论文部分内容阅读
摘 要:针对目前电网环境的智能化发展趋势,本文分析了电力市场面临的几个主要发展机遇,为电力系统节能效益的实现奠定了基础。同时探讨了大规模分布式绿色能源并网,大容量间歇式绿色能源并网和广域互联电力系统给电力市场带来的挑战,为智能电网环境下电力市场的深入研究提供参考。
关键词:智能电网 电力市场 绿色能源
中图分类号：TM76 文献标示码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0241-01
智能电网以实现全社会节能效益的最大化为目标,而电力市场为较好的实现节能效益提供了良好的平台。随着智能电网信息化的不断发展,电力市场的交易平台也更为广阔,发展潜力更为巨大,与此同时,绿色能源的多源化发展又给传统的市场交易模式带来了新的挑战。
1 智能电网环境给电力市场带来的发展机遇
智能电网即是通过优化模型对数据进行深度挖掘和分析,预测电能流的情况,如电压变化和用电量分布,为发电、输电、配电、用电各方及监管单位提供信息决策,最终实现清洁发电、高效输电、动态配电、合理用电的智能电网的目标。智能电网环境下电力市场将面临的机遇主要集中在以下几个方面。
1.1 高效可靠的电能质量保证体系
电力市场所输出的商品是电能,而智能电网的内在本质要求是高效可靠的电能质量。由于现代通信技术等广泛应用于智能电网的建设与运作过程中,与传统电网相比,智能电网更是从发电、电网、用户端等领域对电力系统进行了全方位、多角度的信息监控,使得电能质量的高度可靠性得到了保障。在电厂建设方面,先进的智能电网并网技术将环境友好的分布式绿色能源(如风能、太阳能等) 安全可靠地接入电力系统;此外,通过合理的接入容量协调还可将大容量的间歇式能源也可安全地接入电网。这种协调模式在大幅度的提高电力系统可靠性的同时还有效地提升了电能质量。在电力技术方面,电力系统中配置有的电压稳定装置及智能无功补偿装置使得电网的稳定性与安全性有了大幅度的提升。主要是通过高级资产管理系统联合控制,使得电网更加的智能化、多功能化。在用户方面,主要采取了管理手段和技术手段两种途径来尽可能的将用户端的电网的不利影响降到最低。从管理方面,智能电网通过新的负荷侧管理系统引导用户合理的能源消费时段与消费类型,来保证电力系统的稳定性以及新能源发展的需要。
1.2 交易主体呈多样化发展趋势
在智能电网与传统的电力市场环境相比,由于信息技术与双向互动通信系统在智能电网系统中得到全面的应用,使得大规模绿色能源像普通的用户一样,也参与到了电力市场的交易中来,这样,电力市场交易主体就逐步呈现出多样化的发展态势。传统的电力生产商、电网运营商、投资商及期货商等统统包含于智能电网体系中。另外,各个分布式能源、微电网以及大量的普通用户也包括其中。以上各市场主体大规模进入电力市场使得市场选择范围更大、市场竞争更加激烈,市场风险更加分散,从而稳定了电力市场。
1.3 智能交易平台的全面信息化建设不断推进
电力市场需要不断的成熟和发展,必须依靠强大的信息技术的作为支撑,随着电网信息系统的不断深入发展,其在智能电网的建设中发挥着越加重要的作用。例如,当前的智能电网系统中已建设有信息交易平台,这大大促进了电力市场的繁荣发展。相对于传统的电网系统,智能电网通过全面化的信息化建设平台,不仅可以监测常规电网的运行状况,对故障进行智能识别和诊断,另一方面,其还可多方位的监测大容量绿色电源的运行状态,这将有效地提高电网的运行安全系数及运行质量,从而大幅度的提高经济效益,促进电力市场的繁荣发展。
2 智能电网给电力市场带来的挑战
随着电力市场的新兴化发展以及信息技术的深入应用,智能电网通过整合新能源、绿色能源等在为节能效益奠定基础的同时,也给电力市场的发展带来了机遇,但由于受大规模绿色能源接入以及节能调度的需要,电力系统也开始受到一些挑战。
2.1 大规模分布式绿色能源并网给电力市场带来的挑战
随着我国城市工业化的不断推进,人们对于电能的需求在急剧的扩张。特别是近几年来,我国对于能源的依赖性越来越大。太阳能、核能、风能等绿色能源占整个能源的分布量也在逐渐的增大。而这些新兴的绿色能源都需要并入现有的电网系统中,才能统一进行调度使用。对于现今的智能电网而言,在这些绿色能源的并网使用过程中会遇到不少的难题,最主要的是这些绿色能源难以与传统的电力并在一个电压级别运行。另外,配电网与用户端的的能量流动趋势也将随着发生改变。这样,不仅无形的降低了智能电网的运行效率和运行的安全性,同时也降低了绿色能源的利用率。
