浅谈我国电力能源需求响应发展现状与展望
2023-01-02郭振祥
郭振祥
(陕西长安电力有限公司,陕西 西安 710065)
针对我国对电力能源的需求、未来的发展趋势与前景进行分析。分析电力能源的各种产生方式,结合我国各地的政策以及地区特点制定响应措施。随着科技创新,传统能源设备逐渐转型为电气设备,新型电子设备也层出不穷,逐渐在广大家庭中普及。电力能源的应用的广泛性,成为高科技发展的必要前提。在“碳达峰”“碳中和”的目标导向下,能源电力系统的低碳化转型是必由之路。
1 电力能源需求现状分析
1.1 供应链失衡,供给不能满足需求
随着社会的发展以及我国国民经济水平提高,民生及各行各业对电力的需求量持续上升,特别是经济更发达的长三角区域和珠三角区域,供电的关系出现了失衡的现象,供给量达不到实际需求量,导致了整体的电力能源管理在结构上失去了实效性。随着电力能源市场范围的扩大,市场内部对于能源管理的需求和潜力也随之增加,要想在根源上解决这个问题,就需要建立更加科学以及系统化的管理方式。另一方面,电力需求尚未到达峰值,单纯依靠管理机制并不能无止境地满足大众的未来需求,需要制定科学有效的管控一体化措施,提升电力能源发展空间。
1.2 电力建设持续发展,用电范围扩大
我国电网的建设体系与其运行效果持续发展。目前我国电网的管理规模已经覆盖了绝大部分的城乡区域,基本可以实现各地方用电效果达到全面性,解决以往的用电难问题,使其符合实际用电标准。另外,国家也针对电力资源失衡的问题进行集中处理与系统性的分析,提出了相比较的科学的决策办法,以达到实现电力能源的综合管控,以此确保资源与市场的需求状态达到持平。更值得一提的是,在电力资源大范围联网的同时,加强了地区之间的资源配置结构,使电力能源更加符合标准,具有合理化。随着管控效果显著提升,部分地区地电力资源短缺问题得到一定程度上的解决,提高了整体的资源控制效果,为资源管理体系的全面发展产生积极影响,保证电力的优化配置。
1.3 电力资源开发与利用
能源的利用与开发都要顺应大自然的规律开展。我国的电力来源中,可再生资源组成的比例逐渐增大。我国电力能源来源形式多样,根据不同地域的地理条件与气候资源特征,匹配适合的发电方式。目前,大部分风力资源的地区均已建成风力发电厂,电厂数量持续增加。地热发电成为西藏等地区的主要运营模式,其中包括西藏地区,因其海拔高的特点,可充分利用地热资源进行发电。在其他太阳辐射资源风速的地区,太阳能发电也得到了广泛应用。另外,小水电发电量也随之增加。在可再生能源发电量持续上升状态的前提下,需要根据不同的方式制定相应管理框架,建立了不同能源类型的管理系统,在不同地区按照其地域特点创造更合适的管控方法。
2 我国电力能源的发展现状
目前,供电方式根据电力的产生方式划分为:火力发电(煤等可燃烧物)、太阳能发电、大容量风力发电技术、核能发电、氢能发电等。以下分析其存在的优势与弊端。
(1)火力发电。火力发电最显著的特点就是在于燃烧的燃料容易获取,热机效率高,调峰较易实现,建设成本低,容易与冶金、化工、水泥等高能耗工业形成共生产业链。但是也存在这一定的弊端,容易给空气造成污染。因煤炭直接燃烧排放的SO2、NOx等酸性气体不断增长,使我国很多地区酸雨量增加。全国每年产生140万吨SO2,1500万吨烟尘,还会造成粉尘污染,对电站附近环境造成粉煤灰污染,对人们的生活及植物的生长造成不良影响。并且有一定程度上的资源消耗,比如,发电的汽轮机通常选用水作为冷却介质,一座100万千瓦火力发电厂每日的耗水量约为10万吨,全国每年消耗5000万吨。
