能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)路徑及實踐

張棟+張凱

【摘要】：能源互聯(lián)網(wǎng)是信息技術(shù)發(fā)展下又一新興產(chǎn)物，其對于智慧城市發(fā)展及信息技術(shù)的應(yīng)用都有很大促進(jìn)作用。而智慧城市則是以人工智能化技術(shù)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(lián)網(wǎng)技術(shù)得以應(yīng)用于廣大電力企業(yè)中，使得電力企業(yè)不斷為城市的建設(shè)與發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。本文將主要探討能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)路徑及實踐情況。

【關(guān)鍵詞】：能源互聯(lián)網(wǎng)；互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；實現(xiàn)路徑；實踐

引言

在當(dāng)今以化石能源為主的世界范圍內(nèi)，主要的能源供應(yīng)國擁有大部分稀缺的油氣資源，在國際能源供應(yīng)中具有較大的話語權(quán)，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(jīng)濟發(fā)展造成了一定的威脅。隨著新興經(jīng)濟體的崛起，全球能源消費重心加速向中國、印度等非經(jīng)合組織經(jīng)濟體轉(zhuǎn)移，現(xiàn)有的能源供應(yīng)體系已經(jīng)嚴(yán)重制約了這些國家乃至世界的經(jīng)濟增長和穩(wěn)定。世界若要取得經(jīng)濟復(fù)蘇，并擺脫化石能源對環(huán)境的影響，解決經(jīng)濟增長與環(huán)境惡化的矛盾，亟須建立新型的能源供應(yīng)體系。

1、能源互聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)

可再生能源發(fā)電技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)，在發(fā)展與建設(shè)過程中，對其他類型能源的配置進(jìn)行優(yōu)化。在清潔能源、可再生能源的應(yīng)用過程中，控制與傳輸是影響其應(yīng)用的主要因素，但是能源互聯(lián)網(wǎng)能夠降低這些阻礙對清潔能源、可再生能源應(yīng)用的影響，促進(jìn)清潔能源、可再生能源能夠在更多領(lǐng)域內(nèi)被應(yīng)用。能源互聯(lián)網(wǎng)由多種技術(shù)構(gòu)成，例如系統(tǒng)規(guī)劃分析技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)以及可再生能源發(fā)電技術(shù)等，繼而融合了熱網(wǎng)、電網(wǎng)等可再生能源網(wǎng)絡(luò)，形成了目前能夠?qū)δ茉催M(jìn)行利用與共享的網(wǎng)絡(luò)。電網(wǎng)在其中占據(jù)主導(dǎo)地位，能源消費者、能源供應(yīng)商以及網(wǎng)絡(luò)運營商共同構(gòu)成運營模式對于能源互聯(lián)網(wǎng)而言是最為合理的運營模式。網(wǎng)絡(luò)對任何行業(yè)的影響都是巨大的，能源行業(yè)受到網(wǎng)絡(luò)影響也會產(chǎn)生出眾多新型經(jīng)營模式，這些模式也是能源互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)的重要組成部分。

2、能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備及技術(shù)

2.1儲能技術(shù)

儲能技術(shù)也就是儲能設(shè)備，該設(shè)備可以提升能源的使用效率，在能源互聯(lián)網(wǎng)中，該設(shè)備處于核心環(huán)節(jié)，儲能技術(shù)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(tài)變壓器與常規(guī)變壓器相比，能夠?qū)崿F(xiàn)原方電流、副方電流、功率的較好把控，并提升電能質(zhì)量和供電穩(wěn)定性，在電能產(chǎn)生方式多變的能源互聯(lián)網(wǎng)中固態(tài)變壓器十分重要。智能能量管理技術(shù)通常應(yīng)用于各個智能化模塊中，以提升各環(huán)節(jié)對能量的把控?？煽堪踩ㄐ偶夹g(shù)是指在通信在系統(tǒng)內(nèi)部是安全的，只進(jìn)行定點傳輸，不會泄露，同時范圍內(nèi)的傳播也可以確保通信質(zhì)量。系統(tǒng)規(guī)劃分析技術(shù)是指在建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)時，規(guī)劃出各個環(huán)節(jié)和對象以及各自所處的位置、在系統(tǒng)中的作用，據(jù)此分析能源互聯(lián)網(wǎng)的功能，并作為依據(jù)指導(dǎo)后續(xù)建設(shè)工作。

