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消纳难题:光伏产业如何结合微电网?

发表于:2015-11-20    

对于微电网来讲,从几个方面来说他的发展方向,第一就是包容性。对内来讲必须要有效的接纳分布式电源,对外要与大电网向兼容并提供辅助增值服务在技术上要包容发配用多方面先进电力技术。第二方面就是灵活性,主要包括微电网的可控性,需要灵活调度,以及作为大电网的备用电源。第二就是运行模式切换灵活,对于并网或者孤岛运行的时候能够很平滑的切换,三是实现偏远地区的供电,也是属于微电网发展目标之一。第三方面就是定制性,通过对负荷分级,提供分级供电,然后针对于不同用户提供所需的可靠性水平和电能质量。第四方面经济性,我对于微电网所涉及到的利益体,比如说内部用户的利益必须要保证,还有是微电网发电上的保证,还得保证整个电网的经济利益。第五方面自治性要强调微电网稳态、暂态功率平衡和电压频率的稳定,第二是故障前兆及时预警,降低故障概率,对以发生故障自动采取措施进行控制和纠正。以上就是对于微电网的简单介绍。

第三部分是对于能源互联网的介绍。里夫金提出的概念是以可再生分布式能源和互联网为核心,实现分布式能源发电和电动汽车的广泛接入和人人参与的公平交易。从技术层面来讲,更易于理解的是下面能源互联网的概念,综合运用先进的电力电子技术,信息技术和智能管理技术将大量由分布式能量采集装置,分布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型电力网络节点互联起来,及实现能量双向流动的能量对等交换与共享网络。

我觉得对于能源互联网的众多参与者来讲,比如说对于政府来讲,他作为一个新型的能源体系,能够更好的兼容原有的供应链系统,而且还能够实现可再生装置能源的接入,满足不同用户的不同需求,对于能源互联网的运营者来讲是一个很开放的交易平台,对于能源互联网的用户来讲,可以满足自己不同的用人需求。

因此能源互联网主要有五大特征,第一就是可再生,第二是分布式,第三是互联性,还有开放型以及智能化。在技术方面主要有下面四个方面的技术特征,第一就是可再生能源的高渗透率,第二是因为加入了很多分布式发电以及需求响应等等元素的大量加入,对于能源互联网来讲就是非常大的非线性的系统,就会具有非线性随机特性。第三是多源大数据特性,这个也是因为参与者众多,而且涉及到的人员种类也很多,对于多尺度的海量数据都会进入到能源互联网当中来,会呈现多元大数据的特性。最后就是因为在储存能量和信息的融合的状态,在多空间和多尺度上都有关联,可能会成为一个更开放和更复杂的系统,会呈现出多尺度的动态特显。

能源互联网体现的价值主张主要是从迂回经济向直接经济回归,互联网促进经济活动的工序双方实现信息透明、数据共享,提高了资源配置的效率,降低了交易成本。第二是从人们的需求来讲从有限满足人的选择向持续锁定人的需求转变。基于大数据发现用或需求,实现从原有的单一次服务向持续满足并激发新需求转变,大幅度提高满足用户需求的程度。

能源互联网与传统能源网的区别从以下几个方面体现。第一是多能源,传统能源网是电、热、冷能源网络是独立运行,能源互联网是多种能源协同互联。需求侧来讲,是刚性负荷,用户是能源接受者在能源互联网的情况下,我们的负荷变成了一个弹性负荷,分布式能源可以自由接入,用户也可以变成一个能源的生产者。在电网方面以前传统的能源网就是以交流电网为主,现在的能源互联网是交直流柔性电网,广泛采用能量路由器实现互联。

在负荷平衡方面,传统的能源网是实时平衡,能源互联网的情况下,通过多种储能技术实现能量的时空转移,包括实现可调控的容量以及需求响应等等,在热电厂当中我们可以根据相变储能可能会实现供热和供电的联合存储以及高效利用。在运营模式方面也是比较大的改变,传统能源互联网是供电公司只是售电,供热公司只是收供暖费,相当于很独立的运营方式,但是在能源互联网的情况下,区域能源供应上有可能对多种能源进行售卖。在信息交互方面传统的能源网信息量较少,决策比较简单,在能源互联网采用大数据及云计算的技术来满足能源互联网的需求。

基于能源互联网与传统能源网的去,目前对能源互联网的研究有几个内容,第一是能量的控制与协调运行。主要就是冷热电多源于协调控制及储能的充放电控制实现工序平衡,通过价格实现的多能源需求侧响应,提高终端能源使用效率。第二是交直流、需求侧管理等多先进智能技术的引入。第三是信息流、电力流、能源六等多流协同,通过高带宽光线,实现多种数据采集和通信。第四是能量交易,构建能源运营新模式,实现冷热电发配售的新的运营体系。 (演讲人:魏玲 清华大学机电系)

责任编辑:solar_robot
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