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我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用、制約瓶頸和發(fā)展建議

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2019-12-20 14:10:27
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我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用、制約瓶頸和發(fā)展建議  能源領(lǐng)域的變革對(duì)一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義,隨著新一代信息通信技術(shù)對(duì)能源領(lǐng)域持續(xù)滲透,各國(guó)紛紛把能源互聯(lián)網(wǎng)作為實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型

  能源領(lǐng)域的變革對(duì)一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義,隨著新一代信息通信技術(shù)對(duì)能源領(lǐng)域持續(xù)滲透,各國(guó)紛紛把能源互聯(lián)網(wǎng)作為實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的突破口。我國(guó)作為世界最大的能源生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),也高度重視能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,不斷推動(dòng)能源互聯(lián)網(wǎng)新型應(yīng)用,促進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。但目前,我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)仍存在基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、技術(shù)裝備不足、標(biāo)準(zhǔn)缺乏、應(yīng)用有限等問題,亟須完善政策支撐,加強(qiáng)行業(yè)引導(dǎo),促進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)持續(xù)、健康、快速發(fā)展。

  當(dāng)前能源互聯(lián)網(wǎng)典型應(yīng)用

  近年來,我國(guó)對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)的支持力度不斷加強(qiáng),電網(wǎng)企業(yè)、服務(wù)提供商等紛紛基于新一代信息通信技術(shù)開發(fā)出一系列能源產(chǎn)品和服務(wù),涌現(xiàn)出許多新技術(shù)、新模式、新應(yīng)用,使能源的開發(fā)、監(jiān)控、使用、配置等更加高效。

  建設(shè)規(guī)劃方面,能源技術(shù)解決方案供應(yīng)商基于實(shí)時(shí)的能源運(yùn)行數(shù)據(jù),結(jié)合環(huán)境狀況、用戶需求等參數(shù)開展數(shù)據(jù)挖掘和分析,助力能源投資建設(shè)企業(yè)進(jìn)行能源規(guī)劃選址。例如,遠(yuǎn)景能源基于智能傳感網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù),實(shí)時(shí)收集風(fēng)電企業(yè)的風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、風(fēng)機(jī)模擬數(shù)據(jù)等,與地理位置數(shù)據(jù)、公共天氣數(shù)據(jù)、風(fēng)速數(shù)據(jù)、海拔數(shù)據(jù)等環(huán)境數(shù)據(jù)交叉分析,為企業(yè)提供風(fēng)電場(chǎng)規(guī)劃、風(fēng)資源評(píng)估與微觀選址等技術(shù)解決方案。

  能源傳輸運(yùn)營(yíng)方面,能源集成服務(wù)商基于智能傳感和大數(shù)據(jù)技術(shù),進(jìn)行能源生產(chǎn)、傳輸、調(diào)度等指標(biāo)監(jiān)測(cè)和控制,實(shí)現(xiàn)能源網(wǎng)絡(luò)故障預(yù)判與感知。例如,南瑞集團(tuán)開發(fā)的“輸電線路分布式故障診斷系統(tǒng)”,通過分布式線路監(jiān)測(cè)終端、安全接入平臺(tái)、App服務(wù)器和手持移動(dòng)終端等,對(duì)輸電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),自動(dòng)記錄線路故障時(shí)的工頻電量、導(dǎo)線溫度等,并將數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控運(yùn)維中心進(jìn)行分析,及時(shí)開展電網(wǎng)負(fù)載情況的狀態(tài)評(píng)價(jià)、故障診斷和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。

  能源管理調(diào)度方面,能源綜合服務(wù)商把能源供給側(cè)、負(fù)荷側(cè)及儲(chǔ)能進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃、管理與控制,實(shí)現(xiàn)區(qū)域能源綜合調(diào)度與優(yōu)化,提高綜合用能效率。例如,協(xié)鑫集團(tuán)的無(wú)錫協(xié)鑫智慧能源中心,通過大數(shù)據(jù)、微網(wǎng)技術(shù)等將分布式發(fā)電、儲(chǔ)電、輸電、用電融合,把天然氣、光伏、風(fēng)能、光熱等多種能源連接起來,根據(jù)用電需求調(diào)動(dòng)不同的能源,實(shí)現(xiàn)各類能源的集成運(yùn)行和有效互補(bǔ),大大提高能源利用效率。

  能源數(shù)據(jù)分析方面,能源運(yùn)營(yíng)企業(yè)通過智能傳感器獲取網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),以及用戶側(cè)的用能設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),通過大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)、政策效果等的評(píng)估。例如,國(guó)家電網(wǎng)打造“基于電力大數(shù)據(jù)的能源公共服務(wù)建設(shè)與應(yīng)用工程”,結(jié)合工業(yè)用電、居民用電數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)地區(qū)和行業(yè)的經(jīng)濟(jì)趨勢(shì)和發(fā)展動(dòng)態(tài);通過用戶電力使用狀況識(shí)別房屋空置情況、支撐政府部門進(jìn)行房地產(chǎn)市場(chǎng)宏觀調(diào)控等。

  能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展存在瓶頸

  當(dāng)前,我國(guó)基于互聯(lián)網(wǎng)的能源管理、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)等加快布局,特別是電力設(shè)備監(jiān)測(cè)和能源運(yùn)行優(yōu)化等方面迅速興起。但從總體來看,我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)仍處于發(fā)展初期,互聯(lián)網(wǎng)與能源融合還比較淺,在基礎(chǔ)設(shè)施、核心技術(shù)、智能設(shè)備等方面存在一定制約,融合應(yīng)用有限。

