能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)綜述

王易雯 唐懿 李瑤琴

摘要 能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)包括智慧互聯(lián)技術(shù)、智慧管理技術(shù)和能源互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)。本文對能源互聯(lián)網(wǎng)的各項關(guān)鍵技術(shù)進行了總結(jié)和概括，并闡述了各項技術(shù)的重要性和發(fā)展趨勢。

【關(guān)鍵詞】能源互聯(lián)網(wǎng) 電力系統(tǒng) 可再生能源智慧管理

能源互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)受到了研究機構(gòu)的高度重視，其理念和技術(shù)也引起了越來越廣泛的關(guān)注，正逐漸由以基礎(chǔ)性研究為主的概念階段，向以應(yīng)用性研究為主的起步階段轉(zhuǎn)變。隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，原有技術(shù)的升級和新技術(shù)的開發(fā)顯得極為迫切。

1智慧互聯(lián)技術(shù)

1.1信息和通信技術(shù)

信息通信技術(shù)（ICT技術(shù)）是電信服務(wù)、信息服務(wù)、IT服務(wù)及應(yīng)用的有機結(jié)合。發(fā)揮ICT技術(shù)的長處，將能源的圣餐、運輸、消費等相關(guān)設(shè)備連接起來，是實現(xiàn)能源互聯(lián)的重要技術(shù)基礎(chǔ)。

隨著智能電網(wǎng)、分布式能源、智能家居的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的用電方式和習慣正發(fā)生變化，信息技術(shù)與電網(wǎng)深入融合必將創(chuàng)造新的供電和用電模式。

1.2能量路由技術(shù)

能量路由器是未來能源互聯(lián)網(wǎng)的核心設(shè)備，它是由變壓器演變而來，能起到對能源的再分配和再傳輸?shù)淖饔?。它的工作基礎(chǔ)是可以獲得分布式電源和負荷的實時信息并進行調(diào)控，所以，能量路由器對于信息的收集和指令的發(fā)送具有即時性和準確性。

1.3智能配電技術(shù)

能源互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵之一就是能源使用的清潔化，大量情節(jié)分布式能源的接入要求配電網(wǎng)更加智能化。著力于提高配電網(wǎng)的智能化水平，重點是配電網(wǎng)對分布式電源、電動汽車等新型配用電設(shè)備或系統(tǒng)的適應(yīng)，并據(jù)此開發(fā)形成新型配電智能系統(tǒng)。

2智慧管理技術(shù)

2.1能源大數(shù)據(jù)

能源大數(shù)據(jù)的發(fā)展將改變電網(wǎng)調(diào)度運行及運營服務(wù)的模式，實現(xiàn)需求和供應(yīng)的實時動態(tài)調(diào)整。在智能電網(wǎng)方面，大數(shù)據(jù)實時監(jiān)測技術(shù)檢測家庭用電特征，可幫助電力公司調(diào)配電力供給。

2.2智能能量管理技術(shù)

智能能量管理的主要設(shè)備為可視化交互操作平臺，可實現(xiàn)實時、高速、雙向的數(shù)據(jù)讀取交互，利用多媒體技術(shù)顯示潮流、電壓、功角、裝置運行狀態(tài)、故障位置等信息。

2.3需求側(cè)管理技術(shù)

高效的需求側(cè)管理是平抑可再生能源發(fā)電間歇性和分布式電源故障情況下維持系統(tǒng)功率平衡的重要手段。電力需求側(cè)管理的核心是對電能消費的激勵與引導。

3能源互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)

3.1先進儲能技術(shù)

儲能技術(shù)在發(fā)電側(cè)、輸電側(cè)和用戶側(cè)都起著重要作用。先進的儲能技術(shù)包括壓縮空氣儲能、電池儲能、飛輪儲能、超導儲能、超級電容器儲能、氫存儲、P2G等。

從能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢來看.亟需研究以下儲能方向：

（1）不同儲能方式的互補模式;

（2）大容量化學電池模塊化集成系統(tǒng)、儲能裝置綜合能量管理系統(tǒng)，以及儲能系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換裝置。

（3）大容量集成儲能間歇性能源功率平滑調(diào)節(jié)裝置。

3.2可再生能源發(fā)電

風、光發(fā)電功率的預測是實現(xiàn)可再生能源并網(wǎng)發(fā)電安全可靠運行的關(guān)鍵。需要建立自動發(fā)電控制、電壓控制的模型和算法，實現(xiàn)光伏、風力發(fā)電場的有功和無功控制裝置和電網(wǎng)調(diào)度協(xié)調(diào)控制。

4總結(jié)

能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建，不僅能幫助可再生能源的持續(xù)開發(fā)利用，實現(xiàn)能源持續(xù)發(fā)展，能源金融、能源服務(wù)等靈活的方式也會因此陸續(xù)進入市場，可以給能源市場注入新的活力。總而言之，能源互聯(lián)網(wǎng)是未來中國乃至全球能源的發(fā)展方向，由此也給相關(guān)領(lǐng)域提出了跟高的技術(shù)要求，同時也帶來新的發(fā)展機遇。

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