2.2 大容量间歇式绿色能源并网给电力市场带来的挑战
就我国目前绿色能源的发展现状来看,虽然绿色能源有着较好的发展前景和发展趋势,大容量的绿色能源将是性能源开发的重点,但是目前的电网体系建设依然是以传统的电能输出方式为主体。另一方面,风能、太阳能等绿色能源受制于自身的特点,均为间歇式的能源供给体系。这样给智能电网的推广发展又带来了新的难题,因为风能、太阳能等绿色能源的供电特征决定了其供应的电能呈现出明显跳跃性,而且只有在其处于高压供电状态时才能较好的并网使用。不稳定的供电模式将会给整个电力系统带来不安全的因素。如果这些问题无法得到突破性的解决,势必将影响各种绿色能源的推广应用,也不利于缓解目前的电能现状。
2.3 广域互联电力系统给电力市场带来的挑战
绿色能源的分布通常会受到地域、季节等因素的影响。对于我国来说,风能、太阳能等绿色能源分布相对较为分散,例如,太阳能主要产生于南方一带,而风能则产生于北方地区。如何将这些分散的能源并于现有的电网体系中也是一个亟待解决的问题。 在这种广域互联电网系统的模式下,电力运行的成本及风险性也将加大。在这种发展趋势下,电力系统必将更加脆弱,其抵御风险的能力必将减弱。因此,我们可以看到,虽然各种绿色能源在逐步的发展,但是如果不解决好不同电源的并网运行问题,将大幅度的减缓智能电网的建设和应用。
参考文献
[1] 姚建国,严胜,杨胜春.中國特色智能调度的实践与展望[J].电力系统自动化,2009,33(17):16～20.
[2] 王锡凡,,付敏.智能电网的信息化建设[J].电力技术学报,2009,33(12):29～33.
[3] 光宇,孙英云,梅乍伟.多指标自趋优的智能电网[J].电力系统自动化,2009,33(17):1～5.
[4] 为东.大规模非并网风电系统开发与应用[J].电力系统自动化,2008,32(9):1～5.
[5] 成山,王守相.分布式发电供能系统若干问题研究[J].电力系统自动化,2008,32(20):1～5.
关键词:智能电网 电力市场 绿色能源
中图分类号：TM76 文献标示码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0241-01
智能电网以实现全社会节能效益的最大化为目标,而电力市场为较好的实现节能效益提供了良好的平台。随着智能电网信息化的不断发展,电力市场的交易平台也更为广阔,发展潜力更为巨大,与此同时,绿色能源的多源化发展又给传统的市场交易模式带来了新的挑战。
1 智能电网环境给电力市场带来的发展机遇
智能电网即是通过优化模型对数据进行深度挖掘和分析,预测电能流的情况,如电压变化和用电量分布,为发电、输电、配电、用电各方及监管单位提供信息决策,最终实现清洁发电、高效输电、动态配电、合理用电的智能电网的目标。智能电网环境下电力市场将面临的机遇主要集中在以下几个方面。
1.1 高效可靠的电能质量保证体系
电力市场所输出的商品是电能,而智能电网的内在本质要求是高效可靠的电能质量。由于现代通信技术等广泛应用于智能电网的建设与运作过程中,与传统电网相比,智能电网更是从发电、电网、用户端等领域对电力系统进行了全方位、多角度的信息监控,使得电能质量的高度可靠性得到了保障。在电厂建设方面,先进的智能电网并网技术将环境友好的分布式绿色能源(如风能、太阳能等) 安全可靠地接入电力系统;此外,通过合理的接入容量协调还可将大容量的间歇式能源也可安全地接入电网。这种协调模式在大幅度的提高电力系统可靠性的同时还有效地提升了电能质量。在电力技术方面,电力系统中配置有的电压稳定装置及智能无功补偿装置使得电网的稳定性与安全性有了大幅度的提升。主要是通过高级资产管理系统联合控制,使得电网更加的智能化、多功能化。在用户方面,主要采取了管理手段和技术手段两种途径来尽可能的将用户端的电网的不利影响降到最低。从管理方面,智能电网通过新的负荷侧管理系统引导用户合理的能源消费时段与消费类型,来保证电力系统的稳定性以及新能源发展的需要。
