无网无源的独立售电公司还需要更多的创新才能在中国立于不败之地,他们目前的现状就如同集肤效应里的导体中间通道,无论通道电流再大也很难集聚于此。新一轮电改最核心的战斗,发生在有网有源的配售电一体化园区。
所谓配网,指的是相对电压不太高,110千伏及以下电压等级电网和220(330)千伏及以下电压等级工业园区(经济开发区)等局域电网,这里面有个局域电网的概念,其实就是指地理位置布置相对集中的用电户,可以和附近地区的一两家电厂或者新能源发电单位组合而成一个小型局域电网。
配网之所以重要,是因为今后几乎全部的新能源、储能、电动车都会接在这里入网。以目前的态势看,可以说智能电网及能源互联网的发展重点必然在配电网一侧。而配电网技术的不断发展延伸,正是能源互联网的发展之基础。
传统配电网是单向电流流动,配电网只接收负荷,变压器为普通配电网台区变压器,配以简单的保护和自动化、通信设备,以实现最基本的两遥或者三遥操作。未来配电网,即所谓的智能配电网拥有复杂的分布式供电系统,造就了复杂的双向潮流,需要安装智能电表等测量装置,并在低压侧有储能设备和电动汽车并网,需要配电网对低压端口进行调控和双向通信,不论中压还是低压都将配有复杂的线路保护。这些巨大的变化的确来自于飞速发展的新能源并网,带来的挑战将是很多配电网运营商猝不及防的。持续投资和技术更新,是配电公司们不断要付出的努力。
至今,德国电力网络在几十年的发展过程中已经成为欧洲最坚强的电网系统,年平均停电时间在16分钟以内。尽管如此,也只有少数配电网运营商拥有效率极高的监控系统,能够快速地和经常性地应对动态的发电曲线、潮流逆向、配网侧频繁无功补偿装置投切和电压调节等新的挑战。
可以这样说,除去发电厂侧的AGC电厂自动化和输电网的EMS能量自动化控制,整个智能电网的精华几乎全部积聚在配电和用户端:地理信息系统GIS,智能表计AMI,需求侧响应DSM,资产管理Asset,电力交易系统Trading,能效管理分析EA,移动操作端App等,可以有很多创新点。
主动配电网也好,微电网也好,新一代电网强调最多的就是对多种能源如风、光、抽水蓄能及储能设备的灵活控制,以实现电网状态最优。馈线自动化、故障检测和隔离、电压无功优化、潮流及短路电流计算这些基本配置优化功能均可通过各种自动化设备与风机光伏板储能装置相连并实现控制,达到优化电网控制的目的。
随着移动互联网和通讯技术的发展,智能电表的大量安装必然形成大数据充斥配电网。但是真正的大数据应用尚未出现,实际上智能配电网不外乎在节能、安全性和经济性这三个元素之间寻找平衡,结合需求侧管理技术和应用的智能配电网可以使大规模新能源并网的经济性最优化,充分利用有限的电网传输容量,并且保证高质量的电能供应。当然,需求侧和售电端的灵活应用依赖于电力体制的变化,也将伴随着能源供应和科技发展的变化而变化。
所以在园区范围内,无论人们如何绞尽脑汁的思考不同模式和创新技术,无论是定义区域能源管理系统还是智慧能源生态圈,其中主要包括以下几点:新能源发电,即节能环保的发电形式,更有利于可持续的智能化发电模式;未来市场机制,如电力服务、电力保障和电力交易;电力数据的测量和处理,如智能电表、大数据云端处理、智能网关;智能电力消费终端,如智能产业园区、智能楼宇、智能工厂、智能家居等;多种储能形式和电动汽车这样的智能负荷。
从这个角度我们再来回顾这场惊心动魄的电力改革,似乎已逐渐通过这浮出水面的105个园区给行业关注人士们指明了道路:优化发电,优化电网,优化负荷,我们需要踏踏实实地从技术角度出发,以虔诚的对电网的理解和对能效的重视来完成长年在配网侧的欠账,才可以让用户们水到渠成地享受电改带来的红利。
正是因为有了集肤效应,导体才会真正热起来。增量配网来了,我们可以关注的,又何止这105。