节能减排“必杀技”：智能电网破解社会用能管理难题

随着互联网、物联网、能源互联网等发展，智能电网正经历着不断完善和创新的过程。

2009年以来，国家电网公司智能电网建设经历了单一项目的试点、多项目的综合示范过程，在智能电网“服务经济发展、服务节能减排、服务民生发展”理念下，不断引领并推动着智能电网的发展。

此次国家电网公司智能电网创新示范综合工程建设，充分强调了用户体验、社会多方参与、信息集成、商业化运作的社会用能管理模式。其目标是智能元素的优化配置，让社会各方都能感受到智能电网给生产生活带来的舒适、便捷、经济与环保。其功能定位成为社会多方参与的需求响应平台、政府资源配置的调节平台、能源供应商和中介服务公司的能效市场平台，同时为综合资源监控与服务、大数据深度应用提供条件。

多种能源互补利用

当前，在国家政策推动下，分布式能源、新能源已进入快速发展阶段。由此带来的并网、输送、消纳等问题，亟须进一步研究和解决。为此，智能电网创新示范工程重点强调了对分布式能源接入与消纳的问题。

以个人分布式能源为例。目前用户终端的电能、热能生产是相对分散的，无法发挥聚集与互补利用的优势，也无法适应参与未来能源互联网的要求。因此，需要将不同能源生产方式综合集成并相互联接，才能更好地参与能源互联网的调度与互动。鉴于此，创新示范工程采用更为先进的控制与能源管理技术，将用户终端分散的能源生产综合集成，借助先进的测量感知技术，实时监控能源生产过程，智能自动控制不同能源生产比例，通过交直流混合的方式将多种能源互联。

分布式能源的发电量和用户用电量之间的平衡，分布式能源产热量和用户采暖、制冷、生活热水用量之间的平衡是衡量分布式能源系统效率的标准。智能电网创新示范工程针对不同类型的用户，采用不同的分布式能源系统和不同的热回收装置，同时配合可再生能源发电，形成本地能源更为弹性的利用。而本地不能平衡部分，则通过能源互联网进行补充。

天津生态城二期是公司智能电网创新示范工程的子项目之一。在新能源消纳方面，园区远期规划新能源发电将达到17.65万千瓦，占总负荷比例达到20%。在原有的基础上，实现新能源的消纳率提高10%。通过自动需求侧响应和智慧家庭等工程，可以达到削峰填谷的效果，峰谷差可在原来的基础上降低7.5%。

实现用能智能化

随着能源用户对用能智能化、互动化需求越来越高，促进能源用户与用能设备广泛交互、实现用户与能源互联网双向互动，也是智能电网创新示范工程的一项重要内容。

家庭能效融合方面，基于智能家庭能源中心，通过手机、平板电脑、计算机、机顶盒等多种方式，采集家庭用能及使用情况（包括用电器电能、新能源、燃气、供暖）实现用户对历史用能信息、用能排名、用能比例、能效分析、能耗等级等信息的查询，并基于后期大数据分析平台实时提供给用户用能优化策略，结合电价政策，采用合约用能的方式，在不影响用户正常使用的情况下做到能源使用效率最大化，同时满足区域内能源协调与负荷调控的目的。提供满足多能源接入的设备，如太阳能热水器主要使用太阳能作为能量来源，同时设备具备电能接入方式作为必要时的补充。

商业楼宇方面，建立智能楼宇能效模型，通过对用户用电负荷、电能质量数据和用能数据进行综合分析，实现用户能源使用的综合评估、分析与比较；通过智能配电箱管控与分析楼宇空调、消防、照明等系统的耗能情况及各部分的用电比例，优化用能结构，提供经济高效的用能策略，引导用户持续改进用能方式。

工业企业方面，选取典型的工业企业进行能效分析和自动需求侧响应建设，尽可能覆盖区域范围内典型的工业类型。对厂区主要配变、用电回路、主要用电生产设备和辅助设备安装量测设备，对用电量、负荷、电能质量等进行实时监测，为用户提供能效分析诊断、在线用电安全检测等服务。

在工业企业能效控制设施的基础上，通过和多能源联合优化和协调控制互动，获得需要进行调控的容量，根据不同类型用户用电模式的动态优化策略，进行调控，有效地降低峰值负荷。对用户需求响应进行管理，根据用户需求响应参与时间及配合程度作为补偿的主要参考依据。

总之，智能电网创新示范工程将推动清洁能源、分布式电源实现友好并网和高效利用。同时，工程还将提升电网运行的安全可靠供电水平，提高终端能源利用效率，保护生态环境，有利于我国产业结构调整和产业升级。

来源：OFweek节能环保网