劉勇

摘要：電網(wǎng)企業(yè)逐漸將綜合能源服務作為主營業(yè)務，但由于綜合能源服務尚處于起步階段，電網(wǎng)企業(yè)在自身發(fā)展、經(jīng)營、管理等方面經(jīng)驗相對薄弱，使得電網(wǎng)企業(yè)綜合能源服務業(yè)務發(fā)展面臨較大的挑戰(zhàn)。本文主要針對國內(nèi)外綜合能源服務產(chǎn)業(yè)結(jié)構及市場進行研究，結(jié)合電網(wǎng)企業(yè)當前實際情況提出解決方案及發(fā)展思路，以便進一步推動電網(wǎng)企業(yè)的綜合能源服務業(yè)務發(fā)展進程。

關鍵詞：綜合能源;綜合效益;分析

1 引言

隨著能源需求的多樣化和環(huán)境壓力的不斷變大，供能系統(tǒng)也在不斷地更新?lián)Q代，向著低成本、高收益的方向邁進?，F(xiàn)如今綜合能源系統(tǒng)的概念廣為推崇，它使得系統(tǒng)間的界限更加模糊，聯(lián)系更加緊密。闡述電力系統(tǒng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的核心，以煤炭為一次能源，與天然氣系統(tǒng)、熱網(wǎng)系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)組成的綜合能源系統(tǒng)，其核心目的是提高能源利用率，減少環(huán)境污染。

2 綜合能源微電網(wǎng)管理系統(tǒng)

2.1 綜合能源系統(tǒng)

IES是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要載體，是在電力系統(tǒng)的規(guī)劃、建設和運行等過程中，通過對能源的發(fā)電、傳輸、分配、轉(zhuǎn)換、存儲及消費等環(huán)節(jié)進行協(xié)調(diào)與優(yōu)化后，形成的能源產(chǎn)供銷一體化系統(tǒng)。綜合能源優(yōu)化系統(tǒng)組成部分如下：能源輸入端（供給側(cè)）、能源輸出端（需求側(cè)）、儲能系統(tǒng)、能源轉(zhuǎn)化系統(tǒng)（能源集線器）、負責優(yōu)化調(diào)度的數(shù)據(jù)處理及能量優(yōu)化管理系統(tǒng)以及需求側(cè)管理系統(tǒng)。

2.2 微電網(wǎng)能量優(yōu)化管理

微電網(wǎng)中通常包含各種分布式電源發(fā)電裝置、儲能裝置、各種不同的負荷以及相應的監(jiān)控和保護裝置。可看作是能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制和管理的小型發(fā)配電系統(tǒng)，可有效實現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)的能量優(yōu)化。相比于大電網(wǎng)而言，微電網(wǎng)具有靈活的運行方式，能夠在并網(wǎng)運行和離網(wǎng)孤島運行 2種模式間自由切換。通常情況下，微電網(wǎng)是一個包含冷、熱、電的綜合能源網(wǎng)，它能夠通過冷、熱、電聯(lián)供系統(tǒng)，實現(xiàn)內(nèi)部風、光、氣、冷、熱、電等不同形式能源的多途徑和高效利用，進而降低供能費用、網(wǎng)損。能量優(yōu)化調(diào)度不僅是電力系統(tǒng)研究的核心問題，也是實現(xiàn)微電網(wǎng)優(yōu)化管理的重要手段。與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)能量調(diào)度策略不同，微電網(wǎng)內(nèi)風力發(fā)電、光伏發(fā)電等新能源發(fā)電形式易受到環(huán)境的影響導致其在預測發(fā)電功率輸出時具有不精確性、波動性，不能像傳統(tǒng)調(diào)度方式那樣預先準確安排。因此，針對微電網(wǎng)的優(yōu)化運行提出了一種智能的能量管理系統(tǒng)。

3 綜合能源服務的主要內(nèi)容

綜合能源服務主要包含能源供應服務、技術設備服務、管理服務、工程服務、投融資服務、其他增值服務等內(nèi)容，逐步由單一供電模式擴大至供電、供氣、供熱、供水、供氫等多種能源服務模式。綜合能源服務在業(yè)務上要求以用戶價值為導向，在提供綜合能源的同時為客戶提供節(jié)能服務和智慧增值服務;在技術上要求利用大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈等信息化解決方案來促進智能微電網(wǎng)、儲能、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。綜合能源服務還離不開綜合能源系統(tǒng)的支撐，綜合能源系統(tǒng)是指一定區(qū)域內(nèi)利用先進的物理信息技術和創(chuàng)新管理模式，整合區(qū)域內(nèi)煤炭、石油、天然氣、電能、熱能等多種能源，實現(xiàn)多種異質(zhì)能源子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)規(guī)劃、協(xié)同管理、交互響應和互補互濟。綜合能源系統(tǒng)的主要目的是多能互補、提高效率、降低成本，可以在大型園區(qū)設計部署綜合能源系統(tǒng)，通過分布式光伏、分散式風電、分布式燃氣、余熱發(fā)電、電儲能等豐富的方式，充分利用資源生產(chǎn)能源，為園區(qū)提供水、氣、熱等用能服務。

