關(guān)于新能源技術(shù)與智能電網(wǎng)聯(lián)系的探究

田錦華 鹿鳳

摘 ?要：智能電網(wǎng)是通過(guò)將傳統(tǒng)電網(wǎng)技術(shù)和方案作為基礎(chǔ)，通過(guò)使用數(shù)字化技術(shù)、信息化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)以及互動(dòng)化技術(shù)，達(dá)到對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行智能化管理的目的。本文首先概述智能電網(wǎng)具有的特點(diǎn)，并分析新能源電能在利用過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出新能源技術(shù)和智能電網(wǎng)之間的聯(lián)系，希望對(duì)我國(guó)智能電網(wǎng)在新能源方面的發(fā)展提供一定幫助。

關(guān)鍵詞：新能源技術(shù);智能電網(wǎng);聯(lián)系探究

前言：

能源作為我國(guó)發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的前提條件和保障，在當(dāng)下能源供應(yīng)逐漸緊張的時(shí)代，環(huán)境保護(hù)以及節(jié)能減排不斷推動(dòng)的時(shí)代，能源成為阻礙現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素，能源緊缺的問(wèn)題成為現(xiàn)階段急需解決的社會(huì)問(wèn)題。新能源技術(shù)和智能電網(wǎng)的結(jié)合則為智能電網(wǎng)的建設(shè)提供了新的發(fā)展方向和發(fā)展契機(jī)。

一、智能電網(wǎng)的特點(diǎn)

智能電網(wǎng)是基于傳統(tǒng)電網(wǎng)技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，通過(guò)利用數(shù)字化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息化技術(shù)以及互動(dòng)和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)智能化管理的目標(biāo)。智能電網(wǎng)的特點(diǎn)和功能大致可以分為以下四個(gè)方面：（1）可靠性和自愈性。即智能電網(wǎng)具有的自愈性特點(diǎn)是其最為重要的特征之一，是智能電網(wǎng)可靠性的根本體現(xiàn)。智能電網(wǎng)是通過(guò)在線自我評(píng)估的方式來(lái)對(duì)電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)，并將出現(xiàn)故障的原件在不需要人為干預(yù)或者較少人為干預(yù)的條件下從系統(tǒng)中進(jìn)行隔離分割，進(jìn)而確保電網(wǎng)可以安全有效地運(yùn)行，為用戶提供連續(xù)的供電服務(wù)。（2）靈活性和互動(dòng)性。即智能電網(wǎng)在確保電網(wǎng)可以穩(wěn)定可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)上，可以通過(guò)靈活的特性來(lái)為可再生能源提供支撐，分布式發(fā)電以及微電網(wǎng)的正確合理使用，推廣電力交易，并通過(guò)對(duì)資源的優(yōu)化配置，以此來(lái)提高電能的供應(yīng)品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)根據(jù)電能質(zhì)量進(jìn)行差別定價(jià)的目的。（3）優(yōu)質(zhì)性和高效性。即為了可以給用戶提供更高品質(zhì)的電能，在現(xiàn)階段科技化和數(shù)字化發(fā)展的經(jīng)濟(jì)模式下，為保障電力能源的質(zhì)量，真正實(shí)現(xiàn)差別定價(jià)。電網(wǎng)需要通過(guò)引入更加先進(jìn)的IT以及監(jiān)控技術(shù)對(duì)設(shè)備和資源的配置進(jìn)行優(yōu)化，以此提高電網(wǎng)系統(tǒng)中設(shè)備的傳輸容量和電能利用效率，確保資源和設(shè)備可以得到最大化地利用。（4）信息資源的集成。智能電網(wǎng)的運(yùn)行需要通過(guò)控制、維護(hù)、監(jiān)視、配電管理、能源管理、ERP系統(tǒng)的使用、市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)以及其他各種信息系統(tǒng)間的集成來(lái)進(jìn)行，同時(shí)需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行業(yè)務(wù)集成，通過(guò)不斷對(duì)流程和信息進(jìn)行優(yōu)化整合，達(dá)到電力企業(yè)管理、生產(chǎn)管理、自動(dòng)化調(diào)度以及市場(chǎng)管理業(yè)務(wù)之間的集成，建立起全面有效的輔助決策支撐體系，以此來(lái)促進(jìn)企業(yè)管理的精細(xì)化和規(guī)范化發(fā)展，提高電力企業(yè)管理工作的工作效率和工作質(zhì)量。進(jìn)而來(lái)促進(jìn)電力市場(chǎng)和電力交易進(jìn)行合理資源配置，減少電網(wǎng)出現(xiàn)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(guò)程中存在的問(wèn)題

