關于電力企業發展綜合智慧能源的潛力與實現路徑分析

王爽

摘要：綜合智慧能源是支撐國家能源綠色低碳的主要手段之一，從綜合智慧能源技術的新業態發展來看，綜合智慧能源產業有強大的生命力和投產潛力。綜合智慧能源是雙碳目標的戰略選擇，是構建新型電力系統、保障能源安全戰略的重要支撐基礎，為電力企業提供了明確的發展思路和實現路徑，是電力企業能源革命與數字革命深度融合的必然選擇。文章基于電力企業發展綜合智慧能源的潛力，提出電力企業實現能源供應質量提升的實現路徑。

關鍵詞：電力企業;綜合智慧能源;潛力方向;實現路徑

引言：

傳統電力供需模式中，電力企業始終根據電網負荷預測并供給電能，實現高效管控的同時儲備了大批技術人才，所以，電力企業在發展綜合智慧能源的潛力上占據巨大優勢。現階段，為了落實黨的十九大構建“清潔低碳、安全高效”能源體系要求、順應能源電力發展趨勢，大力發展綜合智慧能源，能夠積極應對疫情所帶來的全球經濟下行調整局面，智慧能源系統的發展必將促使電力企業從能源生產供應商轉化為能源生產服務商，故此，電力企業需要從需求出發，向用戶提供高質量智慧能源服務，全面提升社會整體用能質量和用能效率，構建節約型社會[1]。

一、綜合智慧能源概述

綜合智慧能源是能源產業革命、新一輪電力體制改革和電力新技術與大數據、云計算等互聯網技術深度融合的能源產物，從能源生產、能源存儲、能源供應、能源完全和智能化管理，向終端提供綜合性解決方案，在橫縱聯合及互聯方面，能夠伴隨可再生能源、分布式能源的發展進行能源的協同利用，為用戶提供全程監控聯系互動、操作運營和能效管理服務，“智慧”主要體現出三個層次，首先可以通過互聯網聯通能源信息高速公路，將綜合能源系統有機結合、多能互補、高效統籌，其次是利用中央指揮系統集成供能，在不同能源品種間、不同供應環節間優化計算，達到多維度互補協同、能源梯級利用、降低成本的集成效果，最后是促使設備端能源元件智能化[2]。

二、綜合智慧能源技術體系框架

2.1節點可調度能力預測

綜合智慧能源可調度能力預測，根據針對性節點系統的主要結構進行，需要建立部分元素間的關系模型，結合實際產生數據，基于大數據和云計算技術更新完善發電、用能和可調度能力間的關聯關系模型，最后聚合得到節點能量可調度能力預測的相應數據。

2.2高比例可再生能源并網調度

在系統中提出一種互補時空的并網調度策略，以此實現多級和逐級之間的協調和細化，降低可再生能源的不確定性所造成的影響，同時，提出一種先進調度方法，用來有效協調經濟和可靠程度，實現供能效益的最大化。

2.3大規模電動汽車接入調度

該調度技術在電動汽車有序充電的過程中可以科學削峰填谷，降低電動汽車充電產生的負荷對智慧電網造成的不良沖擊和相應影響，與此同時，通過該調度技術，可以利用電動汽車的儲能提升智慧電網的頻控性能。

2.4源-網-荷互動調度

傳統電網的電源多數為常規水電和常規火電，通過該互動調度技術，多種形式實現綜合電源、負荷和智慧電網三者間的交互，以此實現更加經濟、更加高效和安全的系統功率動態平衡能力。

2.5綜合智慧能源優化

在系統框架中，綜合智慧能源系統的優化運行主要針對四個方面，首先是控制廣域內分布式設備制，其次是融合電力系統和天然氣網絡、電氣化交通網絡，保證能源互聯網和物理建模的安全程度[3]。

三、電力企業發展綜合智慧能源的潛力方向

電力企業要在產業集中聚集區域和工業園區等用能歸集需求突出區域，結合各種資源條件布局多能互補的分布式能源系統，直接面向眾多用戶，根據用戶的實際需求展開就地生產并且供能，可以滿足多種目標中小型能量轉換系統的需要。電力企業可以充分結合用戶的多品種能源用能需要，科學規劃能源供應輸送管廊，包括配電網、供熱網、供冷網、工業用汽管網等，充分利用綜合管廊輸電線路建設促使能源輸送更加高效、清潔，提升電纜管線的平均壽命。

