智能電網(wǎng)下新能源與常規(guī)能源的協(xié)調(diào)發(fā)展

李鵬云 杜芳 樊毅

摘 要：目前，全球范圍內(nèi)都在倡導(dǎo)低碳發(fā)展理念。低碳環(huán)保首先是使用清潔能源，然而傳統(tǒng)能源依然處于重要地位、發(fā)揮重要作用，清潔能源發(fā)展時(shí)間尚短，且在能源利用結(jié)構(gòu)中的比重還不是很高。因此，做好傳統(tǒng)能源與新能源的平衡，加快新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源的步伐，是每個(gè)國家亟需解決的問題。電能作為重要的清潔能源之一，因其清潔性、便利性、高效性，越來越受到各國的重視，其大規(guī)模的電能生產(chǎn)也足以替代傳統(tǒng)能源的使用。因此，要大力發(fā)展新能源電網(wǎng)，為廣泛應(yīng)用清潔能源奠定基礎(chǔ)。國家電網(wǎng)企業(yè)要重視對(duì)清潔能源電網(wǎng)的組建，努力提高技術(shù)水平，推動(dòng)新能源的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng);新能源;常規(guī)能源;協(xié)調(diào)發(fā)展

中圖分類號(hào)：TU241文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-1064（2021）08-0-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.08.023

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的科學(xué)技術(shù)水平實(shí)現(xiàn)了極大的飛躍，新能源技術(shù)也得到了長足的發(fā)展并逐漸運(yùn)用于電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)中。傳統(tǒng)能源在目前的能源結(jié)構(gòu)中占比仍然很大，其技術(shù)比較成熟，具備新能源不可比擬的優(yōu)勢(shì)性。應(yīng)新形勢(shì)的要求，如何將新能源和傳統(tǒng)能源輔助聚光燈結(jié)合起來用于智能電網(wǎng)，將新能源廣泛應(yīng)用于智能電網(wǎng)，有必要研究分析其建設(shè)規(guī)劃，建立科學(xué)的管理體系，降低經(jīng)濟(jì)成本，并與傳統(tǒng)能源協(xié)調(diào)發(fā)展，促進(jìn)智能電網(wǎng)不斷發(fā)展壯大。

1 新能源的概念

在電力系統(tǒng)，新能源的實(shí)際使用與傳統(tǒng)的舊能源使用有所區(qū)別，也被稱作非常規(guī)的新能源。例如，利用風(fēng)力發(fā)電、光伏綜合發(fā)電、潮汐發(fā)電、水利資源綜合發(fā)電等新型、可再生利用能源中所產(chǎn)生的利用電能。這些可再生能源產(chǎn)生的電能必須進(jìn)入電源網(wǎng)絡(luò)或納入系統(tǒng)以供使用。新能源需要的燃燒可再生能源來源多樣，分布廣泛，種類繁多。與傳統(tǒng)的化石廢料燃燒可再生能源相比，它更加節(jié)能環(huán)保，符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，但需要投入大量的技術(shù)開發(fā)資金，長期無法替代傳統(tǒng)的能源供應(yīng)管理方式，其不穩(wěn)定的能源是與傳統(tǒng)的常規(guī)能源相比使用能源最大的技術(shù)缺陷，也可能在能源后期使用過程中帶來更大的技術(shù)挑戰(zhàn)和新的技術(shù)問題[1]。

2 新能源的發(fā)展前景

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展科學(xué)高新技術(shù)的不斷突破和國家現(xiàn)代化城市建設(shè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不斷要求，新能源發(fā)電需要逐步運(yùn)用到居民生活領(lǐng)域中。與工業(yè)用電網(wǎng)建設(shè)相比，生活化電網(wǎng)建設(shè)更加零碎和復(fù)雜，因此在人民的生活中運(yùn)用太陽能、風(fēng)能等新能源，需要一系列技術(shù)和措施的支持。

由于新能源綜合發(fā)電利用時(shí)數(shù)相對(duì)偏低，成本較高，因此，企業(yè)不會(huì)主動(dòng)向新能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，這就需要政府的宏觀調(diào)控和政策支持。然而，目前政府出臺(tái)的政策往往有一定的不穩(wěn)定性，會(huì)使新一代能源的綜合利用率和開發(fā)時(shí)間受到較大限制。

