基于水电企业转型下浅谈电力能源互联网

李泰伯 林世琦

摘要：统筹社会发展下，化石能源逐渐淡出历史舞台，而随着社会进步、世界能源潮流的更替以太阳能、风能、水能为首的清洁能源迎来它们的时代。相较于传统能源的来说清洁能源得天独厚的优势体现在资源丰富，但伴随的却是在时间和空间分布上存在天然不均衡性、随机性、波动性，特别是不能单独利用，必须转化为电能，因此需要依托互联电力系统大范围配置，才能实现高效开发利用。企业为了融入当今社会万物互联的飞速发展必须要适应现阶段能源企业互联网的形式，对自身产业进行转型升级。基于此，本文对能源互联网特征进行了深入研究，并结合能源互联提出了电力系统相应的发展措施，从而保证电网企业的高效及可靠运营。

关键词：能源互联网;微电网;信息技术

1.能源互联网的特点

1.1以物联网作为基础

在万物互联的社会下，电力行业所倡导的能源互联网是在通过依托现有高精尖下的互联网技术，并围绕现有的电力系统为中心，与天然气、供热网以及工业、交通系统等联系起来，来实现水、电、热、等可再生能源“多源互补”，纵向实现“源网荷储”各方面相互协调，生产和消费双向互动的能源服务网络。对于清洁能源来说是非物质性的，只有在依托于能源互联网作为载体下才能充分使用。能源互联网与物联网是息息相关并且密不可分的，物联网是能源互联网的基础，能源互联网是物联网的延伸，电力能源的合理分配与使用必须通过建立完善的物联网来完成。

1.2广泛的覆盖范围

我国不同地区的能源种类丰富多样，可正因这种多样性导致不同能源的采集、利用、储存存在着很大的差异，国家发改委印发的指导意见中多次指出电力多能互补项目应就近，打捆，明确一体化项目布局应相对集中，所以电力企业可以积极与省投资集团公司、国网新源公司等建立战略合作关系，重点拓展抽水蓄能、光伏发电业务，例如本公司来说，就近打捆大唐集团的平潭风电，国网新源公司的厦门抽水蓄能电站，以及结合公司即将在街面电站投产建设的光伏发电，进行探索性的建设一个“风水光（储）一体化”示范区便是一种十分可行的措施。

1.3可再生能源的高效利用

依托于清洁能源之间的相互转化，能源互联网中所流通的可再生性的清洁能源，在同时保证电力系统的供需两侧的平衡稳定下，也同时大大提高能源互联网内清洁能源利用率，减少了许多不必要的损耗。通过能源的管控以及储存可以保证电网的稳定运行。例如热能与电能之间通过太阳能光伏发电进行高效的产能以及储能，大大提高了电力企业的生产效率以及电力市场的稳定性。

1.4依托现代信息技术的先进管理模式

传统电力系统的基础架构以及产业布局模式有很大的局限性，例如电站建设位置远离能源储量丰富的区域;能源利用度不能做到可持续，存在较大的间歇性;能源的使用及存储存在较大的波动性，这些问题极大程度上限制了电力系统的发展。当前，通过现代信息技术与传统电力系统进行有机结合，产生了一种新型能源电力系统。新源电力系统是一种较高比例利用可再生能源的系统。在中国社会需求和国情下，将来我国将建设的新源电力系统基本形式为，分布式和集中式结合，远距离大电网输送和区域微电网就地消纳结合;在供给侧以及输电环节，横向多源互补，纵向为源、网、荷、储四方面联动;实现电源响应、电网响应、负荷响应，相较于传统电力系统，这种新型系统可调控性、安全性、稳定性、信息化、自動化、智能化水平得到了大幅度提升。

2.电力能源互联网的转型升级措施

2.1微电网与分布式电源的高效利用

在电力能源互联网的转型升级大背景下微电网的概念被广泛使用，是指由分布式电源、储能装置、负荷、监控和保护装置等组成的发配电系统，是一个可以实现自动控制和管理的完善系统，它作为完整的电力系统，依靠自身的控制及管理来实现功率平衡、系统优化、故障检测与消缺、电能质量治理等方面的功能。构建和发展微电网能够促进分布式电源与可再生能源的大量投入，实现对不同种类形式的负荷的可靠供应，是实现主动配网的一种可靠方式，使传统电网向智能电网转型。

2.2多能互补、联合调度

清洁能源出力的波动性与间歇性严重威胁到了电网的安全稳定运行，对清洁能源的消纳也产生了很大的负面作用。我们可以通过依托互联网技术，来实现对电网的实时调度。例如融合物联网技术的风光储能一体化方案，一方面可辅助发电侧消纳更多弃风弃光资源，调和火电机组发电计划与用电负荷的矛盾，通过对各个电站的信息进行实时监控，根据不同的发用电情况进行合理的调配及使用。提高系统的效能的同时可以达到快速反应、精确控制;而其另一面，在电网的调峰、调频和调相等功能下可以实现，有效抑制大规模风光发电并网后对电网的随机性波动，提高其电网的稳定性、可靠性及接纳分布式电源的能力。

2.3高效的储能设施与微电网相结合

为了更好地消纳过剩清洁能源，对其进行最大化的储存自然是重中之重。可以通过微电网与储能设施相结合来对能源进行高效的储存与管控。例如分布式太阳能发电系统结合储能设备，每个分布式电源接入每个微电网，可解决太阳能电力并入主电网时产生的电压不稳问题，并可以提高整体发电量，有助于落实季节电价等节能措施。极大的提高了电力系统的稳定性。

3.能源互联网未来发展趋势

具体来看，随着“三北”地区消纳条件的进一步改善及非技术成本的下降，预计未来陆上集中式风电将呈现较快发展的态势。制约分散式风电发展的造价十分高昂和分散的进行运行维护较为困难等问题也有望得到逐步解决。光伏发电项目仍会延续集中式和分布式相结合的开发方式。随着外送通道配套电源、已核准存量电站项目和平价示范项目的接连投产，在华北和西北地区的集中式光伏电站占比可能提高。

4.结语

本文从能源互联网的基本概念及当今情况入手，分析了能源互联网的特点并针对其提出了电力能源互联网日后发展的相关措施，探讨了能源互联网的未来发展方向。

参考文献：

[1]刘振亚.全球能源互联网[M].北京：中国电力出版社，2015.

[2] [美]杰里米.里夫金.第三次工业革命[M].张体伟，孙豫宁，译.北京：中信出版社，2012.

[3]刘振亚.中国电力与能源[M].北京：中国电力出版社，2012.