風(fēng)能、太陽(yáng)能以及潮汐能等新能源的不斷發(fā)現(xiàn)和利用，已經(jīng)成為未來(lái)世界能源結(jié)構(gòu)的核心組成元素，新能源發(fā)電技術(shù)作為新發(fā)展起來(lái)的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)，在現(xiàn)階段的實(shí)際應(yīng)用中仍存在一定的不足，使得新能源技術(shù)的發(fā)展和推廣使用存在較大的阻礙，當(dāng)下新能源電能的推廣和發(fā)展中存在的主要問(wèn)題有以下兩個(gè)方面：第一，新能源技術(shù)在能量轉(zhuǎn)化方面存在不穩(wěn)定的情況。即太陽(yáng)能和風(fēng)能等新能源在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程中由于其自身的因素，導(dǎo)致其存在一個(gè)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(wěn)定特性以及不連續(xù)的特性，若是沒(méi)有解決其存在的此類(lèi)問(wèn)題，將新能源接入電網(wǎng)中，則會(huì)對(duì)電網(wǎng)的可調(diào)度性造成極大的負(fù)面影響，甚至?xí)?dǎo)致電網(wǎng)的安全運(yùn)行狀態(tài)受到影響，降低電網(wǎng)運(yùn)行的安全程度，嚴(yán)重的話會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)出現(xiàn)解裂的問(wèn)題發(fā)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(guó)為例，風(fēng)能以及太陽(yáng)能等新能源資源大部分都集中分布在距離資源消耗負(fù)荷較多地區(qū)較遠(yuǎn)的西部偏遠(yuǎn)地區(qū)，這便導(dǎo)致若是想充分利用新能源則需要提高電網(wǎng)的傳輸能力[2]。

三、新能源技術(shù)和智能電網(wǎng)之間的聯(lián)系

（一）智能電網(wǎng)的使用可以解決新能源的接入問(wèn)題

由于新能源技術(shù)收到了環(huán)境因素和技術(shù)因素方面的影響，現(xiàn)階段對(duì)于其的應(yīng)用僅存在于較小范圍中，新能源技術(shù)的推廣應(yīng)用有著諸多阻礙。而智能電網(wǎng)的不斷建設(shè)為新能源的推廣應(yīng)用提供了一定的機(jī)遇和可能，通過(guò)智能電網(wǎng)技術(shù)，可以有效地解決現(xiàn)階段出現(xiàn)的能源短缺問(wèn)題，促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。所以，智能電網(wǎng)和新能源之間已經(jīng)成為不可分割的部分，二者之間的發(fā)展相互依存。對(duì)于新能源技術(shù)而言，智能電網(wǎng)是新能源技術(shù)的重要載體組成部分，因此，可以通過(guò)在我國(guó)全面建設(shè)智能電網(wǎng)的方式，以此來(lái)將新能源技術(shù)在我國(guó)進(jìn)行大面積的推廣和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)我國(guó)能源安全方面的有效管理。新能源技術(shù)通過(guò)在產(chǎn)業(yè)、管理以及技術(shù)方面的綜合改革，進(jìn)而來(lái)推動(dòng)我國(guó)電網(wǎng)的轉(zhuǎn)型，確保我國(guó)電力企業(yè)的電網(wǎng)向著低成本、低排放、低能耗和高效率的方向發(fā)展，構(gòu)建出更加完善的供電管理體系。

現(xiàn)階段，對(duì)新能源接入電網(wǎng)產(chǎn)生影響的主要因素是新能源自身的間歇特性、不連續(xù)特性以及不穩(wěn)定的特性，甚至?xí)?duì)現(xiàn)有智能電網(wǎng)產(chǎn)生破壞。智能電網(wǎng)的使用有效實(shí)現(xiàn)了新能源發(fā)電和傳統(tǒng)能源發(fā)電之間的自由切換和轉(zhuǎn)換，進(jìn)而對(duì)新能源發(fā)電自身具有的不足和問(wèn)題進(jìn)行彌補(bǔ)和解決，通過(guò)智能電網(wǎng)的使用來(lái)有效解決新能源接入電網(wǎng)時(shí)存在的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)我國(guó)資源的合理優(yōu)化配置。

