智能电网技术:新型可再生能源
根据《电力月刊》的数据,2019年4月,水力、风能和太阳能等可再生能源产生的电力首次超过了燃煤电厂产生的总能量。这是一个里程碑式的事件,尽管人们预计可再生能源的主导地位只是暂时的,一旦水力发电量回升等周期性调整结束。无论是由区域公用事业公司还是独立企业生产,可再生能源都在蓬勃发展,而物联网基础设施和相关技术可以为其崛起赢得相当多的赞誉。物联网借助智能电网技术,可以有效地组织这些不稳定的、广泛分散的电力生产来源。
新的电力范式:智能电网
这种新的范式就是智能电网,它必须能够管理大量不同的电力资源,同时以最小的投资保证系统的稳定性。它通过提供稳定的电压来保证电力的稳定性,这正是使电器和机械正常工作的原因。因此,除了最新的运营策略以及能够预测电力系统变化的新的代理之外,还需要一套新的设备。该技术的主要优势如下。
- 构建农村网络:智能电网技术有助于支持和更新老化的基础设施,尤其是在农村网络中。
- 防止突发事件:智能电网技术加强了系统对停电、断电和浪涌的抵抗能力,尤其是在农村网络中。
- 最佳效率:高度发达的控制和组织使资源丰富且最有利的运营成为可能。
- 可持续能源利用:智能电表技术为激励客户合理和可持续地利用能源提供了前景,从而改变了他们的利用习惯。
- 在电动汽车中的应用:这些技术促进了电动汽车在社会中的使用,并为它们提供了新的角色和能力,例如那些来自车网互联策略的角色和能力。在这种情况下,它们可以平稳地推动配电商和最终用户部署存储。
多年的增长
在过去的十年中,对智能电网的研究得到了极大的放大。这就是智能电网技术已从虚拟现实和概念转移到实施阶段的原因。在过去的十年中,已经发表了26,668篇关于智能电网的不同研究文章,这表明研究人员对该领域非常感兴趣。下图显示了对智能电网技术数据的需求和按年份发布的数量。
向绿色经济转型
电网的总体目标是提高用电设备的效率、可靠性和可持续性。在这方面,以下是智能电网技术确实是我们必须推广可再生能源的最佳选择的原因。
- 按需供电和减少消耗:智能电网最重要的优势在于,它能够随时在任何电能表上监控能源利用情况。因此,最终用户可以了解他们的实际消耗。
- 能源可持续性:能源可持续性已成为一个全球性问题。虽然可再生能源是走向绿色的关键方面,但它也有一些自身的后勤问题。例如,通过过时、传统和老化的电网系统来利用可再生能源几乎是不切实际的。
- 分配智能数据:用最简单的话来说,采用智能电网来供应能源是转向数字能源分配的关键步骤。优化、实时和智能电网设备提供足够的信息来及时解决电能质量问题。
- 减少碳排放:上述智能电网推动可再生能源发展的所有方式都导致能源消耗减少,从而减少了二氧化碳的排放。因此,智能电网技术促进了可持续的未来。当公用事业公司对电网拥有更多控制权时,可再生能源的部署将变得更容易。
成为可持续发展不可或缺的一部分
技术发展、城市化和收入来源标准提高了能源需求。这使得电力能源利用率上升到如果无人看管可能无法控制的水平。总能源消耗的约 75-80% 在城市中消耗,这些城市占温室气体排放量的 80%。智能电网技术提供了一种解决发电问题的方法,以及一种资源丰富的电力传播和分配方式。由于其灵活性,与传统电网相比,它可以更容易地安装,并且需要的空间更小。智能电网设计的概念旨在实现电网的可观察性,创建资产的可控性,并提高电力系统的性能和安全性,特别是运营、维护和规划的经济方面。
