基于智能電網(wǎng)的電力需求側(cè)管理規(guī)劃與實(shí)踐研究

黃承霞 梁志強(qiáng)

（國網(wǎng)安徽省電力公司潛山縣供電公司 安徽潛山 246300）

基于智能電網(wǎng)的電力需求側(cè)管理規(guī)劃與實(shí)踐研究

黃承霞 梁志強(qiáng)

（國網(wǎng)安徽省電力公司潛山縣供電公司 安徽潛山 246300）

電力是現(xiàn)代人生產(chǎn)生活中不可缺少的組成部分，供電是否可靠也將直接影響到人們生產(chǎn)生活。電力需求側(cè)管理是一種將行政、經(jīng)濟(jì)與技術(shù)融合在一起，共同作用于電力、采暖等其他能源綜合規(guī)劃的方法，不僅可以保證電力供需均衡，還可以使電力資源得到合理配置，這也是與我國國情相符的，尤其是在電能需求不斷增多的今天，電力需求側(cè)管理更是發(fā)揮著重要作用。因此，本文將從智能電網(wǎng)電力需求側(cè)管理基本情況入手，重點(diǎn)研究電力需求側(cè)管理的規(guī)劃與實(shí)踐。

智能電網(wǎng)；電力需求側(cè)管理；規(guī)劃；實(shí)踐

前言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，智能電網(wǎng)已經(jīng)在我國被廣泛建設(shè)，在確保人們安全用電的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了可靠供電。為降低資源消耗速度，減少不必要損耗與環(huán)境污染，就要做好用電管理工作，因此，電力需求側(cè)管理被提到管理議程上來?；谥悄茈娋W(wǎng)的電力需求側(cè)管理實(shí)現(xiàn)了負(fù)荷監(jiān)控，提升了終端用戶響應(yīng)速度等，為進(jìn)一步做好建設(shè)工作就需要深入研究智能電網(wǎng)電力需求側(cè)管理的規(guī)劃與實(shí)施。

1 智能電網(wǎng)電力需求側(cè)管理的概述

需求側(cè)管理主要指通過一系列有效措施，合理優(yōu)化資源配置，不斷提升用戶用電效率，將保護(hù)環(huán)境作為重心，用最小的投入換取最多的回報(bào)的用電管理行為。智能電網(wǎng)誕生以后，電力需求側(cè)管理就與智能電網(wǎng)融合在一起，不僅使負(fù)荷監(jiān)控更加高效，還實(shí)現(xiàn)了智能控制技術(shù)，在資源節(jié)能上也更具特色，同時(shí)還能夠自由接入分布式終端能源。在建設(shè)基于智能電網(wǎng)的電力需求側(cè)管理項(xiàng)目時(shí)，需要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容是分布式發(fā)電裝置與儲(chǔ)能裝置的安裝與其能夠發(fā)揮的作用，圖1所示的電力需求側(cè)管理能夠在價(jià)格調(diào)整后真正實(shí)現(xiàn)負(fù)荷動(dòng)態(tài)變化。

圖1 電力需求側(cè)管理模型結(jié)構(gòu)示意圖

2 電力需求側(cè)管理規(guī)劃

2.1 能效項(xiàng)目規(guī)劃

對(duì)于能效項(xiàng)目規(guī)劃來說，它屬于一種有效規(guī)劃方案所構(gòu)成的潛力評(píng)估，結(jié)合規(guī)劃目標(biāo)與投資規(guī)模最終確定了規(guī)劃方案，在該規(guī)劃方案中有三個(gè)模型，分別為評(píng)估模型、篩選模型以及規(guī)劃模型（如圖2）。

