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用智慧能源解决增量配网发展的技术难题
作者:吴俊宏 冯俊淇 来自:《 中国能源报 》( 2017年11月20日 第 08 版) 发表时间:17-11-22 浏览:
       
  


 
  《中共中央国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发〔2015〕9号)拉开了新一轮电力体制改革的序幕,增量配电业务改革是此轮改革的重点任务之一。目前,第一批106个增量配电业务试点正在陆续完成业主优选工作,第二批增量配电业务试点名单也呼之欲出。在增量配电业务改革取得可喜成绩的同时,我们也应当看到,由于增量配电业务在我国仍属新生事物,在目前已有的政策背景下仍然存在一些技术难题。这些难题将一定程度上影响增量配电业务的健康发展,而智慧能源将是这些难题的有效解决方案。

  增量配电业务

  当前发展的主要技术难题

  相关文件已经为增量配电业务发展指明了方向,但诸如增量配电价格机制等细节问题还缺乏有效支撑文件,同时各地实践经验还不足以复制和推广。但笔者认为这些技术难题只是暂时性的,将来随着政策文件进一步细化以及各地增量配电业务实践经验的丰富,这些技术难题都将迎刃而解。当前增量配网发展的主要技术难题如下。

  1.如何利用技术手段适应未来电力现货市场?

  《关于开展电力现货市场建设试点工作的通知》(发改办能源[2017]1453号)指出,2018年底前启动电力现货市场试运行,并选择南方(以广东起步)、浙江等8个地区作为第一批试点,加快组织推动电力现货市场建设工作。与此同时,冷热电综合能源服务是增量配网经营模式发展的一个趋势,增量配网企业在提供冷热电综合能源服务时如何通过技术手段,减少将来现货市场价格波动的风险是现阶段需要认真思考的问题。

  2.如何从技术上保障保底供电服务?

  增量配网企业最大的责任和义务是要承担面向非市场用户的保底供电服务。由于不像大电网拥有公益性、调节性发用电计划电量,增量配网投资主体需要考虑保底供电服务的电量问题,具体而言,包括保底供电服务电量从哪里来、电量能否保证稳定、电量价格是否合理等几方面问题,为减少对外部电网的各种依赖,应考虑如何通过内部技术手段进行解决。

  3.如何通过技术手段提高增量配网供电的安全可靠性?

  保障用户的安全可靠供电是增量配网投资主体需要重视的问题。供电的安全可靠性不仅取决于增量配网自身的网架结构和运行方式,也与外部电网的连接方式和调度方式相关。增量配网企业希望能够与外部电网进行强连接,并且希望迎峰度夏时调度能够优先保障增量配网的供电,但这是一个全局协调的客观问题,不以增量配网企业主观意志为转移。但至少增量配网企业可以通过内部技术手段减少外部不确定性因素对于增量配网供电安全可靠性的影响。

  4.如何通过技术手段提升增量配网的经济价值和社会价值?

  毫无疑问,增量配电业务的投资和运营是一项社会公益事业,所谓公益事业,意味着投资增量配网的投资是一项“微利”行为。但这并不妨碍增量配网企业通过技术创新提高投资价值。《有序放开配电网业务管理办法》(发改经体[2016]2120号)明确指出配电网运营者可有偿为各类用户提供增值服务,例如发电、供热、供冷、供气、供水等智能化综合能源服务等。利用技术创新提供增值服务不仅有利于企业提高投资收益,也有利于降低用户用能成本,创造更大的社会价值。

  智慧能源是解决增量配网

  当前技术难题的关键

  智慧能源有着广泛的含义,《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》(国发[2015]40号)和《关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见》(发改能源[2016]1430号)则明确指出了园区型智慧能源发展的主要形式:因地制宜实施传统能源与风能、太阳能、地热能、生物质能等能源的协同开发利用,优化布局电力、燃气、热力、供冷、供水管廊等基础设施,以天然气热电冷三联供为主,协同发展分布式可再生能源,实现多能互补和协同供应,并通过用户互动为用户提供高效智能的能源供应和相关增值服务。

  园区型智慧能源和增量配网都主要服务于园区,园区型智慧能源的主要特点是清洁、高效、智能、共享,是当前解决增量配网发展技术难题的关键:

  1.提升增量配网企业对未来现货市场的适应能力。

  园区型智慧能源的本质是通过用户用能需求分析,结合外部能源交易价格,根据各类分布式供能系统的固有生产成本、能源转换效率,选择整个系统能源生产成本最低、用户用能成本最优的开机组合方式,以此满足用户的各类用能需求。因此智慧能源系统一个突出的特点就是可以根据外部价格信号作出调整,增量配网企业利用智慧能源更能主动适应未来电力现货市场甚至油气现货市场,减少现货市场价格波动带来的运营风险。

  2.加强增量配网保底供电的服务能力。

  依靠外部电网和外部电源解决增量配网的保底供电问题虽然是最简单的解决方式,但是无论是保底电量稳定问题还是价格问题,拥有自己的电源无疑是最主动的解决方式。智慧能源符合国家产业政策,在增量配网区域建设智慧能源,能够从技术上解决保底电量的来源问题、稳定性问题以及价格透明问题。

  3.提高增量配网供电的安全可靠性。

  智慧能源不仅为增量配网提供了外部电网故障时的备用,也在外部电网迎峰度夏发生限电等情况下为内部用户提供可靠的电力来源。同时智慧能源的储能单元也使得运行方式更加灵活,对于提高增量配网供电安全可靠性具有重要作用。

  4.提升增量配网建设的经济价值和社会价值。

  智慧能源最直接的经济价值在于投资分布式电源的投资效益,用户也能够通过与本地分布式电源的交易减少对外部电网资产的利用,节省外部电网部分的“过网费”。同时用户侧分布式电源的合理配置也可以优化增量配网网架结构,降低增量配网建设容量,以此减少配网的投资成本。因此,智慧能源的建设对于增量配网企业以及用户均具有更高的经济价值,全局而言则是社会价值的体现。

  智慧能源和增量配网

  是推动能源革命的孪生兄弟

  在多能互补集成优化示范工程建设中,国家发改委、国家能源局明确提出到2020年,新建产业园区采用终端一体化集成供能系统的比例达到50%左右。在第一批106个增量配电业务改革试点中,工业园区、经济开发区和产业园区类的试点共69个,占比达65%。由此可见,园区成为智慧能源和增量配网共同的主要落脚点。园区型智慧能源系统的核心是电能,电能的载体是电网。增量配网则为智慧能源的生产和消费创造了有利的耦合条件,能够充分发挥智慧能源系统的集成优化价值

  习近平总书记在中央财经领导小组第六次会议上提出推动能源消费革命、能源供给革命、能源技术革命和能源体制革命,十九大报告又指出 “建立健全绿色低碳循环发展的经济体系”,“壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业。推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。”智慧能源通过技术创新改善了我国能源供给和消费模式,增量配网与智慧能源的结合无疑是我国能源“四个革命”的重要突破口,随着电力体制改革的深入,也将凸显更大的社会价值,并推动我国能源革命健康发展。

  (作者就职于中电工程华东电力设计研究院)

 

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