课程设计素材：互联网+电力相关内容

《课程设计素材：互联网+电力相关内容》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课程设计素材：互联网+电力相关内容（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、互联网+电力相关内容在2015年3月5日十二届全国人大三次会议上，李克强总理在政府工作报 告中提出“互联网+”行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等 与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互 联网企业拓展国际市场。“互联网+”思维为不同行业、不同领域的合作提供了更广阔的空间。比如： 传统的发电企业是一个资金、技术密集但又相对独立封闭的行业，一个独立的发 电企业只是“互联网+能源”体系中的一个支点，借助“互联阿”思维发散性思 考了一些内部管理问题，但对真正的“互联网+”时代来讲，传统的发电企业真 正的挑战来源于外部的颠覆性变化。2015年6月，国家已正式

2、确定能源互联网行动计划大纲和12个支撑课 题。能源互联网，一种以电力系统为核心，集中式以及分布式可再生能源为主要 能量单元，依托实时高速的双向信息数据交互技术，涵盖煤炭、石油、天然气以 及公路和铁路运输等多类型、多形态网络系统的新型能源利用体系。它让亿万人 能够在自己的家中、办公室里和工厂里生产绿色可再生能源，多余的能源则可以 与他人分享，就想我们现在网络上下载、上传、分享信息一样。一、什么是能源互联网？能源互联网是以现有电网为基础，利用新型清洁能源与互联网技术，通过微 网技术，实现能源存储与共享的多级分布式开放系统。其借鉴了现代互联网技术中的层次划分方法，将网络共分为4个层次。在以 传统电力

3、网络、智能电网保证能源传输转移的电网潮流层之上，网络通信层和信 息融合层将利用现代化“信息打包”技术，最终将能源与信息标记为最基本的能 量信息流，以供余能交易层消费与收纳。懿膜互裁网J忌鬧(a J TCP IP 5星结构若以互联网层次结 构相比较，能源互联网 的网络通信层以保证网 络传输通信为目的，组 成了能源互联网最基本 的“路由层”，以保证余 能交易层实体间信息通 信与能量转移。在能源互联网中， 路由层和余能交易层功 能分别对应实体“能源 路由器”的路由转发功 能和“微电网”的能源选择与交易。其中，微网作为能源互联网的基本组成单元，通过新能源的采集、转换、汇 集、存储、消纳形成最基本的“能

4、源局域网”。在能源互联网的发展过程中，微 网将作为能源互联网中的“微商”，驱动着能源互联网经济的发展;能源路由器以 保障能源信息高效安全转移为目标，实现规范化、软件可定义化的能源信息路由 控制系统，是能源互联网的核心控制单元。国家电网公司董事长刘振亚在 2015 年 2 月 3 日出版了全球能源互联网 一书，受到业界很多官员和院士的高度评价，包括一些省委书记和省长都在极度 赞扬。刘总畅想：全球能源互联网将是以特高压电网为骨干网架（通道），以输送 清洁能源为主导，全球互联泛在的坚强智能电网。将由跨国跨洲骨干网架和涵盖 各国各电压等级电网的国家泛在智能电网构成，连接“一极一道”和各洲大型能 源基地

5、，适应各种分布式电源接入需要，能够将风能、太阳能、海洋能等清洁能 源输送到各类用户，是服务范围广、配置能力强、安全可靠性高、绿色低碳的全 球能源配置平台，也是实施“两个替代”的关键。这里说的“二个替代”是至清洁能源对化石能源的替代，以及电能对其他能 源的替代。“一极一道”是指风能丰富的北极地区和光能丰富的赤道附近地区。 显而易见，这一能源互联网是基于工业思维追求规模效益的认识，与我们所说的 “因地制宜、因需而设、就地取材、就近供能、自下而上、参与互动”的互联网 思维下的能源互联网是完全逆向的思维能源互联网的关键环节。二、为何要发展能源互联网？依照能源互联网的首倡者、美国经济趋势基金会主席杰里米

