能源互联网背景下新能源电力系统运营模式分析论文_王毅

能源互联网背景下新能源电力系统运营模式分析论文_王毅

广州供电局有限公司 广东省广州市 510620

摘要:为保证能源使用持续性,国家加大了新能源开发力度,并开始就能源互联网展开了相应研究与应用。本文将通过对能源互联网与新能源电力系统之间的运行模式、协作优化运营流程以及相关技术三部分内容的介绍,对能源互联网环境中的新能源电力系统运营方式展开全面探究,旨在提高新能源电力系统运行质量,保证该系统整体发展水平。

关键词:运营模式;能源互联网;新能源电力系统;运营流程

科学技术的运用,使得现代电力系统运行控制模式得到了极大改善,但由于社会对于电量需求量的不断增加,使得电力系统控制问题再次凸显,为保证电能源输出稳定性、科学性,国内开始尝试通过能源互联网对新能源电力系统进行控制,并已取得一定成绩。为实现理想化新能源电力系统运营模式,必须要对能源互联网背景下的系统运行方式展开全面分析,以达到不断对运营模式进行调整有完善的目标。

1、能源互联网环境中的新能源电力系统运行模式

1.1广域能源供需协同运行模式

能源需求、分散模块以及能源集中模块会按照协调互补的方式,为能源互联网正常运行提供保证。集中模块的运作,能够实现对能源供应和生产的拓展,且会和分散模块一起进行能量互联互通与信息交换等操作,两模块关联较为密切【1】。而能源分散模块不仅能够保证系统内部的自平衡,同时还能在能源集中模块的辅助之下,实现协调互补式能源供应模式,能够将模块中所具有的优势完全性发挥出来,能够有效改善新能源发电系统存在的随机性以及间歇性的问题,能够有效减少调峰化石能源发电数量,可以有效提升系统运行安全程度,保证系统运行成本可以控制在合理范围之中。

1.2能源供需协调规划模式

为有效改善能源系统存在的规划设计问题,有关学者研发出了能源供需协调规划优化模式。通过分析可以分为,该规划模式主要分为两部分内容:一方面,广域能源供需部分。该部分模块能够从广域范围角度,对能源供需发展状态实施评估与分析,并会在此基础上,按照具体规划对能源运输以及供应模块进行规划与设计;另一方面,分散能源模块部分。在进行系统运行规划过程中,规划人员需要对分布式发电与可控发电资源进行探究,要对其选址定容内容进行合理调整,以保证分散模块内部运行效率,保证期能够为整体系统高质量运行提供保障【2】。同时要对分散式模块进行设计时,还要安装储能设备以及微网等配套设备。要在完成系统规划之后,通过仿真模拟实验,对系统各部分运行情况进行模拟,不断对各个细节进行调整与完善,进而选择出最佳的规划方案。

1.3分散模块自平衡、交互协作

在分散能源模块之中,拥有能源利用、能源生产和供应以及能源传输三部分内容,能够为能源互联网框架进行能源供应。而分布式发电会按照自发自用原则,会在生产电力能源的同时,对能源进行消耗,并会将多余能源收集起来,运用到上网之中,能源生产与消耗部分界限较为模糊【3】。系统在具体运行时,发电资源和小型柴油机组会通过协同合作的方式,同时对储能设备运行形成辅助,保证设备发电有序性、平稳性,确保能够对分散式模块中的发电出力形成有效控制,实现对用户侧用电随机性的高质量管控,保证分散模块内部能源供需的平衡性。

