智能电网下的需求侧管理

2022-09-11

1 引言

随着我国改革开放, 国内的经济形势得到了翻天覆地的变化, 已成为全球第二大经济体, 但是这种粗矿式的发展带来了很多的环境问题。近几年突出的雾霾问题, 就将环保问题推上了风口浪尖。在这种形式下, 智能电网的概念应运而生, 并成为当今电力行业的探讨与研究热点。

作为智能电网建设的重要组成部分之一, 电力需求侧管理是智能电网建设不可缺少的部分, 推动需求侧管理技术对智能电网的建设起着举足轻重的作用, 今后的发展与建设必须与智能电网的长远规划保持高度一致。

2 智能电网的介绍

智能电网 (Smart Grid) 是新时代电力工业的重大科技创新, 具有良好的发展前景。早在2001年起, 欧盟等一些发达国家就投入大量的人力物力, 成立专门的科研机构来对其进行研究与探索, 力求尽早取得相关成效。随后, 智能电网被更多国家所关注, 中国、日本等国家也紧随其后。2009年, 美国为了促进智能电网的建设, 奥巴马批准了高达80亿美元的电网投资基金, 大大加速了美国智能电网的建成。我国同样也对智能电网的建设高度重视, 2009年5月国家电网公司在北京举办“2009特高压输电技术国际会议”, 会议上明确提出坚强智能电网发展战略, 确立了加快建设智能电网的发展目标, 将分三个阶段进行, 规划试点阶段 (2009~2010) 、全面建设阶段 (2011~2015) 、完善提升阶段 (2016~2020) , 试点阶段工作主要制定相关管理技术准则、开展核心技术研发与设备的制造以及每个环节试点工作;全面建设阶段工作主要是加快城乡配电网与特高压电网的建设, 核心技术与装备的实现, 初步形成智能电网运行体系;完善提升阶段, 初步建成双向互动、安全可靠、清洁环保的智能电网体系, 满足用户需求与电源开发, 基本建成智能电网。

智能电网可以精确解决电力需求侧管理、电源互动、电网自由接入等问题。智能电网不单单只服务于大电网, 同时还服务于我们的电力终端用户。智能电网可以带来诸多优点, 可以使电网更加经济运行, 大大降低了用户停电鼓掌, 提高了电网运行的可靠性, 并大大降低了污染物的排放。

3 电力需求侧管理

需求侧管理 (Demand Side Management) 起源于美国, 时间可追溯到20世纪70年代中期, 直到80年代初期逐渐开始被认知与完善, 如今, 人们已经发觉需求侧管理的重要性。电力需求侧管理不仅可以缓解电力供需矛盾, 而且还可以提高能源的利用水平, 可以降低电力系统的建设成本, 提高能源的利用水平, 降低环境污染, 实现政府、电力企业、用户的共赢, 是社会可持续发展的战略性选择。

传统的电力需求侧管理还输主要依靠政策性管理手段, 虽然这种方式见效快, 但这种方式并不适用于长远的发展, 它与市场机制, 用户需求常常存在相关冲突, 可持续性较差。

近年来, 我国经济发展进入新常态, 新一轮电力体制改革的推进, 对电力需求侧管理带来了新的发展方向, 同时也提出了新的要求, 带来了新的发展机遇。电力需求侧管理在新的形势, 原有的常规的工作需要进一步完善, 同时也迎来新的行业热点。一是在如今全球资源紧缺、生态系统遭受破获、环境污染问题日益加剧的情况下, 清洁与环保成为电力行业发展的关键词。通过电力需求侧管理措施, 促进了可再生能源的消纳, 使电力发展更加绿色环保;二是通过电力需求侧管理措施保障了电网的运行效率与可靠性, 实现电力的节约;三是在全球兴起新一轮的技术改革背景下, 通过电力需求侧管理措施来推进电力智能化, 提高了电力的利用效率, 同时改变了电力利用方式, 这是电力需求侧管理未来的必然发展趋势与方向。

