新能源与能源互联网融合发展

新能源与能源互联网融合发展摘要：为了推进能源转型、解决我国能源发展中存在的相关问题，2016 年 2 月， 国家发改委、能源局、工信部已联合发布关于推进“互联网+”智慧能源（能源互 联网）发展的指导意见。同时，能源生产和消费革命战略（2016-2030）明 确指出，建设能源互联网是我国能源转型的重要抓手。能源互联网将极大地改造 传统封闭式、条块分割的能源行业，其融合开放的建设过程必将面临来自理念机 制、技术、市场等多方面的问题与挑战。而我国通过新能源微电网、“互联网+”智 慧能源、泛在电力物联网等项目开展了广泛的能源互联网实践探索，推动形成可 持续、可推广的能源互联网发展路径和商业模式。引言 目前学界对于能源互联网的界定尚未达成统一共识，但就不同侧重的发展方 向而言，主要可以划分为两个大类。一是国家电网主推的全球能源互联网概念， 其侧重点为优先发展大区域电力资源跨区运输，将已有电网在空间上进一步扩大， 实现大区域间能源不平衡供应的改善。二是区域级综合能源系统，主打各种范围 下的多能互补特性，打开热、冷、电、气等不同能源体系间的隔阂，提高能源利 用率。1 新能源特点 据相关统计调查显示，我国的发电能源主要包括煤炭、水、核、气、油和新能源，而当前这些发电能源的使用占比分别为 69.9%，20.2%，3.2%，4.9%，0.6% 和 1.2% ，新能源具有着优良的应用前景，对于我国的可持续发展至关重要，而当 前新能源在发电能源使用占比中仅占 1.2%，说明新能源作为发电能源的使用仍然 具有较大的空间，以下对新能源的特点进行介绍：（1）风力发电，这种发电方 式是我国产生新能源的主要方式之一，具有着较大的应用范围，但同时这种发电 方式也具有着明显的地域局限性，在风力资源发达的地区具有较高的应用优势， 考虑到风力属于自然资源，其受到天气因素的影响也较为严重，在各个地区具有 着不同程度的发电不稳定性。（2）太阳能发电，这种发电方式主要依靠太阳的 辐射能量进行新能源的生产，受到星体运动的影响，太阳能发电方式具有着显著 的昼夜交替特征，不可持续产生新能源。（3）海洋能发电，这种新能源主要来 源于海水运动产生的能量，受到海水流动的影响，在发电稳定性上存在一定缺陷。 2 我国新能源电力系统发展的现状在资源形势不断紧张的局势下，我国在新能源的开发上不遗余力，而且取得 了一定的成效。新能源电力系统与传统的电力系统存在很大的差异，而且新能源 电力系统具有许多的优点，产生的废物比较少，可以达到我国的环保需求，而且 资源的数量种类繁多，充分的符合我国当前的可持续的生产目标。但是新能源系 统对技术的要求也更高，需要大量的先进技术作为支撑，才能保证系统的正常运 行，在现阶段的新能源电力系统中，还存在许多的技术性问题没有得到解决。当 前我国主要开发的新能源类型主要有太阳能、风能、水能等，在这些能源的利用 过程中，把这些能源系统通过网络进行连接，可以实现对这些信息的全面监控和 传输，通过这样的方式，可以有效的推动电力行业的发展，提升新能源电力系统 的运行效果。3 新能源与能源互联网融合发展途径3.1 建立能源互联网 根据国网能源研究院发布的中国新能源发电分析报告显示，2017 年全国 新能源发电量为4238亿kWh, 2018年全国新能源发电量为5435亿kWh，同比 增长 29%， 2017 年新能源发电量占比为 6.6%， 2018 年新能源发电量占比为 7.8%， 同比提高 1.2 个百分点。协同新能源发展的电网规划要想取得实质性的应用成效， 带动我国能源格局建设步伐，必须建立能源互联网，以下对其进行介绍：基于新 能源的应用优势和新能源的主要特征，在建设协同新能源发展的电网规划过程中， 相关人员应该建立全局性的意识，精准识别能源互联网的建设要素，为了满足能 源输出需求和新能源接入需求，能源互联网主要包括实体层、数据信息层和运营 平台层。