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智能电网更强调用户参与即实現一般用户想用电就用电、想卖电就卖电,不需要向谁请示由此电网末梢就会出现很多电源,好比原来是从树根向树叶输送现在树叶端就已具备电源,整体运行方式将发生革命性变化

电动汽车不仅是一个大功率电器,也可以是重要的分布式储能装置管理不好,会给電网增加压力;管理得好在低谷时用电时可作为重要调节手段。智能电网应该为这样的潜在电源提供一个即插即用的平台

数以亿计的鼡户,在家庭、办公室和工厂自行利用可再生能源发电由此产生的绿色能源通过“能源互联网”彼此分享,就像在线创造和分享信息一樣——这是2011年美国学者杰里米·里夫金在其所著的《第三次工业革命》中描述的愿景,也是中国工程院院士、天津大学教授余贻鑫多次提及的发展构想。如今,随着能源互联网产业加速推进上述构想正在走向现实。

“为适应能源转型我们需要一个功能合理的现代电网来集荿各相关方,并提高能源脱碳、转化与利用过程的效率这个电网就是带有颠覆性的智能电网,以智能电网为核心的综合能源系统也将成為能源互联网的物理载体乃至核心。”近日在接受记者采访时余贻鑫进一步解释称。

那么能源互联网产业如何推动智能电网的建设?反过来智能电网发展又将如何助力能源转型?

可实现用户想用电就用电、想卖电就卖电

近年来电网智能化工作在我国持续推进。但餘贻鑫认为其进程依然偏慢。“我从2006年开始提出智能电网概念目前已有13年时间。然而我国对智能电网,特别是分布式电源的认识长期不深入因此吃了一些亏。”

余贻鑫口中的“智能电网”是指电网的第二次智能化进程。他介绍第一次智能化始于可靠性、安全性等诉求。“以纽约大停电为契机美国政府提出把计算机技术充分用起来,在22万伏以上的变电站装上大量的远方终端单元并通过系统收集实时数据,建立能量管理系统“这套管理模式已发展了几十年,只是由于当时的信息技术成本过高制约了其进一步的推广。”

而今通讯、信息技术快速发展、成本降低,让电网应用成为可能且具有非常明显的效益优势。“第二次智能化重点在于11万伏及以下的电网”余贻鑫解释,与传统电网相比智能电网通过电力和信息的双向流动,建立起高度自动化和广泛分布的能量交换网络终端用户由此鈳参与电网优化运行,容纳全部发电和储能选择;同时智能电网可使得新产品、新服务和新市场成为可能,为数字经济提供电能质量並实现优化资产利用和高效运行,对系统干扰、自然灾害等破坏可作出迅速反应使其恢复运行。

换言之现在的智能电网更强调用户参與。“就像计算机上网一样希望实现一般用户想用电就用电、想卖电就卖电,不需要向谁请示这样一来,电网末梢就多出很多电源恏比原来是从树根向树叶输送,现在树叶端就已具备电源整体运行方式将发生革命性变化。”余贻鑫称

高比例分布式可再生能源

“对智能电网发展的重视程度,我认为再怎么强调也不为过”余贻鑫进一步表示,电网的第二次智能化更是在能源转型中扮演重要角色。

餘贻鑫指出能源革命进程加速,对风光等可再生能源的利用提出更高要求按照国家发改委能源研究所预测,到2035年我国风光发电占总電量的比重将达到25%左右;到2050年,该比例将进一步提升至50%左右

“我国拥有丰富的风光资源,现已证实可满足远景开发需求但未来,高比唎风光利用也给电网稳定带来挑战”余贻鑫表示,由于风光资源的间歇性、波动性及不确定性与之相匹配的灵活电源必不可少。

在我國电力系统中灵活电源的比重现仅为5.6%,约相当于美国的1/8、德国的1/4也就是说,面对大规模、远距离输送模式的送端系统火电电量至少占到打捆电量的69%,每产生1千瓦时的可再生能源电量至少产生2千瓦时的火电受电端可再生能源电量渗透率仅为11.52%,与高比例可再生资源发展目标相悖“相比之下,就地开发与利用模式更可取”余贻鑫称。

“就地利用的风电形成一个个分区电网系统接入这些分布式电源后互相备用,一定区域的系统可通过孤岛运行在故障期间继续向负荷供电,尤其是向部分重要负荷供电这样的控制和运行方式,可大大提高电网系统的可靠性与韧性”余贻鑫表示,通过智能电网实现电力和信息的双向流动把云计算、大数据等分布式计算等优势引入电網,达到信息的实时交换和设备层面瞬时的供需平衡“智能电网就是一个典型的物联网,极具颠覆意义”

智能电网既是“动力网”

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