2.2能源微網(wǎng)

能源微網(wǎng)的建立是將個別的進(jìn)行優(yōu)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(tǒng)，它受到市場環(huán)境中很多客觀規(guī)律的影響。每個子系統(tǒng)都參與到市場的活動中來，各自做出決策?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展節(jié)約了信息能源使用的成本，促進(jìn)信息之間的流通。所以，和傳統(tǒng)的能源等行業(yè)相比較能源微網(wǎng)中的自平衡有效的實現(xiàn)了能源供應(yīng)者與使用之間的交易活動，達(dá)到部分能源的平衡發(fā)展。

2.3RE發(fā)電技術(shù)

隨著我國電力行業(yè)的不斷發(fā)展對于RE發(fā)電技術(shù)技術(shù)的使用也逐漸的增加，不斷的推廣出與電能為中心的發(fā)展趨勢并且以清潔可再生能源作為主導(dǎo)，將改變我國的電力能源的現(xiàn)狀。對于RE發(fā)電技術(shù)的使用主要依靠的是風(fēng)能、太陽能等其他能源的發(fā)展等。目前這一方面的能源已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注，并且前景比較樂觀。當(dāng)前發(fā)電技術(shù)的使用主要針對的方向就是對于大規(guī)模的能源的發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)的使用。

3、能源互聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)路徑與應(yīng)用

3.1建設(shè)實踐體系

雖然已經(jīng)不提倡使用化石燃料，但化石燃料仍舊具有相當(dāng)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(xiàn)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(chǎn)生能源，在這里可以對節(jié)能技術(shù)進(jìn)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(jìn)行回收；對分布式以及集中式進(jìn)行運用，將這二者進(jìn)行結(jié)合，既可以對能源進(jìn)行生產(chǎn)，也能夠?qū)δ茉催M(jìn)行補足與回收，保證企業(yè)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(wù)對各個生產(chǎn)商、供應(yīng)商以及用戶進(jìn)行管理，并且為之提供多種類型的服務(wù)，保證能源互聯(lián)網(wǎng)的有效應(yīng)用。

3.2高質(zhì)量電能無障礙共享

實現(xiàn)與主電網(wǎng)間的電能高效傳輸，轉(zhuǎn)換電壓及頻率等級，監(jiān)控電能質(zhì)量并實時調(diào)節(jié)，以保證電能的安全、穩(wěn)定共享，為能源互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)不同電壓等級的能源子網(wǎng)提供兼容接口，保障各能源子網(wǎng)靈活、安全并網(wǎng)/孤島運行，實現(xiàn)各能源子網(wǎng)的即插即用。

3.3分區(qū)域進(jìn)行應(yīng)用

我國幅員遼闊，擁有眾多省市，能源互聯(lián)網(wǎng)無法兼顧到我國各個地區(qū)，它需要將我國劃分為各個區(qū)域，在這些區(qū)域中進(jìn)行應(yīng)用，發(fā)揮出它應(yīng)有的作用。能源互聯(lián)網(wǎng)在其中設(shè)置能源系統(tǒng)，用戶需要對節(jié)能技術(shù)進(jìn)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(jìn)行利用，對用戶在生活中使用的水、電、熱等能源進(jìn)行估計，按照定量對用戶進(jìn)行能源供給，在不同季節(jié)使用不同類型的能源，同時注重對工業(yè)余能的使用，盡可能的降低能源的使用量，幫助國家解決當(dāng)前的能源問題。

3.4能源互聯(lián)網(wǎng)在電力企業(yè)中的應(yīng)用

能源互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)被廣泛于電力企業(yè)中，它使得電力企業(yè)為居民提供安全、可靠的電力。隨著城市工商業(yè)的迅速發(fā)展，使得城市出現(xiàn)用電緊張等問題。而城市化的進(jìn)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(yè)來說是一個挑戰(zhàn)，而現(xiàn)如今能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于電力企業(yè)中，使得電力企業(yè)能夠滿足人們的生產(chǎn)和生活用電需求。

結(jié)語

將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入到傳統(tǒng)的行業(yè)中來，通過信息平臺的使用可以更好的實現(xiàn)能源的發(fā)展。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢，將能源信息更好的提供給使用者，加強能源的市場發(fā)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(jìn)我國能源行業(yè)的不斷進(jìn)步。

【參考文獻(xiàn)】：

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