  能源互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱。當(dāng)前,我國(guó)信息基礎(chǔ)設(shè)施(數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算平臺(tái))和能源基礎(chǔ)設(shè)施(儲(chǔ)能、電力電子控制、電網(wǎng)等)一體化不足,輸電線路和光纖通信融合層次較淺。分布式能源接入有限,一些分散的分布式能源項(xiàng)目長(zhǎng)期不能并網(wǎng)。此外,當(dāng)前能源網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)性、安全性、可靠性不足,對(duì)能源開發(fā)、配置和利用的優(yōu)化作用有限。

  能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、裝備能力不足。我國(guó)能源智能感知、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、微網(wǎng)等核心技術(shù)發(fā)展不足,相關(guān)的計(jì)算設(shè)備(計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等)、數(shù)據(jù)采集設(shè)備(傳感器、電源管理芯片)等智能裝備部署有限,導(dǎo)致能源系統(tǒng)建模、分析與優(yōu)化能力薄弱,能源互聯(lián)網(wǎng)組合扁平化、操作智能化程度不高。

  能源互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)缺乏。能源互聯(lián)網(wǎng)帶來能源資源的多樣化和能源供給方的分散化,對(duì)統(tǒng)一的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)提出了更高要求。但當(dāng)前,我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式等標(biāo)準(zhǔn)存在缺失、滯后、交叉重復(fù)等問題,不同地區(qū)、不同企業(yè)、不同類別能源間的能源互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通存在障礙。

  能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用不足。當(dāng)前我國(guó)新一代信息通信技術(shù)與能源領(lǐng)域場(chǎng)景結(jié)合有限,電能存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)化沒有突破,能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用仍停留在數(shù)據(jù)管理、故障分析等較淺層次,部分高級(jí)應(yīng)用只能在小范圍的能源互聯(lián)網(wǎng)中部署,應(yīng)用的深度、規(guī)模和范圍仍需進(jìn)一步拓展。

  能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展政策建議

  能源互聯(lián)網(wǎng)作為新時(shí)代能源解決方案,為通信和能源跨界融合提供了廣闊空間。建議未來加強(qiáng)能源互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、核心技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等支撐能力建設(shè),促進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用,推動(dòng)能源更加智能地服務(wù)生產(chǎn)生活。

  建議加強(qiáng)能源互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和改造。一是夯實(shí)能源運(yùn)行基礎(chǔ),建設(shè)由移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、光纖固定接入網(wǎng)絡(luò)、電力線通信等構(gòu)成的能源設(shè)施接入、傳輸和交換網(wǎng)絡(luò);鼓勵(lì)有條件的小區(qū)、村鎮(zhèn)、企業(yè)等加強(qiáng)電、氣、熱等多種能源協(xié)同優(yōu)化,構(gòu)建區(qū)域性微網(wǎng),為分布式能源生產(chǎn)及消費(fèi)提供可靠的接入。二是加強(qiáng)5G+能源互聯(lián)網(wǎng)融合應(yīng)用探索;積極推進(jìn)各類能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用綜合平臺(tái)建設(shè),加快能源生產(chǎn)、存儲(chǔ)、管理、調(diào)度的自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化。

  建議積極推動(dòng)核心技術(shù)突破和關(guān)鍵設(shè)備部署。一是持續(xù)落實(shí)稅前抵扣、加速折舊等稅收引導(dǎo)政策,同時(shí)給予一定的資金支持,推動(dòng)電力技術(shù)和設(shè)備供應(yīng)商開展關(guān)鍵技術(shù)和智能電力設(shè)備研發(fā),加強(qiáng)對(duì)國(guó)外能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵新技術(shù)和設(shè)備的引進(jìn)和學(xué)習(xí)。二是營(yíng)造良性發(fā)展環(huán)境,探索通過政府采購(gòu)、支付券補(bǔ)貼、政府貼息等方式,鼓勵(lì)新型能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推廣及各類智能電力設(shè)備安裝部署。

  建議加快能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域設(shè)備、數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的制定和執(zhí)行。一是在相關(guān)部門指導(dǎo)下,依托產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、協(xié)會(huì)等組織,加快能源互聯(lián)網(wǎng)下的基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)和重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)研制,包括設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)、接口標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等,構(gòu)建統(tǒng)一、綜合、開放的能源互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。二是統(tǒng)籌協(xié)調(diào)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、能源企業(yè)、能源研究院等主體,開展最新標(biāo)準(zhǔn)解讀和推廣,提高相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)普及率,推動(dòng)能源互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,促進(jìn)多種形式能源設(shè)備互聯(lián)和海量能源數(shù)據(jù)共享。

  建議推動(dòng)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)向能源領(lǐng)域的融合滲透,大力培育能源互聯(lián)網(wǎng)新業(yè)態(tài)和新應(yīng)用。一是綜合運(yùn)用稅收引導(dǎo)、政府采購(gòu)、試點(diǎn)示范等政策工具,鼓勵(lì)相關(guān)市場(chǎng)主體開發(fā)大數(shù)據(jù)分析、能源管理、用能咨詢等新興能源互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。二是加強(qiáng)前沿應(yīng)用的案例總結(jié),通過輿論宣傳、開辦展會(huì)、舉行針對(duì)性培訓(xùn)等方式,對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)典型應(yīng)用的類型及效果進(jìn)行宣傳,充分發(fā)揮示范引領(lǐng)作用,帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)在分析、決策、控制等方面的數(shù)字化和智能化。