4 綜合能源服務應對措施

4.1 轉(zhuǎn)變工作思路及服務模式

綜合能源服務主要競爭力在于以用戶價值為導向提供一站式服務。要從“被動執(zhí)行”向“主動服務”轉(zhuǎn)變，從“自動化”向“智能化”轉(zhuǎn)變。

①開展精細化多維度的服務，形成以電為核心的能源消費新模式，推進電氣化與能效提升，提高客戶用能穩(wěn)定性及安全性;②開展深度合作。電網(wǎng)企業(yè)的服務范圍可以從單一的售電報裝服務擴大到用能規(guī)劃咨詢、設備運維、能效提升、能源替代等方面的服務。通過與燃氣、石化、交通等集團開展電力運維托管合作項目，為政府提供電力資源共享平臺、節(jié)能評估、電力耗能大數(shù)據(jù)分析報告等增值服務。

4.2 構建核心技術服務方案和平臺

綜合能源服務未來的發(fā)展方向應致力于提供一站式服務解決方案，重點是要推動平臺建設和生態(tài)鏈建設。①優(yōu)化能源互聯(lián)網(wǎng)技術框架。以新能源并網(wǎng)控制、調(diào)度自動化、輸變電裝備、智能運檢等方面為基礎，進一步探索分布式和智慧能源控制及應用;②聚焦能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。通過拓展平臺業(yè)務，加快形成具有市場競爭力的產(chǎn)品、服務和商業(yè)模式。深入?yún)⑴c智慧城市建設中，布局高比例新能源電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定等長線研究;③大力發(fā)展儲能建設。加大關鍵核心技術攻關力度，以儲能支持特高壓工程建設，促進新能源消納，實現(xiàn)儲能、新能源與電網(wǎng)的平衡發(fā)展。

4.3 綜合能源微電網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)測管理平臺

在該系統(tǒng)數(shù)學模型基礎上，華北電力大學揚中智能電氣研究中心綜合能源微電網(wǎng)管理系統(tǒng)實現(xiàn)了能量的優(yōu)化調(diào)度管理，根據(jù)研究中心的微電網(wǎng)能量調(diào)度和管理情況，研究中心開發(fā)了微電網(wǎng)能耗監(jiān)測管理平臺。該監(jiān)測管理平臺以工作站主機、通訊設備、測控單元為基本單元，以中心所在園區(qū)的實時用電信息的數(shù)據(jù)采集、開關狀態(tài)監(jiān)測及遠程管理與控制為基礎平臺。平臺綜合情況主要反映系統(tǒng)中電力能耗數(shù)據(jù)采集的概況，其中包括系統(tǒng)的電力能耗概覽、電力能耗占比、電力能耗統(tǒng)計等主要情況，并以曲線、條狀統(tǒng)計圖、餅狀圖的形式顯示總電力能耗走勢圖、配套相關的日能耗、月能耗、年能耗統(tǒng)計報表以及各個功能區(qū)、各個樓層的電能耗能比重，系統(tǒng)管理者可以通過注冊、登錄，成功進入系統(tǒng)主頁面，可以自行選擇時間查看電力能耗統(tǒng)計情況。

4.4 健全保障機制

綜合能源服務是服務社會客戶，有別于電網(wǎng)企業(yè)傳統(tǒng)的售電業(yè)務，要健全對應的保障機制。①完善內(nèi)部管理機制。在電網(wǎng)企業(yè)成立專門的綜合能源服務部門，并及時調(diào)整管理運營模式，允許創(chuàng)新用工和薪酬機制，激發(fā)市場和技術人員積極性，快速響應社會客戶的服務需求;②建立合作共贏機制，電網(wǎng)企業(yè)充分與發(fā)電公司、互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)、科研機構等建立合作機制，健全涉及交易機構、調(diào)度機構的信息共享交換機制。

5 結(jié)束語

根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊，可統(tǒng)計出研究中心每日發(fā)電量可達約 892kWh，利用能量優(yōu)化調(diào)度模型每天節(jié)省電費約 500元左右，此外，本文還根據(jù)通過智能電表測得的真實數(shù)據(jù)分析了研究中心的能耗模式和用戶用電行為特征，以實現(xiàn)更好地能源管理。本文的綜合能源微電網(wǎng)管理系統(tǒng)可節(jié)約用戶的日常購電成本，其電力能耗監(jiān)測管理平臺可建立科學規(guī)范的能耗統(tǒng)計工作體系，促進電力能耗監(jiān)測管理的智能化。

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