1.2 交易主体呈多样化发展趋势
在智能电网与传统的电力市场环境相比,由于信息技术与双向互动通信系统在智能电网系统中得到全面的应用,使得大规模绿色能源像普通的用户一样,也参与到了电力市场的交易中来,这样,电力市场交易主体就逐步呈现出多样化的发展态势。传统的电力生产商、电网运营商、投资商及期货商等统统包含于智能电网体系中。另外,各个分布式能源、微电网以及大量的普通用户也包括其中。以上各市场主体大规模进入电力市场使得市场选择范围更大、市场竞争更加激烈,市场风险更加分散,从而稳定了电力市场。
1.3 智能交易平台的全面信息化建设不断推进
电力市场需要不断的成熟和发展,必须依靠强大的信息技术的作为支撑,随着电网信息系统的不断深入发展,其在智能电网的建设中发挥着越加重要的作用。例如,当前的智能电网系统中已建设有信息交易平台,这大大促进了电力市场的繁荣发展。相对于传统的电网系统,智能电网通过全面化的信息化建设平台,不仅可以监测常规电网的运行状况,对故障进行智能识别和诊断,另一方面,其还可多方位的监测大容量绿色电源的运行状态,这将有效地提高电网的运行安全系数及运行质量,从而大幅度的提高经济效益,促进电力市场的繁荣发展。
2 智能电网给电力市场带来的挑战
随着电力市场的新兴化发展以及信息技术的深入应用,智能电网通过整合新能源、绿色能源等在为节能效益奠定基础的同时,也给电力市场的发展带来了机遇,但由于受大规模绿色能源接入以及节能调度的需要,电力系统也开始受到一些挑战。
2.1 大规模分布式绿色能源并网给电力市场带来的挑战
随着我国城市工业化的不断推进,人们对于电能的需求在急剧的扩张。特别是近几年来,我国对于能源的依赖性越来越大。太阳能、核能、风能等绿色能源占整个能源的分布量也在逐渐的增大。而这些新兴的绿色能源都需要并入现有的电网系统中,才能统一进行调度使用。对于现今的智能电网而言,在这些绿色能源的并网使用过程中会遇到不少的难题,最主要的是这些绿色能源难以与传统的电力并在一个电压级别运行。另外,配电网与用户端的的能量流动趋势也将随着发生改变。这样,不仅无形的降低了智能电网的运行效率和运行的安全性,同时也降低了绿色能源的利用率。
2.2 大容量间歇式绿色能源并网给电力市场带来的挑战
就我国目前绿色能源的发展现状来看,虽然绿色能源有着较好的发展前景和发展趋势,大容量的绿色能源将是性能源开发的重点,但是目前的电网体系建设依然是以传统的电能输出方式为主体。另一方面,风能、太阳能等绿色能源受制于自身的特点,均为间歇式的能源供给体系。这样给智能电网的推广发展又带来了新的难题,因为风能、太阳能等绿色能源的供电特征决定了其供应的电能呈现出明显跳跃性,而且只有在其处于高压供电状态时才能较好的并网使用。不稳定的供电模式将会给整个电力系统带来不安全的因素。如果这些问题无法得到突破性的解决,势必将影响各种绿色能源的推广应用,也不利于缓解目前的电能现状。
2.3 广域互联电力系统给电力市场带来的挑战
绿色能源的分布通常会受到地域、季节等因素的影响。对于我国来说,风能、太阳能等绿色能源分布相对较为分散,例如,太阳能主要产生于南方一带,而风能则产生于北方地区。如何将这些分散的能源并于现有的电网体系中也是一个亟待解决的问题。 在这种广域互联电网系统的模式下,电力运行的成本及风险性也将加大。在这种发展趋势下,电力系统必将更加脆弱,其抵御风险的能力必将减弱。因此,我们可以看到,虽然各种绿色能源在逐步的发展,但是如果不解决好不同电源的并网运行问题,将大幅度的减缓智能电网的建设和应用。
参考文献
[1] 姚建国,严胜,杨胜春.中國特色智能调度的实践与展望[J].电力系统自动化,2009,33(17):16～20.
[2] 王锡凡,,付敏.智能电网的信息化建设[J].电力技术学报,2009,33(12):29～33.
[3] 光宇,孙英云,梅乍伟.多指标自趋优的智能电网[J].电力系统自动化,2009,33(17):1～5.
[4] 为东.大规模非并网风电系统开发与应用[J].电力系统自动化,2008,32(9):1～5.
[5] 成山,王守相.分布式发电供能系统若干问题研究[J].电力系统自动化,2008,32(20):1～5.