6、里夫金的定论， 互联网和可再生能源的结合将形成能源互联网，能源互联网将成为第三次工业革 命的标志。在国家能源局的定义中，能源互联网是一种互联网与能源生产、传输、存储、 消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新形态，具有设备智能、多能协同、 信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等主要特征。在全球新一轮科技革命 和产业变革中，互联网理念、先进信息技术与能源产业深度融合，正在推动能源 互联网新技术、新模式和新业态的兴起。能源互联网也被赋予重要使命，被业界认为是推动我国能源革命的重要战略 支撑，对提高可再生能源比重，促进化石能源清洁高效利用，提升能源综合效率， 推动能源市场开放和产业升级，形成新的经

7、济增长点，提升能源国际合作水平具 有重要意义。中国工程院院士、清华大学教授韩英铎认为，能源互联网是智能电网发展的 必然趋势，是推进能源生产和消费革命的重要手段，是对旧的能源生产与消费方 式具有颠覆作用的新业态和新潮流。我国的能源互联网发展已进入爆发期。韩英铎也给出了发展能源互联网的五大理由：首先，过去我国一次能源结构 很单一，主要是煤电，而我国主要的煤炭资源都分布在西部、北部，这就导致了 大电网、高电压、大火电基地的情况。这种模式适应当时的情况和解决思路，但 经过多年发展，由于环境和资源的制约，这条路已不可持续。其次，随着新能源 技术的发展，特别是风电、光伏发电的不断降价，我国能源资源的地区分

8、配发生 了巨大的变化。再次，多年发展证明，在西部集中式大规模发展风电和光伏的模 式并不是有效的解决途径。第四，能源互联网是分布式发展可再生能源的必然选 择。发展能源互联网可实现风光储、供热、供暖和供电的互补，容易发挥多能互 补的优势，发挥能源利用效益和社会效益。最后，国民经济进入新常态后，无论 是发电端、电力传输端还有应用端都需要随之进行调整。三、能源产业发展新业态正在兴起众所周知，能源是国民经济和社会发展的命脉，而我国能源资源却相对不足， 也面临着长期以来能源结构以煤为主、能源利用效率低下、能耗高、污染排放量 大等问题。今年全国两会对能源行业在去产能、提高清洁能源比重、降低能耗和 助力环保等

9、方面，都提出了明确要求，能源行业可谓任重而道远。除加快清洁能源发展、严控煤炭装机容量增长、推进能源清洁高效化利用等 措施以外，能源行业也在与时俱进，积极探索应用“互联网+”智慧能源相关技 术，推进示范项目逐步落地，助力能源系统智能化、高效化发展。智慧能源是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融 合的能源产业发展新业态。具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系 统扁平、交易开放等主要特征。其重点任务包括：加强能源互联网基础设施建设，建设能源生产消费的智能 化体系、多能协同综合能源网络、与能源系统协同的信息通信基础设施。营造开 放共享的能源互联网生态体系，建立新型能源市场交

10、易体系和商业运营平台，发 展分布式能源、储能和电动汽车应用、智慧用能和增值服务、绿色能源灵活交易、 能源大数据服务应用等新模式和新业态。推动能源互联网关键技术攻关、核心设 备研发和标准体系建设，促进能源互联网技术、标准和模式的国际应用与合作。能源发展“十三五”规划提出：“十三五”期间，我国将积极推动“互 联网+”智慧能源应用发展。根据规划，我国将加快推进能源全领域、全环节智 慧化发展，实施能源生产和利用设施智能化改造，推进能源监测、能量计量、调 度运行和管理智能化体系建设，提高能源发展可持续自适应能力。加快智能电网 发展，积极推进智能变电站、智能调度系统建设，扩大智能电表等智能计量设施、 智能

11、信息系统、智能用能设施应用范围，提高电网与发电侧、需求侧交互响应能 力。能源互联网是推动我国能源革命的重要战略支撑，对提高可再生能源比重， 促进化石能源清洁高效利用，提升能源综合效率，推动能源市场开放和产业升级， 形成新的经济增长点，提升能源国际合作水平具有重要意义。伴随着全球新一轮 科技革命和产业变革的浪潮，互联网理念、先进信息技术正与我国能源产业深度 融合，推动能源互联网新技术、新模式和新业态的兴起。四、能源互联技术创新的方向与重点 当前，第三次能源革命兴起，从传统化石能源的开发利用向清洁能源大规模 开发利用转变，需要在电源、电网、储能和信息通信等领域全面推动技术创新， 为加快“两个替代”