2、模式运营流程

为保证新能源电力系统运行质量,在明确相应运营模式之后,相关人员还需对运营模式具体实施流程进行确定,以便实施针对性控制手段,保证运营模式落实效果。

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以供需协同优化模式为例。通过分析发现,该种运行模式运行流程主要分为系统规划、运行以及反馈三个阶段【4】。①规划阶段,需要按照能源供需规划模式,对集中能源模块以及分散模块特征展开分析,并构建起相应的多目标规划模式,确保能够通过对能源互联网技术的运用,对系统最优容量配比与完善网架结构等目标进行实现,应尽量选择多组最优解作为规划方案,且要对其今后一段时间内的运营模式进行模拟,以便制定出最佳运行模式;②运行阶段,会按照分散与广域能源模块相互作用的运行特点,利用分散模块对分布式电源出力以及用户用电信息数据进行获取,并会自动对模块内部能量流进行调节,可以使模块自平衡成为现实,而集中模块能够时传统化石能源发电与新能源发电结合在一起,能够对发电侧出力进行科学调价,会按照实际需要,对分布式发电进行管理,保证用户负荷追踪效果,保证广域范围模式运营质量;③反馈阶段,该阶段会通过科学化设计,对系统调度运营评估指标进行设计,要对负荷率、输电线路以及调峰容量等内容进行调查,确保在每日调度完成时,能够对调查运行进行客观评价,以便及时对调度方案进行调整。同时要对系统规划方案评价指标进行制定,要对多类型电源配比指标以及其他相关指标进行制定,进而对规划方案一段时间内的运营效果展开评价,以完成规划方案优化工作。

3、系统衔接关键技术

3.1广域能源资源协调规划

该项技术会通过对地理信息系统的运用,对区域内能源地图进行绘制,并会结合大数据技术对其中各项数据进行解读,且会通过多层次分析之后,对其进行多维度展示,以完成区域内部能源网络结构分析。在完成分析之后,有关人员会结合大数据技术所分析的区域内经济以及人口等数据,对能源供应进行规划,并会制定出可视化的区域能源供应网络与供应点,以便为后期能源供应扩张规划带来有利支持。同时按照能源供需协调模式要求,对优化模型进行分解后,会得到多个系统化规划方案,此时要通过模拟仿真技术以及认知技术的运用,对所有规划方案运营情况进行仿真模拟,并通过科学分析与评价,选择出最佳的规划方案,以为电力系统运营奠定良好基础。

3.2能源模块信息能源交互分析

大数据技术发展十分迅猛,今后信息交互技术主要会向云端大数据信息交互方向进行发展,像数据挖掘技术、大数据采集技术以及识别技术等,在未来都会得到更好地发展。而将这些技术与云储存技术和云计算技术结合在一起,可以通过对数据识别技术的运用,对云端中的大数据进行分析与筛选,完成异常数据调整与修复,确保在数据挖掘技术的支持之下,对模块中的能源信息进行开发与运用。在进行能量交互过程中,要通过对主动式配电网技术的运用,按照储能设备以及分布式发电等能源单元特征,对分散以及集中能源模块间的双向能量流动通道进行构建,实现能源与信息数据的有效结合,以为系统运营提供有利支持。根据有关学者预估,今后能量携带信息课题,将会是今后新能源电力系统研究主要方向之一。

结束语:

为保证人类发展与生态资源的平衡,今后国内外对于新资源开发利用的力度还会保持不断上升的状态,所以能源互联网以及新能源电力系统运行仍然会成为社会关注的重点,今后新能源电力系统运营会在不断调整与优化过程中,得到更好地发展,各种新型、高质量的运营模式以及运行技术也会得到切实完善,可以预见,将来国内新能源电力系统运营会上升到一定水平,新型能源运用也会更加理想。

参考文献:

[1]曾鸣,杨雍琦,李源非,等.能源互联网背景下新能源电力系统运营模式及关键技术初探[J].中国电机工程学报,2016,36(3):681-691.

[2]都晓辉,赵越超,李慧.能源互联网背景下新能源电力系统 运营模式及关键技术探讨[J].中国科技投资,2017(5).

[3]张羽翘,张瀞文,姚志璋,等.能源互联网背景下的电力储能技术展望[J].工程技术:文摘版,2016(9):00223-00223.

[4]曾鸣.能源互联网与新能源电力系统[J].中国科技投资,2015(34):68-70.

论文作者:王毅

论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期

论文发表时间:2018/3/20

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