圖2 能效項(xiàng)目規(guī)劃方案示意圖

在評(píng)估模型中，主要是收集、整理、調(diào)查設(shè)備數(shù)據(jù)，并將其與設(shè)備參數(shù)全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)合在一起完成規(guī)劃區(qū)域現(xiàn)階段用電評(píng)估工作，這樣就可以通過電力需求側(cè)管理的節(jié)能改造工作節(jié)約大量電能。在篩選模型中，將總體潛力作為基礎(chǔ)，通過成本、效益分析聯(lián)系評(píng)估指標(biāo)排序?qū)⒐?jié)電效果最好的技術(shù)選出來，同時(shí)也由此確定規(guī)劃出能效項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃，如針對(duì)成本與直接效益的研究需要將電網(wǎng)企業(yè)、社會(huì)以及用電用戶等三方面聯(lián)系在一起，根據(jù)節(jié)電方式提出與之對(duì)應(yīng)的指標(biāo)，進(jìn)而完成定量分析工作[1]。在規(guī)劃模型中，應(yīng)結(jié)合篩選模型選出無論是在經(jīng)濟(jì)效益上還是在環(huán)境效益上都是應(yīng)用技術(shù)較好的方案，同時(shí)將規(guī)劃目標(biāo)與投資規(guī)模作為節(jié)約一部分，最終確定實(shí)施規(guī)模與實(shí)施進(jìn)度，進(jìn)而得出最佳效益數(shù)據(jù)。

2.2 需求響應(yīng)項(xiàng)目規(guī)劃

需求響應(yīng)項(xiàng)目規(guī)劃相對(duì)于能效項(xiàng)目來說，種類較多，項(xiàng)目目標(biāo)相比于之前也有了增加，規(guī)劃流程也更為復(fù)雜。它在能效項(xiàng)目基礎(chǔ)上增加了需求響應(yīng)作用機(jī)理研究，在篩選模型中用外部效益分析取代了自然資源效益分析（如圖3所示）。

圖3 需求項(xiàng)目規(guī)劃方案示意圖

對(duì)于需求響應(yīng)作用機(jī)理研究來說，其主要目標(biāo)是在激烈機(jī)制的作用下引導(dǎo)用戶將自身的用電方式發(fā)生改變，同時(shí)也可以轉(zhuǎn)變用戶負(fù)荷狀態(tài)，這樣也就可以影響系統(tǒng)負(fù)荷性質(zhì)。由于受到多智能體模擬方法的影響，可以將其作為智能進(jìn)化系統(tǒng)的一部分，由此也可以在不影響生產(chǎn)的情況下合理優(yōu)化用戶用電行為，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。對(duì)于項(xiàng)目外部效益分析來說，就是在假設(shè)的情況下，模擬出未來發(fā)展要素，同時(shí)分析各種效益模型，以便做出靈敏分析，通過綜合經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，了解到項(xiàng)目決策者的期望值與目標(biāo)，進(jìn)而做好多層綜合評(píng)價(jià)分析，選出最佳方案。

3 電力需求側(cè)管理實(shí)施研究

3.1 項(xiàng)目資金來源充足

對(duì)于能效項(xiàng)目規(guī)劃來說主要有兩種：①其社會(huì)效益與環(huán)境效益較為顯著，因此需要在短時(shí)間內(nèi)實(shí)施，可以通過政府將資金問題解決；②用戶節(jié)電經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)鮮明，能夠借助市場(chǎng)機(jī)制來完成，這就需要政府作為擔(dān)保人或提供一定的利息補(bǔ)貼，而用戶等則可以向商業(yè)銀行無息貸款或低息貸款，然后將電力需求側(cè)管理項(xiàng)目所帶來的節(jié)電收益完成還款[2]。

3.2 政府發(fā)揮主導(dǎo)作用

在制定與實(shí)施能效項(xiàng)目的過程中，政府所起到的作用是引導(dǎo)，政府主要工作是制定與財(cái)政、資金貸款、納稅以及價(jià)格等方方面面相應(yīng)條款的激勵(lì)機(jī)制，同時(shí)協(xié)調(diào)好電網(wǎng)公司、電力用戶以及其他用戶的之間的配合，并在節(jié)電計(jì)劃中擔(dān)任監(jiān)督工作，同樣在運(yùn)營管理中也要擔(dān)任監(jiān)督管理一職，進(jìn)而在這些計(jì)劃實(shí)施中為其提供一定的指導(dǎo)性服務(wù)，防止在實(shí)施過程中發(fā)生不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

3.3 電網(wǎng)公司支持

在電力需求側(cè)管理中，電網(wǎng)工作也要發(fā)揮相應(yīng)作用，其主要工作是協(xié)助政府做好能效項(xiàng)目管理工作。通常情況下，能效項(xiàng)目在實(shí)施過程中難免會(huì)給電網(wǎng)公司發(fā)展帶來一些影響，突出表現(xiàn)在使電網(wǎng)公司售電量損耗加重，這時(shí)，政府就可以根據(jù)實(shí)際情況制定一系列能夠讓電網(wǎng)公司主動(dòng)參與電力需求側(cè)管理的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制中來，不僅可以有效推動(dòng)項(xiàng)目實(shí)施，還可以使節(jié)能工作進(jìn)展的更加順利，促使能源利用更加高效，也可以使資源得到合理配置，這樣一來也可以有效減少環(huán)保工作壓力，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因此，項(xiàng)目在實(shí)施過程中需要得到電網(wǎng)公司的支持，才能使項(xiàng)目進(jìn)行的更加順利。

