中國儲能網(wǎng)訊:在碳達峰、碳中和目標(biāo)的大形勢下,電力系統(tǒng)在新能源電力加速發(fā)展中呈現(xiàn)出新的運行特征。新挑戰(zhàn)之下,電力需求側(cè)資源的重要性得到行業(yè)各方的更充分認(rèn)識,電力需求側(cè)管理變革被擺上更為重要的位置。
工業(yè)是我國能源消耗最高的產(chǎn)業(yè),用電量占比達三分之二,是電力最大的需求側(cè)。加強工業(yè)領(lǐng)域電力需求側(cè)管理、優(yōu)化工業(yè)用電結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變工業(yè)用電方式、提高工業(yè)電能利用效率,是碳中和目標(biāo)下的重要舉措。
新型電力系統(tǒng)建設(shè)的背景下,綜合能源服務(wù)的發(fā)展如火如荼。綜合能源服務(wù)能否與電力需求側(cè)管理有機融合?在近日由IESPlaza綜合能源服務(wù)網(wǎng)主辦的2021中國綜合能源服務(wù)數(shù)字化融合發(fā)展大會上,中國電力企業(yè)聯(lián)合會工業(yè)領(lǐng)域電力需求側(cè)管理促進中心部門副主任王馨藝就基于綜合能源服務(wù)的工業(yè)領(lǐng)域電力需求側(cè)管理新模式進行了主題演講。
我國電力需求側(cè)管理發(fā)展史
電力需求側(cè)管理起源于上世紀(jì)70年代的能源危機,由美國電力行業(yè)最早開始探索。我國的電力需求側(cè)管理開始于上世紀(jì)90年代,在缺電和電力投資嚴(yán)重不足的背景下,政我國重視到需求側(cè)管理的意義,開始了研究和試點建立。到1998年,我國電力需求側(cè)管理雛形已基本形成。
21世紀(jì)以來,在發(fā)改委、工信部、能源局等相關(guān)部委的推動下,我國電力需求側(cè)管理逐漸規(guī)范化。2011年,工信部印發(fā)《工業(yè)領(lǐng)域電力需求側(cè)管理指導(dǎo)意見》,明確了加強工業(yè)領(lǐng)域電力需求側(cè)管理的方針。
▲ 我國電力需求側(cè)管理發(fā)展階段
2015年,中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組在會議上提出了關(guān)于能源生產(chǎn)和消費革命的13項重大行動,電力需求側(cè)管理正是其中之一。至此,我國工業(yè)領(lǐng)域電力需求側(cè)管理模式基本建立,走上了良性發(fā)展的道路。
什么是工業(yè)電力需求側(cè)管理?
工業(yè)領(lǐng)域電力需求側(cè)管理,是指加強工業(yè)領(lǐng)域用電管理,綜合采取合理、可行的技術(shù)和管理措施,優(yōu)化配置電力資源,在用電環(huán)節(jié)制止浪費、降低電耗、移峰填谷、促進可再生能源電力消費、減少污染物和溫室氣體排放。
工業(yè)電力需求側(cè)管理分為全面診斷、綜合治理、效果評價三步流程。通過制度化、信息化的工作模式實現(xiàn)可靠用電、節(jié)約用電、需求響應(yīng)、綠色用電、環(huán)保用電、智能用電,并通過自評價或第三方評價實現(xiàn)管理模式的改善優(yōu)化,進一步實現(xiàn)節(jié)能減排。
制度化與信息化是工作基礎(chǔ)
制度是開展用電管理的基礎(chǔ)性工作。用電企業(yè)需要結(jié)合自身特點及相關(guān)要求,制定完善電力需求側(cè)管理制度及工作流程,并確保有效執(zhí)行。只有建立職責(zé)安排、項目管理、目標(biāo)考核、運行標(biāo)準(zhǔn)、激勵機制等各方面管理制度,才能實現(xiàn)需求側(cè)管理工作的有序進行。
信息化同樣是需求側(cè)管理不可或缺的環(huán)節(jié)。隨著信息技術(shù)推進,用戶用能管理實現(xiàn)了革命性的變化,通過建立企業(yè)級電力需求側(cè)管理平臺,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、計量管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、報表管理等多種功能,可有效幫助管理部門和用能企業(yè)降低工作成本,提升工作效率。
▲ 需求側(cè)管理云平臺運行模式
而在當(dāng)今云技術(shù)逐漸發(fā)展成熟的背景下,小規(guī)模用能單位可利用云服務(wù)技術(shù)、依托政府或相關(guān)單位既有工業(yè)領(lǐng)域電力需求側(cè)管理平臺,自主開展相關(guān)活動,大大降低了需求側(cè)管理的門檻,使更多企業(yè)能夠通過節(jié)電獲得收益。
多管齊下實現(xiàn)全面節(jié)能
*可靠用電
對企業(yè)而言,電力供應(yīng)的可靠性是工業(yè)有序運行的基礎(chǔ)。工業(yè)電力需求側(cè)管理給出了多項提高配電系統(tǒng)可靠性的措施,包括但不限于:
加強輸配電系統(tǒng)設(shè)計水平,對重要場所及負(fù)荷采用高可靠供配電接入方案,合理配置備用電源;
淘汰落后設(shè)備、采用高效變壓器等電力新產(chǎn)品和自身故障率較低的先進設(shè)備;
加強用電負(fù)荷管理,及時根據(jù)負(fù)荷特性調(diào)整改造配用電系統(tǒng);
