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智能电网的发展会对电力市场产生怎样的影响与机遇?
新闻分类:行业新闻   作者:奔流电力    发布于:2015-08-21    文字:【】【】【

北极星输配电网讯:智能电网以集成高速双向通信网络为基础,利用多种高新技术和先进设备,能够真正实现电网的安全、高效、稳定、环保、经济性,是今后的发展趋势。我国智能电网应用时间较短,优势也未能得到充分发挥,前景广阔还需进一步研究。

一、中国智能电网基本特征及技术进展

电能在当前社会不可或缺,然而从发电到电能的分配使用是一个极其复杂的过程,不但要消耗大量资源,还要有足够的财力和先进的技术支持。随着社会各方面用电量的增加,对电能质量、环保、成本等因素也更为重视,现有的电网模式效率低,不安全因素较多,难以满足新世纪人们的用电需求。智能电网以集成高速双向通信网络为基础,利用多种高新技术和先进设备,能够真正实现电网的安全、高效、稳定、环保、经济性,是今后的发展趋势。我国智能电网应用时间较短,优势也未能得到充分发挥,前景广阔还需进一步研究。

智能电网的自动化

自动化可代替大部分人工操作,进而提高工作效率,减少失误。配电自动化和调度自动化在过去较为常见,配电是电力系统的重要环节,直接关系到用户是否能够正常用电,而配电自动化则融合了计算机、现代控制、网络传输多种技术,使得电能质量和供电可靠性明显提升,为客户提供更优质的服务。同时还能够节约成本。国外最初实现了自动抄表和线路故障自动隔离,之后再计算机网络技术推动下,逐渐形成了配电自动化、配电管理和用户自动化的综合自动化技术。我国在此方面相对落后,在上世纪90年代中后期才对配电自动化有所涉及,目前水平与国外发达国家还有一段差距。

调动自动化以计算机、网络通信和远东技术为核心,具有状态监测、风险评估、负荷预测、自动调度等功能,解决了早期用电话指挥时出现的各种问题,有利于提高电网运行管理水平,保证电力系统的安全稳定。该技术已经历了三代,第四代技术也开始应用。

智能电网的自动化也存在有弊端:调度侧智能专家系统还不完善,未完全实现无人化操作,且控制和辅助决策系统尚无统一标准;厂站自动化水平远低于国外发达国家;虽然控制系统种类繁多,但彼此间缺少联系,协调性较差;PID控制技术难以满足越来越高的要求。所以在今后要统一各控制系统的标准,进行规范化建设。积极研究智能控制方法,尽量减少人工操作;可从国外学习技术并借鉴其成功经验。

智能电网的信息化

在信息化社会,信息化技术渗透于各个方面,电网信息化主要涉及两大方面:一是企业管理,不管是电能计量、信息管理,还是资源管理、市场调查,都需要及时获取足够的所需信息,而电网信息化则实现了这一点;二是电力生产控制,包括能量管理系统、数据采集系统、配电管理系统等。在通信硬件方面,质量性能也不断提升,上世纪70、80年代多是电力线载波和模拟微波,而如今则发展成光纤、卫星、无线、数字微波等,效率和安全性能明显提升,覆盖范围更广。十一五后,我国国家电网公司将SG186信息化工程作为重点工作,先后涌现出了许多优秀工程项目,是我国电力信息化时代的一件大事。其实,我国自上世纪60年代,就开始了电力工业信息化建设,受当时条件限制,主要体现在利用计算机系统监测变电站,以及电力设备运行状态。随着计算机、信息化技术的进一步发展,更多高新技术相继应用于电力行业。

然而电力信息化建设过程并非一帆风顺,我国在此方面信息集成度较低,易出现信息孤岛,企业间缺少交流。相关标准也不统一,在信息采集和设备上投入过多,疏忽了信息整理,利用率较低,而且企业生产控制系统经常和管理系统脱节。这就要求必须尽快统一行业内信息化标准,建立起完善的电力信息平台,并对各平台加以整合,进行集中化管理。对采集到的数据信息充分利用,进行深度挖掘,并促进生产控制系统和管理信息系统的结合。

智能电网的数字化

信息是无形的,如何用一个容易度量的方法去理解信息十分关键。数字化则将信息转换为数字数据,方便人们更加直观地了解信息。而同时,计算机运行都是靠数字来完成的可以说,数字化是计算机的基础。电网数字化在国外在上世纪就已出现,我国本世纪初才提出数字电力系统的概念,能够以数字对电力系统结构、运行情况,以及企业经济效益、人员组成等进行详细的描述。电力数字化主要涉及以下两方面:一是与企业信息化建设相适应,用数字表现企业的环境和管理水平;二是与自动化建设相关,即以数字仿真技术为基础的高级应用系统。

