智能电网这个“黄金赛道”,里面藏着哪些机遇?

2022-09-02 16:44:48 小圆圆 1238

近日,科技部等九部门发布《科技支撑碳达峰碳中和实施方案(2022-2030年)》,其中提到了十项重点任务。首先,要立足于国内以煤炭为主体的资源禀赋,在抓好煤炭的高效清洁利用的前提下,保障国家能源安全并且降低碳排放,比如发展智能电网、更高效的新能源发电、储能、氢能等支撑技术……

电网是现代工程的奇迹,几乎支撑着社会生活的方方面面,但随着用电量呈指数级增长,电网也越发紧张,智能电网无疑成为了管理配电的最终解决方案。


电网智能化是大势所趋


简单来说,在智能电网中,传感器技术让电力系统各环节的设备状态、用户需求、供电情况等信息可以实时共享,而自动化技术和现代管理技术又让电力能够实时调度,设备实现自我监控和优化,极大提高了电网运行的安全性、稳定性和灵活性,保障了电力系统运行效率。

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从需求角度来看,如果说技术让智能电网成为可能,那么日益增长的用电规模、日渐提高的清洁能源替代率则让电网智能化成为必然。

目前,随着社会经济的不断发展,人民生活水平提高,全社会用电量大幅增长。根据中电联数据,2014年我国全社会用电量为5.64万亿千瓦时,而到2021年则已增长到8.31万亿千瓦时,同比增长10.52%。

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大规模的用电需求让电网长期高负荷运行,而不均衡的电力资源分布则又使得电力需要进行长距离运输,对负荷率较低、运输损耗较大的传统电网来说是难以承担的任务。与之相反,智能电网以特高压电网为骨干,能够满足远距离运输和大容量输电的需求,能源损耗较低,经济效益明显,是当下电力系统转型的不二之选。

另一方面,“双碳”目标下我国清洁能源占比不断提升,风光发电装机量每年增量明显,而以新能源车为主体的新型终端用电需求也在持续扩大,电力在终端能源消费中的占比逐年递增。

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然而,清洁能源发电与传统火力发电不同,其存在间歇性和不稳定性的特点,且分布式能源的加入也对电网的调度能力带来了挑战。传统电网电力输送采用“发-输-变-配-用”的单向思维,“削峰填谷”主要是在火电厂,这就导致成本过高,配套电网耗资巨大,易产生弃电问题。而智能电网则向“源网荷储”转变,能够依靠实时信息共享完成实时调度,满足清洁能源接入条件,有效降低成本,提高能源利用率。

在发电与用电供需两端的刺激下,中国智能电网的市场规模明显扩大。国家电网数据显示,2016年中国智能电网行业的市场规模为623.2亿元,到2021年则已达854.6亿元,增长37.13%,而较2020年也增长了7.32%,预计2022年市场规模将突破900亿元。

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智能电网在实际建设中可涉及哪些方面


智能电网的建设,将资源利用发挥到最大化,将推动智能小区、智能城市的发展,提升人们的生活品质,让生活更便捷、低碳、经济。

具体到实际应用中,智能电网首先是以现有基础设施为模型,在现有基础上改造。将现代先进的传感测量技术(新型测量传感器的应用)、网络技术(工业互联网的应用)、通信技术(5G通信)、计算技术(云计算)、自动化与智能控制技术(工业机器人应用:数据采集,状态检测,健康状况检测,日常巡视、操作等)与基础模型的深度融合。

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再者,精准电量控制,使电量监控可视化,优先重要负荷供电,使电网调度陆续实现无人化。再有,能源的互联、互通、互济,即火电与新能源的互为备用和补给。还有,实现可观测(监测电网所有设备的状态)、可控制(能够控制电网所有设备的状态)、自动化(自适应电压补偿和频率补偿)和系统综合优化平衡(发电、输配电和用电之间的优化平衡)。

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随着能源危机的加剧和能源价格的飙升,智能电网可以让传统电网与新能源架构互联、互通、互济,供电稳定性、可靠性将进一步地增强。当然,智能电网的改造与发展并不是一蹴而就的,它需要时间,随着自动化技术的整体进步,自动化技术的推广将会给智能电网注入活力,无人值守、巡检、调度,在智能控制时代将成为可能,这时需要的是新的传感、测控技术,通过工业互联网络与大数据深度融合,以便给出设备的运行状态和健康状况。用设备替代人工,以实现自动化、智能化的终极目标。


智能电网趋势下积盛或有哪些机遇


秉承“服务电力·奉献社会”的信念,积盛深耕电力行业多年,一直顺应行业趋势,紧跟行业步伐,在智能电网全面发展的大趋势下,瞄定方向,未来还有多种可能。

纵观公司推出的系列产品,不管是联合运维、精益化检查还是持证上岗,我们都遵循了智能电网这一理念,通过智能化设备将服务优势最大化,能源、人员消耗最小化,注重时效性和精确性,逐步突破以往壁垒。

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随着“双碳”战略目标强力引导,以及电力产业投资持续增加,智能电网将迎来极大的发展机遇。

以电力巡检工作为例。目前,电力行业仍处于从“人工巡检”跃迁至“智能巡检”的过渡时期,作为支撑产业元宇宙关键技术之一的AR/VR,已成为工业发展、尤其是智能化转型的重要抓手。通过AR/VR技术和AI技术结合,打造远程解决方案提升电力行业智能化水平,正逐渐成为行业共识。在5G、大数据、AI、AR/VR等快速发展的时代背景下,积盛也在极尽所能探索更适合自己的发展道路和模式。


未来,随着创新技术的广泛应用,电力产业将在智能化、数字化技术的加持下,持续转型升级。总而言之,作为公用事业的重要组成部分,电网是国家大力支持的重点行业,而智能化是顺应当下绿色发展和数字化转型趋势的最优选择,在供需刺激和政策扶持之下,随着电力市场化改革进程的加快,智能电网行业前景广阔。