(2)核能发电。其最显著的特点使不具备局限性,可以摆脱地区的限制,而且运行成本比较低,也不存在有毒气体的排放等。但是,有待解决的问题还有很多,比如,核电厂需要的投资成本太高,核电厂内会产生大量的放射性物质,一旦发生事故,使物质释出来,将会对周边环境以及群众造成财力与人力的伤害。如日本发生的核电站泄露事故,使全球生态受到了严重损害。
(3)水力发电。该向发电技术能够对周边环境不对造成影响,便于调峰,是再生的资源,而且还能产生一定的经济效益主要包括航运、水利等。但是,水力发电需要淹没大量土地,这一举措会造成生态环境破坏,与季节也有一定的联系。
(4)风力发电。风力发电不会对环境造成污染,运营成本不高。但是,一般采用风力发电会占用大片土地或林地,周围可以会产生噪音,对周边植被破坏大。
(5)太阳能光伏发电。太阳能光伏发电在运行的过程也不存在对环境造成污染的问题,而且使用的设备比较小,并且可以采取非集中式供电。其前景无限,甚至可能成为未来最主要的能源方式。当前存在的问题就是太阳能转化效率低,难以大规模开发利用,未解决此问题,可以寻找到更加高效的能源利用模式,提高对太阳能的利用效果,或者发明性能更好的电池,以储蓄足够多的电流。
3 电力资源发展前景规划
3.1 采取电力调度自动化
根据我国目前的电力资源发展,还达不到社会的要求。国家提倡利用自动化实现电力资源调度,电力资源调度自动化系统主要依靠计算机的不断发展,并结合电力行业自身的特点创建的自动化控制系统。电力资源调度自动化系统主要包括电力数据的收集以及整理、电力系统的监督以及控制,是服务于电力运行的一种新型的系统。不仅如此,对于电力调度自动化系统来说,也可以用于数据的处理,利用数据的获取与输送,可以有效辅助分析电力调度人员分析系统运行的状况,从而提供参考性的意见。当前,电力调度自动化的系统主要功能体现在:数据采集、信息处理、计算统计、语言报警、调度员模拟培训,等等。在节点中的控制主要采用的是双机热备的方式,通过这样的方式促进整个系统的稳定性以及可靠性。其中某一台机器出现故障的问题,运行在服务器中的其他数据就会立刻转移到其他的服务器中,从而将故障的范围缩到最小,进一步保证电力调度自动化系统的正常运行。在故障发生的过程中,应当快速地切断电源,铲除系统本身的故障,同时,在运行的过程中,还应当将整个调度自动化系统作为系统监控以及管理工作的核心内容,积极有效地实现自动化系统的监控,从而更好地调整变电站以及其他系统之间的关系,使电力调度自动化系统处于最佳的运行状态。
3.2 加强网络应用,把控安全管理
在网络化的社会信息背景下,需要电力企业的相关管理人员具有较强的网络安全维护意识。电力市场的发展前景,将离不开企业员工的业务能力以及综合素质所带来的影响,由于当前社会主义市场经济的全面开放,我国的现代化技术的高速发展,所以对电力企业员工的个人能力做出了具体要求。如果希望电力市场具有一定的发展前景,企业就一定要培养高素质、高能力的员工。但是,对于管理网络安全很多的工作人员都无法做到对问题的有效发现和和防范,对于网络安全维护不够重视,对常见的问题不能及时的处理,这对电力资源调度自动化网络安全维护的有序开展产生了重要的影响。
4 结语
综上所述,目前我国的电力能源需求响应还处在初步发展的阶段,还有很多有待解决的问题。电力能源作为我国经济持续发展的支柱行业,有大量优秀的企业为用户提供良好的、安全的供电服务。进一步了解我国未来对电力能源的发展方向,根据技术创新与未来发展,对电力能源做出综合性规划,从而保证电力资源的有效开发与利用,满足国家各行业的供电需求。