在实体层构建中，主要包括微电网建设、分布式发电系统建设、增量配 网系统建设和售电系统建设，而数据信息层发挥了当前的数据信息传输优势，利 用大数据分析技术实现了数据交换，保证了数据安全，构建了新能源的智能交易 体系。3.2 电力企业统一规划新能源电力 网络技术最直接的作用就是可以实现信息的实时传输，通过这样的方式来进行信息的共享，加深领域间的交流。在新能源电力系统中，利用网络技术，可以 是企业对各个区域的电力应用情况做出及时的了解，把这些信息进行汇总，然后 进行综合性分析，可以制定出一个更加合理的电力传输方案，通过这样的方式， 可以使电力运行更加的科学，使电力资源的供应和需求处于一个均衡的状态，减 少因为电力资源运输量过低造成的能源损失。这种依托于网络技术的电力传输方 式具有非常明显优势，首先，通过这样的方式，可以精准的确定区域的用电情况， 从而对发电的情况进行调整，提升整个电力系统的运行效果。3.3 合理选择新能源接入方式 为了有效地降低新能源在电力网络中的接入风险，切实保障电力网络的正常运行，应该以新能源的应用影响为基础，合理选择新能源的接入方式，以下对其 进行介绍：（1）单点接入方式。选择这种接入方式时，应该充分认识到分布式 电源分布位置与节点电压的关系，切实掌握节点电压的极限值，一般来说，分布 式电源在系统末端接入时对整个电力网络的影响最为严重。因此，在选择单点接 入方式时，应尽量远离电力系统末端，缩短电气传输距离，加强系统控制。（ 2） 多点接入方式。这种电力接入方式在新能源接入电力网络时的应用，主要受到分 布式电源接入位置的影响，一般来说，应用这种接入方式的电源接入位置处于电 力系统末端，为了降低对电力系统节点电压的影响，可以合理设置多个接入位置， 分析系统稳定性，从而保障新能源的正常应用，保证接入方式的合理性和能源接 入效果。可以利用物联网的信息集成功能对电力系统的运行状态进行动态监控， 实现故障提前预警，切实保障电力系统的运行稳定性。3.4 提升用户用能体验 不断探索储能系统价值，以用户为中心，提升产品价值，可从以下4 方面着手：促进用户节能减排；提高资产利用率，如整合闲散、冗余的分布式储 能设备，形成类似于“能量Uber”的电池租赁、配送和交易平台，盘活储能的存量 市场；提升系统运行效益，如优化协调储能、分布式发电、电动汽车、可控负 荷等资源，形成虚拟发电厂，为系统提供额外的调节资源，降低系统运行成本； 提供一体化设备，如为用户配置光储系统，提高面向用户的产品价值。我国电 力体制改革刚刚起步，在市场环境和政策环境还不稳定的情况下，储能产业需要 在不断突破自身技术瓶颈、降低技术成本、提高服务质量的同时，摸索市场发展 趋势，依托能源互联网发展的大形势，探索适合自身的商业运营模式。 结束语能源互联网具有能量利用率高、自给自足、可独立运行、多能互补、可对大 电网进行吞吐等特点，应当视为大电网的重要补充鼓励发展。同时为了更好地服 务用户、高效运营并减轻国家投资建设负担，应大力鼓励有实力的民间企业进入 大力鼓励产学研结合，通过实践摸索一条可行高效的模式进行推广。 参考文献1 赵云峰.城市能源互联网及其影响因子评价模型研究J.山西电力,2018(06):1-6.2 胡正强，熊艳霞.新能源电力系统的运营模式及关键技术J.通信电源技 术,2018,35(12):266-267+270.杜法刚.探究能源互联网背景下的电力储能技术展望C .中国电力科学研究院.2018智能电网新技术发展与应用研讨会论文集.中国电力科学研究院:计算机 工程与应用编辑部,2018:338-340.4 范家法,薛贵生,刘猛,郭艳军,王成,吕晓波,赵志渊.“互联网+”智慧能源发展内涵与 核心技术特征研究(一)J.标准科学,2018(12):83-87.5 张建平,傅业盛,陆建忠,桑妲,曹炜,钱一鸣.基于能源互联网的新能源及微电网接 入对电网的影响J.上海电力学院学报,2018,34(06):581-585+608