自2009年公司啟動智能電網建設以來,已在頂層設計、技術創新、裝備制造、試點實踐等方面取得了非凡成就,成為了世界智能電網發展的引領者。為了解決東、中部地區日趨嚴重的環境問題,適應西北、東北地區新能源的快速發展,公司今年年初啟動了6類智能電網創新示范工程,以實現堅強智能電網建設的重點突破,打造一批國際領先的智能電網精品工程和亮點工程,發揮示范作用,推動能源生產方式和消費方式的加快轉變。
在啟動的這些創新示范工程中,需求響應作為能源互聯網的關鍵技術之一也進行了探索實踐。
促進便捷用電,
為實施需求響應奠定基礎
繼續在各省推廣智能電能表,提升用電信息采集系統性能,支持多種能源、電動汽車等計量信息接入,深化數據挖掘,為雙向互動提供增值服務信息。進一步深化電網與用戶之間的網絡化互聯,構建一個覆蓋全網,能夠精確測量、收集、儲存、分析、運用和傳送用戶用電數據、電價信息和系統運行狀況的完整能源互聯網絡和系統。隨著智能電網全面建設工作的持續推進,具有量測功能的智能終端數量將會大大增加,為電網與客戶的深度互動奠定了基礎,也為需求響應的實施提供了廣泛的數據源和通信基礎設施。
智能小區示范工程,
實現居民終端負荷的靈活可控
一方面,通過智能電能表、家庭網關、智能用電互動服務軟件,基于互聯網實現家庭電力和信息的同步管理,為需求響應提供基礎設施和精確、可靠的信息來源。另一方面,在小區建設能源公共服務管理平臺,可實現小區全景用能監測、分布式發電并網和電動汽車充電控制,以及電力、燃氣、供熱的聯合優化,實現小范圍內多類型能源、負荷的互聯、互動,提升終端負荷的靈活可控性。
智能樓宇示范工程,
實現樓宇自動需求響應控制
在單棟公共樓宇內部署樓宇需求響應控制系統,通過安裝在主要用電設備(空調、電梯、照明等)上的智能傳感器和智能終端,實現樓宇用能全景監測和冷、熱、電等多種能源聯合優化運行和能源梯次利用,提升能源綜合利用效率。同時,面向大范圍的公共樓宇群開展樓宇空調的負荷調控終端改造,通過樓宇自動需求響應控制裝置,實現空調系統的精細化數據采集和參與電網調峰。
智能園區示范工程,
挖掘工業大用戶需求響應潛力
在大用戶聚集的工業區實施智能電網創新示范工程,一方面,通過對客戶生產性負荷的流程優化,以及非生產性負荷的自動化改造,改變負荷特性。另一方面,通過精細化的用能策略數據分析,優化園區用能策略,引導園區內的電力客戶主動開展需求響應。通過部署需求響應終端設備和需求響應控制系統,基于雙向信息交互實現柔性負荷控制,增強負荷平衡能力,實現大用戶的能效分析和需求響應,使得電網負荷能夠以園區為單位參與電網調控,實現削峰填谷和低碳運行。
服務智慧城市建設工程,
探索城市“能源互聯網”實施方式
結合智慧城市建設與發展需求,綜合應用智能電網新技術以及云計算、物聯網、大數據等信息技術,實現城市區域電網與信息通信網的有效融合。基于對用電負荷數據、電網運行信息、氣候環境信息等綜合分析與數據挖掘,實現智慧城市內電氣信息的顯示、分析、診斷、維護、控制及優化管理,支撐智慧城市能源供需、公共服務、產業優化和環境監測。通過構建全覆蓋的能源信息網絡和城市能源互聯網綜合監測與管理平臺,實現電網與分布式電源、儲能、電動汽車等用戶側設備的廣泛互聯,以及與燃氣、供熱等多類型能源的協調運行,實現城市能源供給、消耗的統一監測,能效分析、梯次利用和協調管控,探索城市區域的“能源互聯網”建設與運營模式。
在智能電網創新示范工程的逐步實施過程中,需求響應相關技術將進一步與客戶需求相結合,上述創新示范工程對形成適應我國經濟社會發展形勢、符合客戶用能需求及習慣的用能新模式進行了有益探索,體現了能源電力作為一種商品的本質屬性,也使我們距離能源互聯網越來越近了。但現階段,需求響應的示范應用還僅僅局限于家庭、小區、園區等較小的范圍,尚需進一步探索如何實現更大范圍內需求響應技術的應用及商業化運營機制。可以預見未來需求響應的廣泛實施,將使需求側資源成為電網調節和消納新能源的重要手段,實現能源資源優化和能源效率提升。
(作者系中國電科院副總工程師)
責任編輯: 曹吉生