基于售电侧改革的“互联网+”电能替代发展路线

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 2

基于售电侧改革的“互联网+”电能替代发展路线

李方军李方辉王华超夏艳红

(国网湖北省电力公司孝昌县供电公司432900)

摘要:在售电侧改革的背景下,“互联网+”作为智慧能源概念的一个模式,其落实到实处有了新的契机。本文以新技术及新的市场环境为背景,深入分析电能替代的发展路线,首先是针对“互联网+”智慧能源的需求的分析,进而引出电能替代的概念并详细阐述其特征,与售电侧改革的大环境相结合,提出电能替代的整体发展路线。最后本文剖析了关键技术和运营收益,对于我国发展“互联网+”电能替代模式有重大意义,同时对于建设全球能源互联网有一定参考价值。

关键词:“互联网+”电能替代;售电侧改革;技术路线;效益分析

能源作为社会发展进步的推动力量,是新环境下科技发展的重要领域。进入21世纪以来,全球互联网技术和通信技术发展迅猛,可再生资源也是各国科技重要的发展方向。在这个背景下互联网技术与新能源的结合成为一种必然,“互联网+”电能替代成为能源革命的重要支撑。

1“互联网+”智慧能源发展需求

“互联网+”智慧能源的总体背景下,能源产业结构将发生一系列的变革,表现形式包括供给侧改革、电网侧调度、需求侧响应以及储能设备的应用。“互联网+”智慧能源的发展需求包括多个方面,主要有以下几点。首先是大力发展可再生能源,实现节能减排。改革能源结构的最终目标是提高能源的利用率,减少排放。电能是实现化石能源向清洁能源转变的枢纽,将传统化石能源与可再生新型能源结合起来。其次协调源网荷多个环节,使配置优化。能源互联网中,能源从源端到终端的整个过程中,都具有物理信息融合的交互特性,能源调控因而更加整体全面,供需更容易达到平衡。最后有利于柔性需求侧资源的发展。能源优化配置中,需求侧资源是实现的主要手段,可以加强负荷的可调控性,有利于需求侧的响应潜力的提升。在“互联网+”电能替代的环境中,需求响应不再仅仅是传统模式中的价格作为激励信号的响应,同时发展出了职能调控模式,包括“集中调控、分布自治、远程协作”等,对于灵活性需求侧资源的优化配置作用的发挥更有利。

2“互联网+”电能替代的特征

2.1技术特征

本文所述“互联网+”电能替代是广义上的互联,包括从能源生产到消费的全过程以及从供给到终端的各个主体的相互连接交互,互联模式包括信息流、能量流、业务流等。“互联网+”电能替代的技术特征包括低碳环保和高聚合性,低碳环保是改革的目的,通过改善能源消费结构,达到提升能源利用率的目的。高聚合性是“互联网+”电能替代的特征,能够保证充分发挥分散设备的集群效应。

2.2模式特征

逆向长尾理论,是指与传统互联网市场不同,能源市场中,可再生能源具有很强的波动性,稳定性差。相反,能源需求端的电力负荷则呈现出柔性化趋势,各种大功率电器的使用,具有强大的可控柔性,这个是“互联网+”电能替代的主要特征。

3售电侧改革背景下的“互联网+”电能替代发展路线

通过前文中对“互联网+”电能替代的分析,将发展能源产业作为目标,电能替代作为手段,“互联网+”作为技术支撑,用户的满意作为宗旨,得出售电侧改革背景下的“互联网+”电能替代发展路线。主要表现在以下几个方面:

3.1协调新背景下多方收益关系

售电侧改革的大环境中,负荷聚合商有能力将分散的同一类型负荷聚合到虚拟母线上,通过通信设施集中控制同一条虚拟母线上的分散负荷,从而提高电网的整体响应能力。负荷聚合的越多,其对电网的波动的响应能力便俞强,同时消纳新能源的能力也俞强,聚合商通过提供辅助性服务,来平衡收益。对于聚合商来说,其通过收取所聚合分散负荷费用,例如取暖费、热水费等,达到自身的收益,同时聚合商还可以获得国家以及政府相应的补贴等方式获得收益,还可以在通过价格低廉的新能源获得一定的收益。

3.2以高聚合性电力负荷代替化石能源设备

能源的改革离不开清洁能源和可再生能源的话题,电能替代首要的目标便是分散的低效率化石能源设备,包括散烧供暖、锅炉等。主要的替代手段便是清洁能源、可再生能源以及高聚合性电力负荷。通过替代实现能源利用率提高、可调节能力变强等目标,包括新能源汽车、智能化电锅炉等设备。能够支持电网调峰调频,消纳可再生能源。目前的技术水平下,电锅炉的效率高达95%,新能源汽车的效率达到70%以上,与传统的化石燃料燃烧效率相比,有很大的优势。不仅如此,将化石燃料集中处理,转化成电能进行储存,其转化效率和环保效果远高于传统的散烧型,对于实现节能减排有重大意义。

3.3能够充分利用弃光、弃风等资源

目前新能源虽然飞速发展,装机量稳定提升,但是由于能源结构的限制以及能源储存的分布等问题,同时还由于需求侧柔性的限制,目前很多地区仍然存在严重的弃风现象和弃光现象。“互联网+”电能替代模式下,高聚合性保证了对于新能源的消纳能力,保证可以充分利用负荷的柔性对可再生能源的波动性进行调控和跟踪拟合,从而提高可再生能源的利用效率,环节弃光、弃风现象。

3.4动态集群利用高聚合性负荷的可调控潜力

通过实现大规模集群化的调控,可以挖掘高聚合性负荷的可调控潜力,保证短时调控等应急调控需求的满足。大规模集群条件下,广域协调互补机制能够均衡更用户的参与度,使整体达到最优化。

4多主体效益分析

“互联网+”电能替代的实施,对于多主体效益都有提升,包括发电企业、电网、聚合商、电力用户以及社会。发电企业通过使用新能源降低成本,电网的基础设施运行维护费用降低,聚合商通过出售服务获得一定效益,电力用户降低了成本,社会层面达到了节能减排的目的。

5结论

“互联网+”电能替代通过用可再生能源代替传统化石能源,通过聚合分散负荷,以互联网技术为基础,使用大数据分析、信息物理融合等先进技术,达到节能减排的目的,并且保证了产业链中的多主体的效益的增长。

参考文献:

[1]王佩,保婧玥.售电侧改革的几点思考[J].现代国企研究,2017,(14):144.

[2]孙毅,许鹏,单葆国,祁兵.售电侧改革背景下“互联网+”电能替代发展路线[J].电网技术,2016,40(12):3648-3654.

[3]陈政,王丽华,曾鸣,宋艺航.国内外售电侧改革背景下的电力需求侧管理[J].电力需求侧管理,2016,18(03):62-64.

作者简介:李方军(1979-12),男,湖北孝昌人,本科(工学学士),助理工程师,研究方向:电力营销工程