與傳統(tǒng)能源相比，新能源具有清潔、可再生的優(yōu)勢(shì)，可以在人類社會(huì)發(fā)展中源源不斷地提供發(fā)展動(dòng)力。然而，新能源在現(xiàn)階段技術(shù)水平下具有極大的不穩(wěn)定性，不能像傳統(tǒng)能源一樣穩(wěn)定持續(xù)供能。因此，在構(gòu)建新能源電網(wǎng)時(shí)，要充分考慮其不穩(wěn)定性。

3 智能電網(wǎng)下新能源與常規(guī)能源協(xié)調(diào)發(fā)展

由于光伏水力發(fā)電和新型風(fēng)力發(fā)電這類新一代能源極易受到不可抗力惡劣天氣的直接影響，具有較強(qiáng)的能源不穩(wěn)定性，將這種新一代能源光伏發(fā)電系統(tǒng)并入新型電網(wǎng)，可能會(huì)給新型電網(wǎng)建設(shè)增加沉重負(fù)擔(dān)，甚至?xí)?dǎo)致新型電網(wǎng)加速解列，智能化是電網(wǎng)需要使用的新型電網(wǎng)控制系統(tǒng)功能，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了常規(guī)能源發(fā)電發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)與新一代能源隨時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)的融合，并同時(shí)能夠直接完成隨時(shí)利用可收隨發(fā)獲取發(fā)電能力。

減少充電能量有利于盡快實(shí)現(xiàn)新一代能源的全部充電能量并網(wǎng)完全并線接入，新能源的充電能量需求分布，各國和不同地區(qū)由于自身經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展環(huán)境條件及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展不同，用電消耗滿足需求能力也有高有低。在部分地區(qū)新能源接入電網(wǎng)完全并入我國現(xiàn)代智能電網(wǎng)后，如果不能及時(shí)有效地減少用電消耗，會(huì)直接造成大量的蜂窩電能源短缺不足的現(xiàn)象，而且將現(xiàn)代智能再生能源接入電網(wǎng)完全并線接入電網(wǎng)可以有效地避免這種大量缺電不足情況同時(shí)出現(xiàn)，將新能源一代再生能源接入電網(wǎng)建設(shè)產(chǎn)生的全部剩余大量電力直接通過輸送現(xiàn)代電網(wǎng)釋放出去。

節(jié)能有利于促進(jìn)新能源的持續(xù)發(fā)展，新能源發(fā)展是未來節(jié)能世界和人類發(fā)展使用清潔能源的必然趨勢(shì)。例如，現(xiàn)在人們普遍了解的新能源電動(dòng)汽車，其智能動(dòng)力電池系統(tǒng)就是基于智能移動(dòng)電網(wǎng)下的車載電力能量儲(chǔ)存基礎(chǔ)設(shè)施的一種。在汽車用電系統(tǒng)負(fù)荷達(dá)到高峰時(shí)，車載智能電池電量可以反向自動(dòng)輸電給智能電網(wǎng)。在遇到用電谷峰時(shí)，可以將電池剩余的上網(wǎng)電力及時(shí)輸送給其他智能車載動(dòng)力電池，充分利用已經(jīng)調(diào)配好的電力。除了新一代能源逐漸達(dá)到替代我國傳統(tǒng)利用能源的重要地位之外，還要保證傳統(tǒng)利用能源能夠作為主要補(bǔ)充利用能源，以備在我國新能源系統(tǒng)出現(xiàn)重大故障時(shí)作為主要應(yīng)急能源使用。同時(shí)，要配合國家和其他地方政府相關(guān)優(yōu)惠政策給予扶持，以便提供我國智能光伏電網(wǎng)企業(yè)開發(fā)更先進(jìn)的發(fā)電技術(shù)。

