智慧能源建设和运行机制分析

智慧能源建设和运行机制分析

胡可涵 杨君艺 漆晓凤 付申杰 郭珍奇

国网新疆电力公司乌鲁木齐供电公司 新疆乌鲁木齐 830001

摘要：智慧能源的发展对于能源革命来说有着非常重要的作用，随着消费体系的升级与能源生产的需要进一步的加大，对于能源系统的运行方式与组织结构有了更高的要求，对于利益格局进行改变，更需要新型的技术与模式来引进，以应对目前的新市场形势。本文将根据上述内容，来针对智慧能源建设与其运行机制来进行具体分析。

关键词：智慧能源；运行机制；分析策略；存在问题

引言：

信息技术能够在智慧能源建设各个方面产生无与伦比的作用，无论是能源生产、转化、传输、储存还是消费，信息技术的应用都能够使能源系统的运行进入一个比较协调高效的阶段。但是我们需要意识到的是，要想建立起智慧能源体系，就需要投入高昂的建设运营成本，为了能够使其在每一阶段都有良好的表现，就需要进行有效的科学谋划与整体设计。

1. 智慧能源建设结构要点

1. 与信息系统的结合

信息系统与能源系统之间的结合，是需要考虑到各自之间的复杂性与运行规律的，而信息系统本身属于智慧能源系统的顶层设计，所以我们需要依靠信息技术来进行智慧能源系统的发展推进。能源系统所指的就是在人员能源产与消费当中的所有环节，其中包含能源生产、加工转换、传输、配送、存储以及终端消费等，而在运行过程中，我们不得不面对的一个问题，就是在内部的信息流通与交流所出现的不通畅情形^[1]。

只有在信息系统的协助下，才能够实现能源系统测量精准与互联互通，为了进一步促进能源系统运行的精细化与系统化，需要在能源系统的各个环节都进行与信息系统的结合^[2]。目前，在终端消费环节，能源企业依靠信息化手段，针对人员有了更加清晰的管理要求，不管是用能对标还是技术改造，都实现了优化；而在传输环节，智慧能源系统的建立也对原有的能源系统结构进行了减负，这不论是在输电网络与以及天然气管网的网络上进行应用，都显示出了较强的系统稳定性。智慧能源系统在信息系统的协助下形成了完整的闭环结构，使得整体反馈变得更加高效。

2. 构建网络体系

由于智慧能源系统建设性的复杂性要求，所以我们要率先考虑好，如何构建起充分完整的网络体系。因为，智慧能源系统的建设需要十分细致全面的实施路径的规划以及几近完美的顶层设计，像这样巨大的工作量，单单由政府或者是单单由企业来进行都是不可能完成的，需要多方的通力合作。并且，在建设智慧能源系统的同时，也要关注到每个企业的实际情况，由政府来牵线统一的技术规范与市场平台，企业则发挥自身的管理作用，在能源消费特点以及需求上进行分析与设计，从而保证能够充分利用政府所提供的平台，在这样的基础上进行与用户的对接，最终形成智慧能源网络体系的构建^[3]。

那么考虑到技术层面上的问题，我们需要先为智慧能源系统建设起一个通用的框架，这样才能够全面推动各地的智慧能源建设，在各自的企业之间形成对接与互通，然后在统一的框架下建立起相对应的子系统，从而确保公司在系统层面上的精简与优化，智慧能源系统当中的普适性框架基本可以分为感知系统控制层、平台层以及应用层这三个部分。

3. 实现网络化发展

想实现智慧能源系统的网络化发展，首先，我们要先进行接口开放，也就是针对每一个智慧能源子系统的接口与交互协议的标准化进行规定，确保其能够与普适框架实现对应的接口开放^[4]。在企业的人员管理系统当中，对于接口的开放是针对各个配合方之间的需求来进行规定的，因为接口开放是以功能定位为中心的。如果要配合政府与相关机构开展监管工作，就需要对政府开放一级计量数据、污染物排放检测数据的接口；此外，为了确保能源企业的中断负荷能够被融入到当地的需求管理项目中，对于系统上就还有开放相对应的负荷控制接口。

其次，为了确保智慧能源系统的可用性，就是要使其在互联网上即插即用，并且针对自身的描述与配置进行兼容性的提升，从而建立起通用语言来使得互联网当中的各个能源企业个体，都能够对自身的身份与定位进行明确。

最后，为了确保智慧能源系统的联网安全性，我们需要在数据量与信息安全上进行有效的把控，因为能源系统是直接对用户起到关键作用的，一旦信息安全受到威胁，出现了各种信息系统的故障与信息攻击等问题，就会直接导致物理系统的安全问题，后果不堪设想。

4. 在原有的基础上规范标准化

对于智慧能源系统的标准化体系构建，我们需要从四个方面来进行展开，分别是功能服务、层次模块、通信协议以及市场机制。首先，在功能服务上，要意识到智慧能源系统当中包含多个智慧体，为了防止重复性劳动的出现，在对接过程中，要保证能源监管与财务统计能够在统一的模式下进行，而层次模块在框架设计体的我优化当中也起到了非常重要的作用。其次，针对通信协议来说，通信协议也需要具备一致的信息格式与数据标准，才能够作为智慧能源系统当中进行信息传递的基础。然后，对于市场机制的构成，我们需要意识到智慧能源系统当中包含的买卖报价、成交价格以及期货价格等信息，必须在统一标准下才能够对市场进行有效对接。

2. 运行机制创新

智慧能源系统的发展上，本质上离不开与其信息系统相互紧密配合的基础，在能源信息流动的过程中，针对能源系统信息流动的驱动力进行分析，我们可以将驱动力分为运行、交易、监管以及辅助服务这四个类别，这四项内容会在智慧能源系统的发展上会各自发挥重要的作用。

此外，通过信息系统的辅助，除开能源消费者、生产者以及市场监管部门以外，能源行业的相关协会以及其他提供商也能够针对人员系统当中的公开数据进行行业调研，建立起专业的行业数据库，让以往的能源信息能够积累起经验与认识，并反馈到能源系统当中，推动智慧能源系统的发展与前进。在制度改革的基础上，我们也要看到目前的商业模式创新，可能会针对能源市场所造成的影响，例如共享经济、互联网金融、p 2 p等，都是近几年新去的互联网商业想现象，相信在不久的将来，这些互联网创新的商业模式也会针对智慧能源系统提出更加高的要求，在不同程度上影响到能源市场的发展，对此我们要积极的采取应对措施。

3. 结束语

对于能源系统的效率提升来说，智慧能源建设无疑可以进行再生能源的范围扩大，并且保证能源系统的安全运行，如果再加上良好机制的保护，智慧能源建设也能够通过各种手段来支持能源的市场化改革，并且对目前的能源需求量与负荷量交易商业模式等做出不小的贡献。所以，我们在今后的发展过程中，要坚持不懈的使用智慧能源建设来为国家的能源发展发挥其应有的效益与作用。

参考文献：

[1]苗韧,于松泰,陈润泽. 智慧能源建设和运行机制分析[J]. 高科技与产业化,2015(12):62-68.

[2]吴克河,王继业,李为,朱亚运. 面向能源互联网的新一代电力系统运行模式研究[J]. 中国电机工程学报,2019,39(04):966-979.

[3]陶佳,丁腾波,宁康红,张农. 智慧能源战略框架及全过程实施方案[J]. 发电技术,2018,39(02):129-134.

[4]耿房,周旭,王志杰. 城市综合体智慧能源的研究与应用[J]. 节能,2017,36(01):4-8+2.