綜合能源系統與電網的協調發展

文學來

摘要：在綜合能源系統運行過程中，集成多種能源，主要包括電、氣、冷以及熱等，對不同能源系統的實際功能進行深入發掘和利用。綜合能源系統是智能電網的升級和拓展，具有相對較大的利用空間，需要對關鍵技術做好了解和掌握，建立完善且多元化的能源供應體系，在保證能源節約及用戶收益的基礎上，滿足新業態及新服務的發展要求。

關鍵詞：綜合能源系統;電網;協調發展

很多行業都存在對能源的過度消耗，致使能源缺乏問題日益嚴重，為了改善此種現狀，應該提高對綜合能源系統與電網協調發展的重視。

1.綜合能源系統日常運行過程中涉及到的關鍵技術分析

1.1多能網絡協同控制優化技術的實際應用原理及目標分析

對綜合能源系統來說，為了保證可以維持安全穩定的運行，需要對協同優化技術進行全面應用，應該將電、熱以及氣等作為綜合能源系統用來開展統一建模的技術作為重點研究對象，同時需要對氣候變化、環境因素以及經濟影響進行充分考慮，進而實現對電、熱以及氣進行負荷預測，在綜合能源系統中，存在很多不同種類的設備，同時還擁有具有較強經濟性的仿真建模以及運行控制技術，并且還包含將電、熱以及氣進行互聯的能源網控制技術，以上因素有利于促進綜合能源站商業模式的創建，同時建立完善的能源互聯網生態體系。

1.2虛擬同步運行控制技術的實際應用原理及目標分析

綜合能源站采用虛擬同步機方式與區域分布式電源進行聯合運行，如此操作不僅可以讓可再生能源的可控性得到有效提升，還能使得分布式電源的消納得到促進，進而達到對電網運行狀態進行改善的目的。需要將以上運行方式的最優容量以及最優慣性配置做好合理明確，此種運行控制方式參與到多時間尺度調頻以及調壓運行策略當中，同時對相關的同步運行控制器進行研制，提升此項技術的實際應用效率。

1.3功能優化組合策略與運行控制技術的實際應用原理及目標分析

綜合能源站具有重要的實際意義和作用，如可以促進再生能源的消納，同時在很多應用場景有顯著效果，主要包括負荷跟蹤、削峰填谷、市場交易以及輔助服務等，主要進行研究的核心內容是典型應用場景具備的特性以及建模理論，同時還需要針對多種應用場景開展相應綜合容量優化配置方式的選擇與創新，并深入研究功能組合運行優化策略。

1.4綜合能源存儲與轉化技術的實際應用原理及目標分析

對綜合能源站的實際運行來說，實現能量交換以及多能協同目標的采用的主要方式是能源儲存與轉化，需要對梯次動力電池重組集成技術進行深入研究，采用的電儲能系統集成技術涉及到的主要內容為BMS、EMS以及集群協調控制，同時將大規模高效儲熱及儲冷裝置作為核心研制對象，研發可對功率進行隨意控制的蓄熱電暖器以及大容量模塊化儲熱系統，并達到對其進行集成及有效應用的目的，針對制氫、儲氫以及氫發電系統集成技術進行深入研發，并實現儲電、儲氣以及儲熱等多能耦合存儲技術的有機結合，從而開展以上多種技術的綜合集成應用。

1.5以區塊鏈為基礎能源數據計量和交易的實際應用原理及目標分析

對綜合能源站的實際作用體現來說，能源數據計量以及能源交易平臺具有重要的促進作用，同時也是能源站開展服務創新工作的關鍵基礎依據。需要對互聯網虛擬能源貨幣認證、流通、交易以及結算平臺進行重點研究，同時還要對多能計量數據可信共享技術提高研發及應用意識，將能量、新能源配額以及輔助服務等作為主要的標的物，建立全面的多元交易體系，同時實現對能源設備、服務以及應用等的證券化以及資本化建設，讓能源領域能夠實現跨越行業的業務融合及數據信息共享，創建新型商業模式，主要包含能源云服務以及互聯網虛擬能源貨幣等。

1.6網絡安全接入技術的實際應用原理及目標分析

為了保證綜合能源系統可以維持安全穩定運行，需要加強對電力物聯網不同業務間的有效隔離保護，同時全面掌握安全接入技術。需要對虛擬資源涉及到的動態遷移以及合理優化做好深入研究和分析，將網絡虛擬化特點作為重要基礎保障，研發多業務動態隔離接入技術，同時需要對多種能源網絡以及相應的信息架構等基礎設施共享技術展開研發工作，建立可以在多種服務場景進行應用的技術支撐平臺，并保證接口的安全性。

2.綜合能源系統與電網之間存在的協調發展關系具體分析

綜合能源系統的利用會對規劃區域內的負荷增長產生一定影響，使得電力系統對應的負荷增長以及負荷特性得不到準確預測和分析。對配電系統的整體結構來說，通過接入綜合能源系統，對其存在不同程度的影響，如配電網不再對大型發電廠過于依賴，并且很多工作的開展不再受到輸電網絡的限制，對原有的單向潮流特性來說，發生相應的變化，使得與配電網相關的規劃方案復雜性升高，針對綜合能源系統與配電網的協調發展來說，實現難度增大。

3.進一步實現綜合能源系統與電網協調發展的有效措施建議

3.1出臺合理有效的政策文件

為了進一步實現綜合能源系統與電網的協調發展，相關管理部門應該結合實際情況和需求，出臺合理的政策文件，讓與綜合能源系統相關的工作更加規范化，如系統運行、調度以及交易等，在電網建設規劃方案中融入綜合能源系統的發展，進而實現統一管理。

3.2明確科學的電網容量費用標準

在綜合能源的應用與發展背景下，傳統的配電網會變成分布式供電系統的備用電網，導致原有電力系統中的設備利用率降低，相關部門可以對其他地區的實際發展情況以及研究成果進行借鑒，明確與綜合能源系統電網備用相關的容量成本計算方式，同時出臺相應的規定和標準，讓綜合能源系統與電網的協調發展能夠得到全面落實。

結語：

綜合能源系統在很多領域得到高度認可及廣泛應用，但是在實際發展進程中，具備較弱的經濟生存能力，受到很多因素的制約和影響，如天然氣價格以及儲能系統建設成本等，對財稅政策的依賴性較大。為了避免綜合能源系統對傳統的配電網造成較大沖擊，需要加強綜合能源系統與電網有機結合，促進協調發展，不斷研發新型技術，并結合實際需求制定相應的標準，使得二者的實際價值得到充分體現。

參考文獻：

[1]熊郁芬，蘇潔瑩，王獎，等.含多園區綜合能源系統的配電網雙層分布式調度[J].廣東電力，2019，v.32;No.261（10）：59-67.

[2]郭創新，丁筱.綜合能源系統優化運行研究現狀及展望[J].發電技術，2020（1）：2-8.