（二）智能電網(wǎng)的應(yīng)用可以提高新能源的傳輸能力

由于我國(guó)新能源在分布上具有較大的區(qū)域性特點(diǎn)，導(dǎo)致新能源技術(shù)的主要應(yīng)用區(qū)域集中在我國(guó)的西部新能源資源較為集中的區(qū)域，和用電核心的發(fā)達(dá)地區(qū)具有較遠(yuǎn)的距離。而智能電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展形成了一個(gè)具有強(qiáng)交流電、強(qiáng)直流電的特高壓、高壓的輸電網(wǎng)絡(luò)，使得我國(guó)的新能源資源可以遠(yuǎn)距離、跨區(qū)域、低損耗、大容量以及高效率地進(jìn)行輸送。

（三）智能電網(wǎng)的應(yīng)用可以提高新能源的消納能力

智能電網(wǎng)是電能資源進(jìn)行輸送的重要載體，也是推動(dòng)我國(guó)新能源利用和發(fā)展的重要保障平臺(tái)。智能電網(wǎng)的建設(shè)可以使全國(guó)的能源資源進(jìn)行更好的優(yōu)化配置，提高了現(xiàn)有電網(wǎng)對(duì)新能源發(fā)電的接納能力，確保新能源產(chǎn)生的電力資源可以得到及時(shí)的消化、接納和使用，有效推動(dòng)了我國(guó)新能源技術(shù)的發(fā)展。新能源技術(shù)和智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，有效解決了我國(guó)出現(xiàn)的能源短缺問(wèn)題，對(duì)環(huán)境保護(hù)方面以及緩解社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)化石能源過(guò)度依賴(lài)方面有著極大的幫助。

（四）智能電網(wǎng)的應(yīng)用保障了新能源在電網(wǎng)中的運(yùn)行質(zhì)量

智能電網(wǎng)的評(píng)價(jià)是電網(wǎng)規(guī)劃工作中的重要核心工序，其評(píng)價(jià)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性會(huì)直接對(duì)新能源在電網(wǎng)中的運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生影響。所以，電力企業(yè)需建立起完善的智能電網(wǎng)評(píng)價(jià)體系，確保評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確程度、合理程度以及全面程度。同時(shí)，還能確保設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)符合智能電網(wǎng)的特點(diǎn)以及內(nèi)容，使評(píng)價(jià)可以真實(shí)地反映電力系統(tǒng)規(guī)劃的實(shí)際情況和存在的問(wèn)題。此外，智能電網(wǎng)的評(píng)價(jià)還應(yīng)具有容易實(shí)現(xiàn)的特性，這也是提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率，方便進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量和技術(shù)的重要方式，進(jìn)而才能為電力企業(yè)在新能源技術(shù)使用方面的發(fā)展提供足夠的動(dòng)力[3]。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，智能電網(wǎng)是當(dāng)下新能源技術(shù)的重要載體基礎(chǔ)組成，智能電網(wǎng)的大規(guī)模建設(shè)可以有效促進(jìn)新能源技術(shù)在我國(guó)的大范圍使用和推廣，提高了市場(chǎng)對(duì)新能源的需求量，對(duì)我國(guó)的能源配置結(jié)構(gòu)、能源使用結(jié)構(gòu)以及能源傳輸結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效改善，促進(jìn)我國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行在節(jié)能減排以及環(huán)境保護(hù)方面的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔靜.奔跑在春天里——記國(guó)網(wǎng)冀北電科院電源技術(shù)中心智能電網(wǎng)與新能源研究所[J].華北電業(yè)，2021（5）：4.

[2]梁昕.智能電網(wǎng)環(huán)境下光伏發(fā)電運(yùn)用到電廠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模型研究[J].電力系統(tǒng)裝備，2021（9）：3.

[3]崔靜，胡婷婷.科技引航風(fēng)光前行——記國(guó)網(wǎng)冀北電科院智能電網(wǎng)與新能源團(tuán)隊(duì)[J].中國(guó)電業(yè)，2021（1）：2.