實施變配電設(shè)備運行數(shù)據(jù)的數(shù)字化實時監(jiān)測,加強供配電系統(tǒng)可靠性指標(biāo),統(tǒng)計分析和故障預(yù)測等。
*節(jié)約用電
在企業(yè)的用電流程中,電能浪費不可避免,盡可能降低用電各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的電能浪費也是需求側(cè)管理的重要環(huán)節(jié)。
▲ 電能浪費的七大環(huán)節(jié)
需求側(cè)管理主張遵循先管理、優(yōu)工藝、再改造的順序開展節(jié)電工作:
首先,強化配用電制度和現(xiàn)場管理,減少浪費損失,控制波動和不穩(wěn)定;
其次,尋求工藝優(yōu)化,消除工序和系統(tǒng)間不協(xié)調(diào)等影響因素;
最后,在系統(tǒng)診斷基礎(chǔ)上采取技術(shù)合理、經(jīng)濟可行的路線,實施技術(shù)改造。
*需求響應(yīng)
如何幫助企業(yè)做好需求側(cè)相應(yīng)管理?王馨藝講到,核心是對企業(yè)實施負(fù)荷管理、輔助其參與需求側(cè)相應(yīng)、管理企業(yè)有序用電。
新能源發(fā)電的不穩(wěn)定性造成電網(wǎng)峰谷電波動較大,而需求側(cè)管理平臺可通過負(fù)荷預(yù)測、用電規(guī)劃與電費預(yù)算等措施幫助企業(yè)利用峰谷電價差,實現(xiàn)削峰填谷,減少電力浪費。
此外,需求側(cè)管理平臺還支持用能單位宜根據(jù)自身條件,建立完善內(nèi)部需求響應(yīng)制度及實施方案,改變用電方式、調(diào)整用電負(fù)荷,自主決策參與電力需求響應(yīng)。
*綠色用電
綠色用電是促進工業(yè)企業(yè)和園區(qū)實現(xiàn)低碳或零碳能源消費的重要途徑。
需求側(cè)管理鼓勵用能企業(yè)實施可再生能源生產(chǎn)或消納,在所轄區(qū)內(nèi)合理建設(shè)分布式光伏、風(fēng)電等可再生能源發(fā)電項目,所產(chǎn)生電力優(yōu)先自發(fā)自用,余量上網(wǎng);或配置儲能設(shè)備,參與可再生能源消納,降低用電成本。
▲ 園區(qū)可再生能源網(wǎng)絡(luò)
*環(huán)保用電
環(huán)保用電包含兩層含義:
一是要求用能企業(yè)加強對用電用能設(shè)備的環(huán)境管理,控制“水、氣、聲、渣”等環(huán)境影響因素,積極利用可再生能源,促進能源消費清潔化;
二是鼓勵用能企業(yè)實施電能替代,統(tǒng)籌能源效率、成本和排放物等指標(biāo),使用電能替代燃煤、燃油、燃?xì)獾然茉?,實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、促進節(jié)能減排。
▲ 工業(yè)領(lǐng)域常見電能替代路徑
*智能用電
電力需求側(cè)管理平臺支持通過智能化用電管理功能實現(xiàn)企業(yè)的智能管理。協(xié)同配用電網(wǎng)、虛擬電廠、分布式發(fā)電、智能微網(wǎng)、智慧儲能等功能可助力企業(yè)實現(xiàn)電力智能化運維,促進智能制造升級。
此外,電力需求側(cè)管理平臺的數(shù)據(jù)分析能力可進行能源從供應(yīng)、分配輸送、利用到余能回收或外供等“能源流”的智能化管理,實現(xiàn)電能數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)管理。
最后,平臺通過智能管理能力實現(xiàn)用能企業(yè)信息化管理水平的提升,促使企業(yè)參與“源—網(wǎng)—荷—儲”一體化智能調(diào)節(jié),實現(xiàn)能源的清潔、低碳、安全、高效、經(jīng)濟、便捷利用。
評估優(yōu)化推動電力需求側(cè)管理良性循環(huán)
工業(yè)電力需求側(cè)管理的最后一環(huán)就是評估和優(yōu)化,通過自評估+第三方評估+跟蹤改進優(yōu)化的模式,實現(xiàn)電力需求側(cè)管理項目的持續(xù)改進,促進企業(yè)實現(xiàn)更加合理的電能利用。
自評價利于用能企業(yè)的自我改進。日常監(jiān)督實現(xiàn)用電設(shè)備運行情況的監(jiān)測和記錄,定期評價通過全面診斷發(fā)現(xiàn)重要問題,兩個評價模式可幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)大部分可優(yōu)化項目,進行必要的綜合治理。
▲ 需求側(cè)管理的IDSM成熟度評估體系
第三方評價則為企業(yè)帶來更加客觀的評估,幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)更多問題,在與其他企業(yè)的對比中取長補短。同時,第三方評價結(jié)果可用于申報電力需求側(cè)管理示范企業(yè),對企業(yè)進行榮譽表彰,為企業(yè)帶來更大的改進動力。
基于以上評價結(jié)果確定改進目標(biāo)后,企業(yè)和需求側(cè)管理平臺則可指定相應(yīng)的優(yōu)化方案,進行針對性優(yōu)化改進。而從眾多需求側(cè)管理項目改進情況中總結(jié)常見問題,吸取經(jīng)驗,并納入制度規(guī)范,更是有助于我國電力需求側(cè)管理事業(yè)的整體發(fā)展和進步。