泛在電力物聯網給新能源行業帶來無限空間 王智宏

發表時間:2019/10/16   來源:《當代電力文化》2019年第9期   作者:王智宏
[導讀] 目前泛在電力物聯網的建設進展如何?下一步將通過哪些方式實現合作共贏?
國網山西省電力公司太原供電公司,山西 太原 030000
        摘要:隨著社會的發展,科學技術的發展也突飛猛進。國家電網公司于2019年初提出了泛在電力物聯網的概念。泛在物聯是指任何時間、任何地點、任何人、任何物之間的信息連接和交互。泛在電力物聯網是泛在物聯在電力行業的具體應用,是電力設備、電力企業、電力用戶、科研機構等與電力系統相關的設備及人員之間的信息連接和交互;它將發電企業及其設備、電力用戶及設備、電網企業及設備、供應商及其設備、設計院、科研單位等人和物連接起來,產生共享數據,為發電、電網、用戶、設備供應商、科研、設計單位和政府提供服務;以電網為樞紐,發揮平臺和共享作用,為電力行業和更多市場主體發展創造機遇,提供價值服務。
        關鍵詞:泛在電力物聯網;新能源行業;無限空間
        引言
        在互聯網技術與數字經濟的強力沖擊下,能源電力行業擁抱互聯網的呼聲日益高漲。2019年初,國家電網有限公司審時度勢,創新性提出全面推進“三型兩網”世界一流能源互聯網企業的戰略部署。其中,具有智慧化、多元化、生態化特征的泛在電力物聯網與堅強智能電網作為該戰略的物質基礎協同并進、融合發展,進一步推動中國能源革命和世界經濟轉型。時隔半年,國家電網于5月28日發布加強科技創新開放合作八大舉措,宣布將面向全社會開放100個實驗室,聯合社會力量共建泛在電力物聯網。目前泛在電力物聯網的建設進展如何?下一步將通過哪些方式實現合作共贏?國網能源互聯網技術研究院院長王繼業在接受《中國電力報》記者專訪時進行了解讀。
        1綜合能源服務應運而生
        國家電網公司在2019年“兩會”報告以及多個場合提出了“三型兩網”新的戰略目標,同時也提出了建設運營好“兩網”即“堅強智能電網”和“泛在電力物聯網”的觀點。堅強智能電網早已成為國網名片,眾多能源行業對該領域可望而不可即,與新能源的融合度不高。作為其第二張重要名片——泛在電力物聯網,卻為眾多新能源企業提供了無限可能,這一萬億級市場空間很明顯也將超越堅強智能電網。在能源結構轉型和低碳化發展的大勢之下,互聯網、大數據、物聯網等新技術的發展以及與能源行業的深度融合,將打破長久以來傳統能源體系封閉的壟斷結構,不同能源品種單獨規劃、設計、運行的傳統模式已經不能滿足終端用戶多元化能源生產和消費需求,新型綜合能源服務商新業態必將應運而生成為市場的主角。國家電網公司進一步提出,要緊緊抓住2019~2021的戰略突破期,到2021年初步建成泛在電力物聯網;通過3年提升,到2024年建成泛在電力物聯網。智研咨詢的數據,預計智能電網2017~2021的投資復合增速有望超過31%,2021年將突破2萬億元。此外,泛在電力物聯網還將在虛擬電廠、智慧能源服務、大數據應用等領域,為電網企業和新興業務主體賦能。興業電新認為,應用長遠眼光審視泛在電力物聯網的經濟效益,其能推動各個主體運營效率增加,當下投資回報率應高于特高壓、柔直電網的投資。預計未來3年,國家電網年均投資從100億元上升到400億至600億元。
        2智能電網
        智能電網以物理電網為基礎(中國的智能電網是以特高壓電網為骨干網架,各電壓等級電網協調發展的堅強電網為基礎),將現代先進的傳感測量技術、通信技術、信息技術、計算機技術和控制技術與物理電網高度集成而形成的新型電網。它以充分滿足用戶對電力的需求和優化資源配置,確保電力供應的安全性、可靠性和經濟性,滿足環保約束,保證電能質量,適應電力市場化發展等為目的,實現對用戶可靠、經濟、清潔、互動的電力供應和增值服務。智能電網貫穿發、輸、配、用全過程,建設智能電網,需要電力系統各領域的積極合作。智能電網主要具有堅強、自愈、兼容、經濟、集成、優化等特性。

智能電網主要體現在:1)科學經濟的配網規劃;2)自適應的故障處理能力;3)迅速的故障反應;4)可靠的電力供給;5)更高的電能質量;6)可靠經濟的設備管理;7)支持分布式能源和儲能元件;8)與用戶的更多交互;9)允許用戶向電網提供多余的電力;10)根據用戶的信用控制電力的供給。