4 面向智能电网的需求侧管理建设步骤和建议

随着电力工业的进步, 智能电网建设得以逐步完善, 同时也对电力需求侧管理提出了更高的要求。积极配合智能电网的有序建设, 了解智能电网建设的方向与动态, 是电力需求侧管理重点任务之一。

单纯的居民集抄系统、信息采集系统、负荷控制系统等已经不适用于智能电网下对数据的要求, 未来的电力用户数据采集必然向全网发展, 可以实现全网信息与数据的无障碍共享, 因此, 智能电网下需求侧管理的重大变革就是全网建设与全网管理。经过长达20多年的研究与探索, 我国在电力需求侧管理实施方面已经取得了实质性的收获。结合我国如今实际发展情况, 同时适应市场的发展过程, 对智能电网的需求侧管理建设主要分为四个阶段。

一是电力企业首先要抛弃原有复杂的营销模式, 构建智能化的营销方式, 逐渐实现智能化应用管理, 该阶段的主要工作是“电能信息采集与运行管理系统”的智能化改造, 实现电力信息采集、监控、销售等一体化。通过智能管理系统, 工作人员可以随时了用户的用电情况, 并通过科学经济的手段指导用户更加合理、科学与经济的用电。

二是针对工业以及商业用户, 对其开展智能管理与服务, 并随着业务与技术的完善与成熟逐步走进用户当中。如今智能电表已经逐渐普及城市用户当中, 少数偏远地区如今还存在老式抄表系统, 因此应逐渐完善偏远地区智能化的建设。智能电网项目建设的基础设备就是智能电表, 有了智能电表的设备支持, 可以首先通过需求侧管理, 如:可中断负荷管理和直接负荷控制等开展系统紧急状态的需求侧响应计划, 吸引能够改善系统可靠性的负荷响应资源参与到系统的可靠性管理, 并依据智能计量装置的量测结果给予用户合理的经济补偿。

三是构建电网与用户两侧的信息双向交互体系, 可以实现电网与用户之间的信息交流与互动, 同时鼓励各用户积极参与到需求侧响应项目中, 签订可中断合同, 提高了电网运行的可靠性和经济性。累积了一定工作经验, 充分了解市场后, 可以在电网中考虑基于市场价格激励的需求侧响应计划, 鼓励用户根据市场的实时供求关系随时调整自己的用电方式, 并随着辅助服务市场的发展和完善, 允许需求侧资源参与辅助服务市场的竞价。

四是以智能电网来带动更多领域的现代化智能系统, 例如:智能交通、智能家具、智能楼宇、智能家庭管理等。同时, 用户可以对使用分布式电源, 并且可以自由选择供电商, 改变用户选择用电模式, 而且可以以需求侧报价的方式从电网中买入或向电网售电, 这不仅给用户带来了极大便捷, 同时也提高能源利用的安全性与独立性。

5 结语

综上所述, 智能电网的发展前景十分客观, 已经成为未来电网的发展方向, 如今各国均按照自身非需求对智能电网进行建设, 智能电网的核心就是更加全面的整合了包括负荷以及电力的相关信息的用户侧资源, 只有坚持科技创新, 把握好智能电网的基础与方向, 才能够促建智能电网的建设。同时, 需求侧管理对智能电网的建设也起到关键作用。如今, 智能电网下的需求侧相应给人们带来了前所唯有的发展前景, 我国应充分吸取国外这方面的发展经验, 摒弃其缺点, 结合我国实际情况来进行政策改革与技术创新, 最终实现全面智能化。

摘要：如今, 随着电力工业的发展与进步, 智能电网已经成为当今世界各国共同关注的热点。需求侧管理已经逐渐被人们所重视, 其对于电网智能化的发展具有举足轻重的作用。文章对智能电网与需求侧管理进行了介绍与分析, 并给出了智能电网下需求侧管理的相关建议。

关键词：智能电网,需求侧管理,需求响应