電力企業在拓展綜合能源供應的過程中可以將傳統發電業務作為拓展中心，充分結合中心周圍用戶在采暖等方面的用能需求拓展能源生產邊界，和電力生產不同的是，以上這些用戶用能需求有顯著的先發優勢，恰當介入可率先占據市場份額，目前已經有一部分電力企業的機組根據當地供熱、工業蒸汽等需要進行供能品類拓寬。售電是電力企業從發電到終端用電的最后一個環節，結合電力企業已經開展的售電業務，電力企業可以在深入了解用戶需要和強化相應的基礎上開展其他增值服務，為用戶提供用能優化響應[4]。

四、電力企業發展綜合智慧能源潛力的實現路徑

4.1存量調峰

綜合智慧能源最大的優勢在于取之不盡用之不竭，最為重要的綜合智慧能源發展環節就是能源生產，在電力企業數字化轉型的過程中，如何化解綜合智慧能源潛力實現所帶來的成本問題、分布矛盾等，需要系統優化解決，對存量進行調峰，通過大數據實時監控儲能應用問題，解決逆向分布問題，促使電力企業從原材料采購開始實現可持續發展。在未來，電力企業可以在數字化轉型的過程中通過優質調控技術的建設創造大容量、長周期的儲能載體，充分利用電氫系統化解輸送問題，解決最低和最高負荷，提升機組靈活程度。

4.2市場化

市場化是綜合智慧能源潛力實現的重要路徑，或者可以稱之為體制和機制支撐，市場化可以充分體現出綜合智慧能源的環保清潔價值。電力企業為了緩解生產運營帶來的巨大發展壓力，要在充分調研用戶需求的重要基礎上，拓展以煤電機組為核心的供暖、供氣、蒸汽、蓄電、蓄熱的市場化供能服務。電力企業可以在有條件的產業聚集區域、工業園區、商業中心等場景中，積極開展冷、熱等形式的天然能源分布式發電，尤其是在國內三北地區，分布式冷、熱電多維供能系統更加符合當地的發展和規劃，電力企業可以針對性集中打造集售電、用電、運維、節能、金融、規劃為一體的配售運營體系。

4.3電能替代

綜合智慧能源終端最好的發電方式主要表現在交通、建筑和信息領域，電力企業可以立足用戶實際需求，通過集成儲能提升供能的靈活程度和穩定程度，例如，交通領域使用電代油，清潔環保、成本低廉，在2025年前后，將會全面參與到電力系統的調改中，建筑和信息領域的替代空間相對更加龐大，信息領域將會產生更多的電能替代，這一點需要電力企業重點關注實現路徑，5G和大數據中心將會在未來5年內帶來巨量的電量增長。通過大數據和云計算技術，電力企業可以科學分析這幾個領域的實際用能需求，及時響應并幫助用戶進行用能診斷和預判，制定合理的用能方案實現監管[5]。

結論：

綜合能源系統的發展受到政府、用戶、能源與電力企業的高度關注，綜合能源系統的發展不再單純地依賴單一技術的進步，為電力企業的發展提出了系統性的解決方案。電力企業在發展中需要依靠技術進步，圍繞用戶需求、市場機制、運營模式和相關政策布局分布式發電，圍繞多品種能源供應規劃輸送管廊，積極開發下游增值使用能源服務，逐漸拓寬能源供應服務渠道、提升能源供應質量。

參考文獻：

[1]盧婕，劉向向，周琪，李昊翔，陳逸涵.支撐居民智慧能源的多能源協調綜合控制技術[J].可再生能源.2020（11）：1534-1540.

[2]劉曉靜，王汝英，魏偉等.區域智慧能源綜合服務平臺建設與應用[J].供用電，2019（6）：34-38.

[3]宋朋勛，郝麗麗，樓伯良，等.基于配電網節能降損協調優化的電壓控制方法[J].電力電容器與無功補償，2019，40（2）：101-107.

[4]中國電力企業聯合會.全國電力工業統計快報（2019年）[R].北京：中國電力企業聯合會，2020.

[5]王若谷，戴立森，梁芷睿，等.基于不同種類儲能電池的微電網綜合儲能系統性能對比[J].電力電容器與無功補償，2019，40（1）：166-171，

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