簡(jiǎn)析能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形態(tài)與關(guān)鍵技術(shù)

馬婉貞，劉 權(quán)，張鎮(zhèn)東

（國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司信息通信公司，新疆 烏魯木齊 831002）

0 引 言

能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)整合電力技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，應(yīng)用可再生能源，提升能源的利用率。與此同時(shí)，使用能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提升能源應(yīng)用效率，利用能源網(wǎng)絡(luò)整合多種能源。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展下，大眾對(duì)電力的需求與日俱增。為了滿足大眾的實(shí)際需求，應(yīng)用能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能有效滿足大眾需求。因此，將根據(jù)大眾對(duì)能源的需求分析新型能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，指出不同能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)以及工作形式。

1 能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

1.1 技術(shù)概念

能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)由眾多能源路由器構(gòu)成，形成多層次網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具備主動(dòng)復(fù)合的特征。除此之外，能源互聯(lián)網(wǎng)形成多能源市場(chǎng)，具備多能源層，不同能源層之間耦合程度有所差異。為了更好地進(jìn)行能源存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換工作，需要加強(qiáng)各層級(jí)的協(xié)調(diào)程度和管控力度，平衡主動(dòng)負(fù)荷，消除冷負(fù)荷與電負(fù)荷在能源轉(zhuǎn)換、傳遞以及存儲(chǔ)等過(guò)程中的負(fù)面影響[1]。同時(shí)，應(yīng)該明確多能源市場(chǎng)表現(xiàn)，根據(jù)實(shí)際需要，通過(guò)運(yùn)行維護(hù)、設(shè)備監(jiān)測(cè)等功能，在開(kāi)放式平臺(tái)上完成能源傳遞、存儲(chǔ)以及轉(zhuǎn)換工作，從而提升能源利用效率。

1.2 構(gòu)成要素

目前，能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前非常重要的能源處理技術(shù)，可以根據(jù)多能源層實(shí)現(xiàn)能源的存儲(chǔ)、連接以及轉(zhuǎn)換等工作，在極大程度上提升了能源應(yīng)用效率。在此前提下，需要掌握能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的組成要素、骨干及互聯(lián)網(wǎng)。通信互聯(lián)網(wǎng)用戶域、城市互聯(lián)網(wǎng)以及市場(chǎng)互聯(lián)網(wǎng)，是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要組成要素[2]。應(yīng)用能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)需要根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)，加強(qiáng)技術(shù)研究力度，從而提升能源在存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換等工作時(shí)的協(xié)調(diào)和控制能力。

2 能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)組成

2.1 大容量遠(yuǎn)距離輸電

能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是現(xiàn)代我國(guó)處理電能的良好方式，其中大容量遠(yuǎn)距離輸電對(duì)我國(guó)能源發(fā)展有非常大的推動(dòng)作用。根據(jù)構(gòu)建發(fā)展，明確能源應(yīng)用特點(diǎn)，確定能源基地位置，構(gòu)建可兼顧直流、交流的大范圍電網(wǎng)。電網(wǎng)需要具備全覆蓋、可兼容、靈活性高以及可靠性強(qiáng)等特征[3]。

2.2 新能源發(fā)電

能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的新能源發(fā)電，應(yīng)用可再生能源不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成污染，使用頁(yè)巖氣的方式利用新能源發(fā)電，整合、轉(zhuǎn)換、控制發(fā)電等技術(shù)提升能源利用率。研究新能源發(fā)電過(guò)程中，需要根據(jù)技術(shù)表現(xiàn)，不斷完善技術(shù)內(nèi)容。同時(shí)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際需要，靈活轉(zhuǎn)變發(fā)電形式，通過(guò)變速恒頻模式進(jìn)行商業(yè)化能源開(kāi)發(fā)，提升能源利用效率。在新能源發(fā)電發(fā)展期間，出現(xiàn)了微型燃?xì)廨啓C(jī)模式下的分布式能源發(fā)電形式。

2.3 先進(jìn)電力電子技術(shù)

先進(jìn)電力電子技術(shù)出現(xiàn)后，通過(guò)不同容量的電子器件，根據(jù)電力電子器件對(duì)能源的消耗情況加強(qiáng)電能控制程度、組合裝備，提升材料的應(yīng)用表現(xiàn)。通過(guò)反向截止電壓的控制，提升了材料的匹配能力[4]。與普通器材相比，使用高電壓電力電子技術(shù)的元器件可以降低能耗損耗，甚至可以使電能傳輸出現(xiàn)零損耗。

2.4 先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)

先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)可以在能源存儲(chǔ)設(shè)備或電網(wǎng)調(diào)控中應(yīng)用，根據(jù)不同儲(chǔ)能模塊合理應(yīng)用發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)輸出功能的轉(zhuǎn)換。同時(shí)，先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)可以根據(jù)外在環(huán)境不斷變化，利用儲(chǔ)能裝置及時(shí)轉(zhuǎn)變能量存放方式，提升供電傳輸?shù)姆€(wěn)定性。它還可以借助電子材料設(shè)備，在一定程度上提升供電系統(tǒng)電能傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

2.5 需求響應(yīng)技術(shù)

需求響應(yīng)技術(shù)通過(guò)工作需求改變響應(yīng)方式，從而滿足用電需求。使用需求響應(yīng)技術(shù)可以調(diào)整負(fù)荷，減少負(fù)荷壓力，強(qiáng)化能源處理水平。與此同時(shí)，需要盡快根據(jù)行業(yè)要求完善市場(chǎng)管理機(jī)制，加強(qiáng)終端通信網(wǎng)主站間的聯(lián)系，構(gòu)建行之有效的管理體系，完善開(kāi)放互聯(lián)協(xié)議內(nèi)容，加強(qiáng)能源轉(zhuǎn)換能力。此外，需要選擇執(zhí)行信息，通過(guò)激勵(lì)信號(hào)實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)負(fù)荷的自動(dòng)控制。

2.6 新型信息技術(shù)

新型信息技術(shù)根據(jù)如云計(jì)算、智能感知以及大數(shù)據(jù)等[5]現(xiàn)代技術(shù)，形成在開(kāi)放式平臺(tái)上整合智能感知、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)提升數(shù)據(jù)收集、分析、存儲(chǔ)、整合以及共享的能力。目前，新型信息技術(shù)處理數(shù)據(jù)采用預(yù)處理、采集、存儲(chǔ)以及分析等工作強(qiáng)化數(shù)據(jù)處理效率，在可視化、檢索等方面也有良好的工作表現(xiàn)。

2.7 微能源網(wǎng)

微能源網(wǎng)可以整合園區(qū)、學(xué)校以及城鄉(xiāng)等區(qū)域的能源網(wǎng)絡(luò)并與之連接，可以運(yùn)行在微能源網(wǎng)作用下提升能源的利用率[6]。使用單位能源進(jìn)行發(fā)電，可以降低能源損耗，使能源傳輸更加便捷。為了進(jìn)一步提升能源傳輸?shù)目煽啃?，?yīng)該在能源路由器作用下提升能源網(wǎng)的連接方式，按照可再生能源的使用要求加強(qiáng)發(fā)電運(yùn)行速度，整合發(fā)電和用電設(shè)備，推進(jìn)區(qū)域能源網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度。

3 結(jié) 論

能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以加強(qiáng)不同能源的交換能力，提升能源利用率，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能電網(wǎng)等技術(shù)整合多種能源形成共享網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)我國(guó)大體環(huán)境，創(chuàng)新能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用形式，根據(jù)法律法規(guī)明確技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，確保能源互聯(lián)網(wǎng)滿足大眾對(duì)電能的需求。