我国目前电网数字化建设中存在的问题有:缺少系统外的信息,如风力、光照等,相关的数学模型也较少;调度侧高级应用系统相对成熟,,但标准尚不统一,而厂站侧数字化建设跟不上调度侧发展速度。今后除了电力系统,还需考虑公共服务系统,对地质、天气等方面加以重视,并构建相应的数学模型,以更好地指导数字化建设。此外要加快厂站数字化进程,而对于调度侧,则应朝着标准化、规范化方向发展。

智能电网的互动化

随着科技水平的进步,发电与电网之间存在了互动的可能。智能电网的产生就是为了实现电网与发电之间,电网与用户之间的互动。互动是为了增加信息透明度,协调三者之间的复杂关系,使管理起来变得更简单容易,并达到电力工业的效益最大化。目前也存在一些问题,如电力市场的透明度不高,破坏了电力竞争中公平、公正的原则,电力系统还没有真正实现互动化过程,今后还需进一步完善;可再生能源发电的装机容量快速增长,但是目前对可再生能源发电并网的相研究相对滞后,未来还需继续努力,也可从国外借鉴成功经验。

二、智能电网对当前电力市场的影响与机遇

随着科学技术的不断进步,各种现代化产品都在不断向着智能化的万向远进,智能化成为发展的目标。智能电网的广泛使用,有效提高了人们对可再生能源的利用效率,很大程度上降低了对化石类能源的开来和消耗,优化了资源的配置,同时,智能电网有效地提高了电力市场的价格形成,充分激励了客户需求,有助于优化电力市场的竞争,促进电力市场的多元化发展。

智能电网的概念及发展现状

现如今,人们对智能电网己不再陌生。何谓智能电网,通俗来说就是将电网实现智能化,主要是通过先进的科学技术的应用,建立一种高速的、双向的通信网络系统,从而实现智能电网的各种功能。智能电网主要包括以下六个万面的特征:一是自愈电网,即它可以在不用人为干预的情况下直接把电网中有问题的元件从系统中隔离出来,使系统恢复到正常状态,自愈是智能系统的免疫系统:二是促进参与,它可以促进用户参与电力系统的运行与管理:三是抵御攻击,有效保障电网的安全:四是特殊优势:五是蓬勃发展:六是优化资产,实现利益最大化。智能电网的技术可大致分为四个领域,包括高级输电运行、高级量测体系、高级资产管理、高级配电运行。

建立智能电网是一个浩大的历史性工程。虽然目前我国很多复杂的智能电网项目正在进行中,但缺口仍然很大。政府提出将在这期间完成三纵三横一环网的构建,而且政府不只是在政策上支持电网的发展,同时也在努力从财政上支持电力行业的发展,每年对电力事业的投入金额都非常巨大,为完成上述工程政府就投入了将近3000亿人民币,由此可见,政府对智能电网的发展是非常重视的。在这种政策和资金的支持下,对我国电网的智能化水平以及运行效率等都会有很大的推动作用,有助于电力行业效率的提升。随着智能电网的不断发展和普及,我国电力行业的供电量和输电能力也确实在大幅度上升,以适应人们对供电量日益增长的需求,智能电网的发展为社会主义经济发展做出了非常巨大的贡献。

三、智能电网对当前电力市场的影响

改变了资源配置方式,优化了电力供给

随着智能电网的发展,新能源的使用越来越广泛,提高了可再生能源的利用效率,极大地降低了化石类能源的开来和消耗,并且通过智能输配电网,将能源输送到用户终端,能够优化资源的配置,实现效率的最大化。传统的电力供给模式是根据需电万向电力企业传达用电需求来分配电力的,这种单向选择的供电万式,对于需求万来说,并没有太多选择,而智能电网则不一样,它采取双向通信和双向电力传送的技术,可以进行多渠道的供电,能够有效地把供电和储电技术结合在一起,当电力不足时可以自动释放储备的电力,当电力有盈余时自动进行存储。

促进了电力市场的完善,提高了电力市场效率

智能电网的发展能够为电力市场提供更为科学先进的技术条件,比如远距离多落点直流输电技术、自动控制等技术及设备的使用,能够有效提高输电网运行的灵活性,最大限度地降低网损,从而减少阻塞成本以及其他交易成本等,促进电力市场的健康发展。另外,随着智能电表、信息技术和网络技术的发展及应用,也为发电商和电力用户获取实时的电力市场经济信息提供了渠道,有效地加强了发电商与用户之间的沟通交流,使得发电商能够第一时间了解客户的需要和客户回应,从而更好地满足客户需求,增加了电力市场的透明度,极大地提高了电力市场的运行效率。

提高了电力市场的价格形成,激励了客户需求

智能电网能够吸引到更多的电力市场参与者,可以将更广泛的能源群体紧密连接到一起,由更多的市场主体来分担市场风险,能够有效提高各环节的运行效率。由于智能电网具有双向通信的特点,它不仅可以改变电力市场的价格形成路径,还可以为客户需求响应,提供较为明确的激励信号,提高价格形成的效率。这种先进通信技术的使用可以有效增强发电企业、电力用户以及发电商之间的沟通互动,及时进行信息的分享和反馈,从而做出准确的判断和决策。智能电网的这种双向通信技术,能够及时地反映市场信息,促进电力市场价格的形成,与传统的电力市场相比,这种电力市场更具有竞争力。