4 新能源與常規(guī)能源的協(xié)調(diào)發(fā)展

4.1 新能源與常規(guī)能源的發(fā)展思路

相較于傳統(tǒng)能源，新能源具有無可比擬的優(yōu)越性，例如可循環(huán)利用、清潔高效等。因此，在未來經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展中，能源的使用越來越向清潔能源看齊，目前的傳統(tǒng)能源為主、清潔能源為輔向清潔能源為主改進(jìn)，在今后達(dá)到清潔能源完全替代的傳統(tǒng)能源的效果。不過，從目前的技術(shù)發(fā)展水平以及國家電網(wǎng)的組建來說，還沒有清潔能源完全替代傳統(tǒng)能源的可能性。因此，現(xiàn)階段我國要重視清潔能源發(fā)展，但也不能停止傳統(tǒng)能源的發(fā)展，二者要相互促進(jìn)、相輔相成，力爭達(dá)到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)[2]。

4.2 新能源與常規(guī)能源的協(xié)調(diào)

新能源與傳統(tǒng)能源的相輔相成，目的就是在完全實(shí)現(xiàn)清潔能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源之前的階段，依靠傳統(tǒng)能源的優(yōu)勢(shì)性，彌補(bǔ)清潔能源的不足。現(xiàn)階段清潔能源的供電量還無法滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要，國家電網(wǎng)企業(yè)要大力研發(fā)清潔能源電網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)，降低清潔能源電網(wǎng)組建的成本。

隨著科技水平的不斷提高，目前的信息技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)足夠高的地步，在我國各企業(yè)的發(fā)展中都具有極大的利用，清潔能源電網(wǎng)的組建也不例外。在國家電網(wǎng)中使用智能化技術(shù)，有利于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的自動(dòng)化，為國家電網(wǎng)的發(fā)展提供了不竭的動(dòng)力。

4.3 降低新能源發(fā)電成本

長久以來，火力發(fā)電在發(fā)展歷程中都占據(jù)著重要地位，與其發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性密不可分。然而，相較于火力發(fā)電，目前清潔能源的發(fā)電成本比較高，且具備一定的不穩(wěn)定性，但是對(duì)于企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益來說是具有毀滅性的風(fēng)險(xiǎn)。因此，國家電力企業(yè)要加大對(duì)清潔能源利用的技術(shù)開發(fā)，使清潔能源的利用成本降低到一定的水平，為清潔能源的全方位替代奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4.4 加大政策扶持

目前，清潔能源發(fā)電成本過高，很多企業(yè)無法獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。為了讓這些企業(yè)堅(jiān)持清潔能源的開發(fā)和利用，需要政府強(qiáng)大的政策支持和財(cái)政支持，為清潔能源的發(fā)展鋪路。

5 結(jié)語

當(dāng)前，全球范圍內(nèi)都在倡導(dǎo)低碳發(fā)展理念，低碳環(huán)保的第一步是使用清潔能源，傳統(tǒng)能源仍然在其中發(fā)揮著重要的作用，清潔能源發(fā)展時(shí)間短，但在能源利用結(jié)構(gòu)中的比重并不高。如何實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)能源和新能源的平衡，加快新能源替代傳統(tǒng)能源的步伐，是現(xiàn)在每個(gè)國家都需要解決的問題。對(duì)于電能生產(chǎn)，最廣泛使用的是基于火力發(fā)電，對(duì)于風(fēng)能、太陽能、潮汐能和核能的發(fā)展，還有很長的路要走。這些清潔能源具有一定的可靠性，特別是風(fēng)能、太陽能、潮汐能受到自然環(huán)境的強(qiáng)烈影響，具有很強(qiáng)的間接性，傳統(tǒng)的電網(wǎng)建設(shè)不能解決這些問題。國家電網(wǎng)的當(dāng)前發(fā)展也是清潔能源的發(fā)展，而不是傳統(tǒng)能源的發(fā)展。國家電網(wǎng)企業(yè)要注意建立清潔能源電網(wǎng)，努力提高技術(shù)水平，促進(jìn)新能源的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 秦宇.智能電網(wǎng)中新能源與常規(guī)能源的協(xié)調(diào)發(fā)展策略[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2019（25）：379.

[2] 陳名玉.智能電網(wǎng)和分布式新能源的開發(fā)利用及發(fā)展對(duì)策[J].低碳世界，2017（11）：74-75.