12、、构建全球能源互联网提供技术支撑和保障。（1）技术创新的推动作用 清洁低碳高效的能源开发利用技术创新推动了清洁能源加快发展。当前，风 电、太阳能发电技术已经取得重大突破，发电成本已逐步接近可成熟商业化运行 的水平。未来，风能、太阳能等清洁能源将逐步取代传统化石能源，欧洲计划到 2050 年前后全部使用可再生能源。输电技术创新推动电力配置向全球电网互联发展。特高压输电技术、柔性直 流技术、海底电缆技术等技术协调配合，形成全球清洁能源基地与各洲、各国用 电负荷中心广泛互联、大范围配置的全球能源互联网。信息通信与能源电力技术融合推动了电网智能化发展。未来光纤通信、移动 互联、物联网、图像识别、云计算

13、、大数据等众多先进的信息通信技术将与能源 电力技术紧密融合，促进电网智能化发展。（2）技术创新的方向 全球能源互联网将电网范围从国家和地区扩大到覆盖全球，形成未来电网新 格局，需要适应大规模清洁能源发电大容量、远距离输送和并网运行的间歇性、 波动性，应对恶劣气候条件下设备运行维护、电网建设运行等多种挑战。提高可再生能源的可控性，保障能源安全稳定供应。应进一步加强气候工程 研究，提高风光预测的准确性和风电、太阳能发电的可控性，保障能源持续稳定 供应。降低清洁能源发电成本，实现能源可持续发展。通过技术创新，提高风电和 太阳能发电的能量转化效率、降低初始投资、扩大装机规模、增加设备利用时间 是降低清

14、洁能源发电成本的主要措施，也是大规模开发利用清洁能源、实施“两 个替代”的重要基础。提高特高压输电技术水平，加快开发“一极一道”和各洲大型清洁能源基地。 未来，数亿千瓦的可再生能源发电将来自北极和赤道地区。要满足如此远距离、 大容量的电力流动，必须研究容量更大、输电距离更远的特高压交直流输电技术。研制适应极端气候条件的电力装备，保证关键设备和电网建设运行安全。各 种严酷的自然条件对现有的风电、太阳能发电装备提出更高要求，风机要抗盐雾、 污秽、风暴、高寒，而光伏发电板要抗风沙、高温、干旱，大容量的输变电设备 要应对制造、运输、安装等诸多新的挑战。（3）技术创新的重点领域电源技术：重点创新领域包括

15、风电、太阳能发电、海洋能发电、分布式发电 等清洁能源发电技术。风电技术向着大型化、低风速、适应极端气候条件、深海 风电，以及 风功率精确预测、电网友好型风电场发展。太阳能发电技术主要研 发高转化效率光伏材料；光伏电站并网控制技术向着更可控、更智能方向发展。电网技术：进一步研究超远距离、超大容量输电技术，特高压电网将成为全 球能源互联的骨干网架。重点研究交流特高压、直流特高压、海底电缆、超导输 电、微电网、大电网运行控制等技术，未来电网形态、构建方式、运行控制等， 及恶劣环境条件下的电网建设、安装、运维等技术。储能技术：提高储能装置的经济性和容量水平是未来储能技术创新、实现商 业化应用的关键。提

16、高功率密度与能量密度、储能和可再生能源联合运行技术是 储能技术创新的重点。信息通信技术：先进的信息通信技术是全球能源互联网安全高效运行的重要 保障。全球能源互联网对应用信息通信技术，更好地适应未来电网形态变化、能 源流和信息流双向流动等新趋势，实现电力调度运行、管理与决策和电力市场交 易智能化，提出更高的技术创新要求。五、从典型示范项目看智慧能源发展3 月 6 日，国家能源局公布首批 56 个“互联网+”智慧能源（能源互联网） 示范项目名单。这是按照关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见、国 家能源局关于组织实施“互联网+”智慧能源（能源互联网）示范项目的通知 等文件相关要求，根据国家能源互联网产业和技术发展的战略布局，依据严格的 项目申报和审核认定程序后择优确定的。首批示范项目均具有一定的创新性、代 表性、必要性、可行性和经济性。仔细看这份名单，项目开发方既有能源央企，也有民营资