        3泛在電力物聯網積極作用。
        一是將有力支撐國家經濟戰略轉型。建設泛在電力物聯網就是為了實現能源互聯網。在新一輪工業革命的背景下,工業互聯網建設是我國經濟發展戰略轉型的重要抓手。能源互聯網是工業互聯網的重要組成,是能源電力體系和互聯網體系深度融合而形成的全面感知、全程在線、全要素互聯的能源電力新業態,它體量大、覆蓋廣、動能強,將成為工業互聯網在行業落地的典范,成為經濟轉型的動能和支撐。二是以感知智能的科學方法,提高可再生清潔的發電占比,實現我國能源結構變革,提高能源的安全和綠色水平,技術特性表明,實現源網荷儲智能優化與協同,泛在電力物聯網是一個必然路徑。三是將通過能源體系各環節的全面感知,能源供給和消費的全面在線,實現優化配置,降低全社會的能耗。四是它將是一張巨大的物聯網,把所有與電相關的物全面連接起來,將助力國家互聯網與實體物聯網的建設,驅動新一輪的互聯網經濟。五是它不僅是電力工業的基礎支撐,也是科技創新的載體。泛在電力物聯網建設的核心是數字化、網絡化和智能化,將大量應用到先進的傳感、感知及芯片、5G等先進技術的泛在通信網絡平臺,也將大量應用到人工智能的技術與算法。這將從應用的角度,促進核心技術在我國的成熟與進步。六是基礎規模大,覆蓋范圍廣,滲透能力強,將帶動的不僅是電工電氣產業發展,還能夠以互聯網效應來帶動眾多產業和社會經濟發展,同時成為我國數字化建設的重要基礎設施,為經濟高質量發展提供新動能。
        4新能源企業爭搶制高點
        風口來臨,作為能源領域的新生力量,新能源企業正紛紛向綜合能源服務轉型和跨界,爭搶行業發展制高點。以協鑫、遠景、金風等為代表的龍頭企業,早早布局智慧能源領域,做好了分享這一巨大市場蛋糕的準備。泛在電力物聯網的市場空間正在逐步打開,越來越多的新能源企業正將目光瞄向于此。“起家傳統發電、聞達新能源”,位列全球新能源企業500強榜首的協鑫集團,是新能源行業中最早定位綜合能源供應商的企業。協鑫集團董事長朱共山也多次表示,協鑫是綜合能源服務提供商,并非業務單一的新能源企業。近年來,從協鑫集團與外界達成的合作來看,多涉及新能源汽車、超級充電站、儲能、綠色物流生態鏈、售電、區域能源規劃、能源互聯網等領域,綜合能源業務版圖正在翻越行業藩籬不斷擴張。朱共山在接受記者采訪時表示,能源互聯、工業互聯、工業智能以及人工智能、物聯網時代正在到來,能源行業下一輪機遇就是如何變得更加智慧。協鑫將結合自身業務構建一個全生態綠色能源的網將形成天然的雙贏。泛在電力物聯網也給新能源行業帶來無限想象空間,正如特變電工董事長張新所言:“泛在電力物聯網能夠實現能源互聯互通、智能服務和更高效的資源配置,使能源的開發利用更加高效便捷。我對泛電力物聯網建設非常期待,也希望能積極參與這樣的供給側創新服務,實現需求側更高質量的發展。
        結語
        電力具有不能大量儲存、輸送過程存在顯著損耗等特性,電力供給和需求的結構性矛盾非常突出,而且隨著電力供應方式的多樣化和使用的碎片化,這種矛盾會更加凸顯。解決這些矛盾,是堅強智能電網的建設初衷,也是泛在電力物聯網的建設初衷。目前光伏發電還沒有實現平價上網,對補貼的依賴還相當明顯,棄光現象在一些地區還較明顯。棄光限電有技術性因素,有結構性因素。建設泛在電力物聯網,可以聚合分布式新能源,形成虛擬電廠,以多能互補的形式提高分布式新能源的友好并網水平,增加電網可調控容量占比,并且優化調度,實現跨區域協調控制,促進集中式新能源省間交易和分布式新能源省內交易。此外,建設泛在電力物聯網,還可以有效解決光伏電站棄光限電的技術性問題,促進清潔能源消納,并引導更多資本投向光伏發電行業,在下游光伏電站建設的拉動下進一步降低上游光伏設備生產制造成本,加快光伏平價上網步伐。
        參考文獻
        [1]丁婧,王欣,鄭淑文,等.DG接入對微電網電流保護的影響[J].發電技術,2019,40(1):22-27.
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