耗。

第三,智能电网为用户与电力企业之间搭建了双向互动的用电服务平台,用电用户可以对自身的供电能力、电能质量、电力价格、停电信息等信息实时了解与掌握,从而合理安排自身电器使用与生活出行。而供电企业则可以在此平台上及时收集、获取可用于后续技术革新与管理模式创新的用户详细用电信息,在此基础上,电力企业还可根据用户用电信息的反馈结果,为用户提供更多的多元化增值服务,以满足不同用户之间的差异化用电供电需求。

基于此,针对智能电网对电力市场发展的影响,现作如下分析:

首先,优化了电力能源在电网体系中的配置方式。智能电网与可再生新能源的综合应用,减少了化工石油类资源的重复开采与过度消耗,增加了可再生新能源的利用率,通过智能电网中的配电网络,可以顺利实现新能源与用户终端的直接流通。实现了各类型新能源的有效整合,大部分用户用电终端可以通过智能电网直接获取用电。可以预见,未来的电力能源可以实现通过智能电网的统一配置。

其次,促进了电力市场体系的完善建立,极大提升了电力市场效率。基于智能电网实时供电的应用特点,为未来电力市场的不断完善建设提供了充足的技术基础。比如超导、远距离多落点直流输电、自动控制等现代化先进技术设备,在降低电网损耗的同时,减少了用电阻塞的成本以及电网其他交易成本,同时令发电商与用电者能够实时获取电力市场经济信息,增加了电力市场的流动性与透明度。

再次,带有信息化色彩的智能电网一经投入使用,便能进一步提升电力市场运行中调度与交易技术系统的智能化,在电力输出实时变化的情况下不但保持了电网稳定性、简化了人机交互过程,更减轻了相关人员的信息处理负担,有利于更多间歇性可再生能源电力的纳入。