3.4 促進(jìn)能源服務(wù)公司發(fā)展

在電力需求側(cè)管理中還離不開能源服務(wù)企業(yè)的參與，能源服務(wù)企業(yè)在其中所扮演的角色是能效項(xiàng)目執(zhí)行人，其主要工作是幫助用電用戶做好節(jié)能項(xiàng)目投融資，將能源效率審計(jì)提供給用電用戶，同時(shí)也要向用戶供給相應(yīng)的節(jié)能項(xiàng)目規(guī)劃、施工以及管理等服務(wù)，在與用戶分享項(xiàng)目施工后所帶來的節(jié)能效益促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益增長，實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)式發(fā)展。在這一模式影響下，還可以為能源服務(wù)企業(yè)創(chuàng)設(shè)良好的運(yùn)作環(huán)境，促進(jìn)其進(jìn)一步發(fā)展，這樣也可以讓能源服務(wù)企業(yè)在節(jié)能市場(chǎng)中獲得更多經(jīng)濟(jì)效益，同樣也在一定程度上促進(jìn)了能源服務(wù)公司的發(fā)展，為能源服務(wù)企業(yè)提供了新的發(fā)展空間。

3.5 用電用戶的響應(yīng)

在電力需求側(cè)管理實(shí)施過程中，政府會(huì)參與投資，同時(shí)也有相應(yīng)的市場(chǎng)機(jī)制應(yīng)用進(jìn)來，這樣一來也就為用戶提供了一定的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)，在這種經(jīng)濟(jì)激勵(lì)機(jī)制的影響下，用戶觀念也會(huì)發(fā)生改變，這就需要認(rèn)識(shí)到降低成本是提高利潤的必然手段，而電力需求側(cè)管理則是減少生產(chǎn)成本的重要方式[3]。在相應(yīng)的考核機(jī)制被確立以后，可以將電力需求側(cè)管理執(zhí)行現(xiàn)狀也作為工作業(yè)績考核的一部分，同樣也要作為經(jīng)營考核的一種，這樣也能夠確保電力需求側(cè)管理能夠得到真正實(shí)行，也就可以使用電用戶參與進(jìn)來，在這種機(jī)制的影響下，用電用戶也會(huì)積極響應(yīng)，這在一定程度上也促進(jìn)了電力需求側(cè)管理的實(shí)施。

4 結(jié)論

通過以上研究得知，基于智能電網(wǎng)的電力需求側(cè)管理可以顯著提升電力系統(tǒng)在運(yùn)行中所具有的性能，也可以強(qiáng)化其效率，但現(xiàn)有電力需求側(cè)管理項(xiàng)目還存在一些問題一直在影響著項(xiàng)目進(jìn)程，因此，需要從實(shí)際情況出發(fā)找出問題所在，采取有效措施加以解決。為此，本文結(jié)合實(shí)際先分析了智能電網(wǎng)電力需求側(cè)管理基本情況，然后研究了電力需求側(cè)管理規(guī)劃項(xiàng)目，同時(shí)也研究了電力需求側(cè)管理在實(shí)施過程中需要得到政府、電網(wǎng)公司、能源服務(wù)公司以及用電用戶的支持，希望通過本文的研究能夠給相關(guān)人士帶來啟發(fā)，將科學(xué)理念應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)工作中，以便促進(jìn)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)又好又快發(fā)展。

[1]梁甜甜，高賜威，王蓓蓓.智能電網(wǎng)下電力需求側(cè)管理應(yīng)用[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2012，05：81～85.

[2]劉壯志，許柏婷，牛東曉.智能電網(wǎng)需求響應(yīng)與均衡分析發(fā)展趨勢(shì)[J].電網(wǎng)技術(shù)，2013，06：1555～1561.

[3]韓勇.智能需求側(cè)管理關(guān)鍵技術(shù)研究及發(fā)展路線圖規(guī)劃[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2011，02：52～57.

TM76

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1004-7344（2016）11-0083-02

2016-4-1