基干主动配电网城市能源互联网体系架构和其关键技术.docVIP

基于主动配电网的城市能源互联网体系架构及其关键技术 　　摘 要：在互联网技术下，城市能源发展逐渐形成了能源互联网体系架构。在城市能源互联网体系架构中，主要包含能源供给、能源消耗、能源输送载体以及多源大多数据。在主动配电网技术视域下，能够保障城市能源体系实现消费一体化、多元协同优化等功能，并且能够对未来城市能源互联网的运营模式进行探讨。基于此，文章立足于城市能源互联网体系架构，研究主动配电网下的城市能源发展关键技术 关键词：主动配电网；城市能源；互联网体系架构；关键技术 前言 在城市能源应用紧张的基础上，能源互联网能够从能源生产、输送、配给、转化以及消化等方面构建一个完整的能源体系。能源互联网的出现能够有效的改善城市能源污染的问题，将城市能源应用技术与信息技术相互结合。在提升电网能源利用率的基础上，实现能源应用的创新，并且实现可持续性的能源应用 1 主动配电网技术 主动配电网技术的出现有效的推动了城市能源网络建设，是现阶段建设能源型城市中的重点技术之一。主动配电网技术在未来的城市能源应用中，将会研发出很多新型的技术，如“多源协调优化与柔性需求响应”、“虚拟电厂”、“电动汽车”等技术，但是关于以上相关的电网技术还处于研究阶段，还未应用于实践当中。主动配电网技术不能等同于微电网群，并且与高压微电网相比存在着本质的差别。主动配电网技术是一种动态交互技术，能够向上与主网之间实现良好的互动。向下能够对各个微电网进行协调，采取平衡分布式的电源，对配电层进行协调化的管理[1] 2 城市能源互联网的运营模式分析 城市能源互联网在实际运行中，需要找到一个核心，并且以该核心为依托进行相关的能源运营管理。基于主动配电网视域下的城市能源互联网建立，需要以电网为主导，以多个行业共同参与为联合体。在以电网为核心环节中，在城市能源互联网中，需要从以下四个方面进行运营模式分析：第一，能源的供给者或者是能源的消费者；第二，能源网络运营商，在主动配电网模式下，需要以电网为主体，多家能源运营商相互联合，实现城市能源的配送；第三，能源代理商。能源代理商实际上能源消费者与能源网络运行商的中间媒介。能够对各项的能源应用利益进行权衡；第四，政府部门。政府部门可以说能够决定着城市能源互联网建设方向，同时也是能源互联网运行的可靠保障[2] 3 基于主动配电网的城市能源互联网体系架构关键技术 3.1 大数据集成 近年来，随着科技不断发展，在主动配电网中实现城市能源互联网体系功能，需要引入大数据集成技术。大数据技术是新时期科技发展的重大成果，大数据集成技术在城市能源互联网中的应用，能够对不同时空尺度的数据源进行综合化的管理，为用户提供诸多的电能应用服务。主动配电网视域下，建立智能化的城市能源互联网体系，首先，需要利用大数据集成技术进行第三方数据获取与分析，将第三方数据应用到不同的智能配电网体系中。如，实现配电管理、用户电量的计算、地理信息的收集、天气气象的预测、电网营销策略的制定、智能电网设备的研发、能源管理以及客服中心管理等。将以上相关信息的数据源汇总到一个数据库中，当主动配电网建设中，需要数据时，在大数据集成服务中，实现关联分析、知识挖掘、知识推理，为能源行为提供相应的服务支撑。在互联网交互技术下，对配电网进行管理，为电网用户提供专业化的用能服务[3] 3.2 智能配电网的网架构建 为了提升主动配电网下的城市能源互联网体系功能，需要以科学技术为依托，在构建智能配电网体系的基础上，提升配电网供电系统的可靠性。首先，中压配电网络建设。对线路中的负荷进行积极的调整，舒缓线路设备中的供电压力。例如对重载负荷区域进行及时调整，尽最大可能实现电网线路中的负荷平衡。其次，智能配电网调度控制，需要注重对主配电网的结构进行升级与改革。在实际的改革中，智能配电网调度与控制还需要充分尊重城市电网建设与规划，与生活实际相互结合，将配电网中的电站站点优化。最后，对配电网供电的网架结构进行改造。规范配电网中的网架结构，需要对线路中的典型线路接线方式进行分析。同时为了保持线路的简单运行，需要将线路中的冗余部分去掉，确保智能配电网下的设备能够实现安全运行[4] 3.3 以电网普及实现其他能源的弥补 在主动配电网技术理念支持下，城市能源互联网技术普及，能够对其他能源的短期进行弥补。例如，在2015年，国家逐步推出“以电代煤，以电代油，电从远方来”的电能替代政策，国家针对不同地区的能源发展形式，作出不同政策。在我国新疆地区，借助区域的核心发展战略指导，以及中央政府在其能源工作上所开展的活动，全面实施电能替代工作。国网新疆电力充分利用新疆资源优势，积极配合政府开展绿色电能，并开展服务蓝天行动。新疆地区积极推进清洁能源供暖替代模式，在2015年完