有助于优化电力市场的竞争

智能电网为所有电力用户参与到电力市场提供了平台,不管是大电力用户还是小电力用户,都可以直接参与到电力市场交易中去,在这种情况下,电力市场中的竞争主体自然会大量增加,从而导致电力市场的竞争较之前更为激烈。所以,在智能电网环境下,如果电力企业能够合理优化电力分配,有放阵(民电力企业电力生产的戚本,便能在电力市场竞争中占据有利地位。总的来说,智能电网的使用减少了电力市场各环节正常运行所需的成本,提高社会资源的利用效率,从而有效提高市场运行的效率。

电力市场未来发展机遇

智能电网的发展和进步走社会主义经济发展的必然选择,通过各种先进技术的应用,智能电网的智能化水平也在不断提高,智能电网的发展也日趋完善。智能电网的发展为电力市场的发展和完善提供了重要保障,也为电力市场的发展创造了巨大机遇,对电力市场未来发展的机遇主要从以下四个万面进行探讨:

电力市场发展呈现多元化趋势

未来电力市场的发展也将朝多元化万向发展,形成多元化的电力市场,电网将会有多家电力企业供电,企业之间相互合作和支援,有助于达到电网稳定的目的,这也是我国电力市场未来发展的主要万向。因此,我们可以采取大电网与做电网并存、电力生产企业和电力服务企业之间合作的形式,促进电力市场的多元化,使电力供给能够满足市场对电量的需求。

传统的输电模式是处于分割状态的,远距离和跨区域会成为阻碍电力市场发展的主要障碍。由于未来电力市场中会有越来越多的电力用户直接参与到市场中,所以这种输电模式己经无法再适应时代发展的需要。另外,由于电力需求分布在地区间的不均匀在不断增大,能源供给安全问题也越来越严重,所以适度的跨省区输电网建设也变得越来越重要。做电网和分布式的电源能够有效补充电源供给的不足,做电网、配电公司和运营公司等都将成为电力市场的主体,市场中市场主体的增加,必然会导致市场集中度降低。因此,在未来的发展中,应运步形成做电网与大电网并存的格局,也是促进电力市场多元化发展的必然要求。

电力市场更加透明化和公平化

智能电网与传统电网相比,它可以提供更为全面的市场信息,为发电商和电力用户获取实时的电力市场经济信息提供渠道,能够增强发电商与电力用户之间的有效互动以及快速实现需求响应控制,使得电力市场更加透明化,能大大提高电力市场的效率。同时,智能电网放宽了市场参与者的进入条件和退出条件,会使得电力市场的竞争更加公平化。

电力市场鲁棒性更强

智能电网强大的技术支持使电力市场的需求得到实时响应。改变了电力调度计划只是发电计划的单一功能,通过用户备用计划增强了对市场的辅助作用,富有时效性的电网系统使负荷实现实时控制,因此,需求响应控制机制能够实时高效运行,进而电力市场的供需平衡与价格均衡得以实现。

价格不确定性和波动性更大

在发达国家,电力用户的消费行为,不管是用能还是蓄能都会受电力市场价格的影响,通过市场的白发调节从而实现电力平衡。而在国内,过去影响电力实时市场价格的因素除了发电的实时边际成本、负荷预测误差,还有电网阻塞与系统故障等原因。然而,在智能电网环境下,电力市场由于要受到可再生能源的发电能力预测误差以及需求响应的作用,导致电力市场的实时市场价格与以前相比,具有更大的不确定性和波动性。新的智能电网所传达的实时价格能够剌激需求,从而削峰填谷,最大限度地提高发电设备的利用效率,保障电网的安全运行,增强电力企业的经济效益,从而促进资源的合理利用。

结语

随着用电量的增多以及对电能质量和服务要求的提升,电网事业需进一步改革创新,利用现代化高科技,积极建设智能化电网。不断提升信息化、数字化水平,加强可再生能源发电及其并网研究,从而提高我国电力企业市场竞争力。

总而言之,智能电网与电力市场之间是紧密相连的,两者之间相互作用、相互影响。智能电网的发展能够为电力市场的发展提供强有力的技术支持,促进电力市场的价格形成,另外应运渐形成大电网与做电网并存,电力生产企业和电力服务企业之间合作的形式,促进电力市场的多元化。智能电网能够增强发电商与电力用户之间的互动性,使得电力市场的透明度更高,而且通过实时的价格信息,能够有放激励需求响应,并通过削峰填谷,提高资源的利用效率,促进资源的优化配置,提高经济效益,推动我国电力市场的发展。

 

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