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| 智能電網(wǎng)有望成為可再生能源革命破局關(guān)鍵 |
| （時(shí)間:2020-12-11 10:36:40） |
能源一直是影響世界進(jìn)步的一種物質(zhì)，早在上世紀(jì)50年代，為了解決能源供應(yīng)不足的問(wèn)題，我國(guó)就開(kāi)始發(fā)展小水電、沼氣池、太陽(yáng)灶、風(fēng)力提水機(jī)、小型風(fēng)電機(jī)、中低溫地?zé)崂煤托⌒统毕娬镜刃履茉础．?dāng)時(shí)由于技術(shù)的原因，只是在能源供給不足條件下，“就地取材”的小范圍、零散式利用，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到產(chǎn)業(yè)范疇，也無(wú)法進(jìn)入商品能源的統(tǒng)計(jì)中；直到1990-2010年，新能源開(kāi)始真正發(fā)展起來(lái)。
尤其是近幾年，能源行業(yè)正在發(fā)生翻天覆地的變化：燃煤電廠和核反應(yīng)堆正在讓位于風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽(yáng)能電池板，以滿(mǎn)足我們未來(lái)的能源需求。物聯(lián)網(wǎng)將對(duì)電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商和消費(fèi)者起到什么作用？
我們都知道，能源行業(yè)正變得越來(lái)越環(huán)保，盡管燃煤電廠和核電站曾經(jīng)是主要的電力來(lái)源，但成千上萬(wàn)的風(fēng)力渦輪機(jī)、沼氣廠和太陽(yáng)能公園正在生產(chǎn)能源�？稍偕茉凑伎傆秒娏康谋壤掷m(xù)增長(zhǎng)：2000年，德國(guó)電力的6％來(lái)自綠色能源，但到2019年，這一數(shù)字已上升到42％。這意味著，根據(jù)德國(guó)政府的《可再生能源法案》(EEG)，成功過(guò)渡到可再生能源的目標(biāo)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)：到2025年，德國(guó)40%以上的電力消耗將來(lái)自綠色能源。
在我國(guó)，新能源發(fā)電也在快速發(fā)展著，新能源裝機(jī)容量逐年增加，大量設(shè)備信息接入專(zhuān)用和公用的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，特別是接入電網(wǎng)系統(tǒng)的信息量增長(zhǎng)的極為迅速，可再生能源發(fā)電的大量并網(wǎng)將給電網(wǎng)運(yùn)行、管理帶來(lái)新的挑戰(zhàn)，可再生能源的間歇性、隨機(jī)性特點(diǎn)，給電網(wǎng)功率平衡、運(yùn)行控制帶來(lái)困難。
用數(shù)字解決方案控制智能電網(wǎng)
1、實(shí)時(shí)展現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行狀況，能夠提供緊急情況下相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析和應(yīng)對(duì)預(yù)案
2、通信、信息和現(xiàn)代管理技術(shù)的綜合運(yùn)用，將大大提高電網(wǎng)運(yùn)行效率，從而提高供電可靠率
3、信息、傳感器、自動(dòng)控制等技術(shù)的運(yùn)用，可獲取電網(wǎng)全景信息，及時(shí)預(yù)見(jiàn)可能發(fā)生的故障
可再生能源所占份額的增加意味著二氧化碳排放量正在減少。然而，能源市場(chǎng)也面臨著新的挑戰(zhàn)，例如管理分散的發(fā)電廠、更大程度地依賴(lài)天氣狀況以及可靠地向電網(wǎng)輸送和分配電力。目前的電網(wǎng)管理非常簡(jiǎn)單：電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商只需控制幾個(gè)發(fā)電廠，就可以輕松地協(xié)調(diào)發(fā)電、分配和存儲(chǔ)。他們始終知道每個(gè)電廠將提供多少電力以及何時(shí)提供。此外，根據(jù)當(dāng)前的電網(wǎng)負(fù)荷，電廠可以關(guān)閉或啟動(dòng)。
但是，能源供應(yīng)越分散，對(duì)電網(wǎng)的控制就越復(fù)雜。風(fēng)力渦輪機(jī)只有在風(fēng)吹過(guò)時(shí)才供電，而太陽(yáng)能只有在陽(yáng)光普照時(shí)才發(fā)電。今天，有數(shù)以萬(wàn)計(jì)的分散式發(fā)電機(jī)組向電網(wǎng)供電。為了避免電網(wǎng)過(guò)載或負(fù)荷不足，能源行業(yè)的公司必須能夠隨時(shí)做出反應(yīng)，啟動(dòng)或關(guān)閉發(fā)電機(jī)組。這是能源部門(mén)的一項(xiàng)任務(wù)，如果沒(méi)有數(shù)字支持是很難解決的。
電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商如何獲取用電數(shù)據(jù)？
根據(jù)Gartner最近的一項(xiàng)研究，除了權(quán)力下放、脫碳和民主化之外，數(shù)字化，尤其是物聯(lián)網(wǎng)（IoT），將是改變電力供應(yīng)結(jié)構(gòu)以擴(kuò)大可再生能源的核心要素。智能電表與物聯(lián)網(wǎng)解決方案的引入，將有助于電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商獲得智能電網(wǎng)狀況的實(shí)時(shí)信息。為此，電力生產(chǎn)商，無(wú)論是私人家庭還是能源服務(wù)提供商，都必須通過(guò)本地物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)。
然后，來(lái)自固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)由人工智能在一個(gè)基于云的中央物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上進(jìn)行評(píng)估和整合�？梢允褂么祟�(lèi)數(shù)據(jù)自動(dòng)控制智能電網(wǎng)，并且可以通過(guò)智能能源管理系統(tǒng)吸收電網(wǎng)中的波動(dòng)。人工智能還可以使用此類(lèi)數(shù)據(jù)快速檢測(cè)網(wǎng)格瓶頸或潛在的過(guò)載。此外，它簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的維護(hù)工作，例如，風(fēng)力渦輪機(jī)上的智能傳感器可以監(jiān)測(cè)電機(jī)狀態(tài)，并在讀數(shù)不正常內(nèi)時(shí)立即發(fā)出警報(bào)。
物聯(lián)網(wǎng)不僅僅允許您控制和優(yōu)化當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)，而且新獲取的數(shù)據(jù)還可以創(chuàng)建新的商業(yè)模式，例如，電力交易商可以將 剩余電力出售給電動(dòng)汽車(chē)車(chē)主，從而有效地將汽車(chē)電池轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)能裝置。
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