郭振祥
(陜西長(zhǎng)安電力有限公司,陜西 西安 710065)
針對(duì)我國(guó)對(duì)電力能源的需求、未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)與前景進(jìn)行分析。分析電力能源的各種產(chǎn)生方式,結(jié)合我國(guó)各地的政策以及地區(qū)特點(diǎn)制定響應(yīng)措施。隨著科技創(chuàng)新,傳統(tǒng)能源設(shè)備逐漸轉(zhuǎn)型為電氣設(shè)備,新型電子設(shè)備也層出不窮,逐漸在廣大家庭中普及。電力能源的應(yīng)用的廣泛性,成為高科技發(fā)展的必要前提。在“碳達(dá)峰”“碳中和”的目標(biāo)導(dǎo)向下,能源電力系統(tǒng)的低碳化轉(zhuǎn)型是必由之路。
隨著社會(huì)的發(fā)展以及我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平提高,民生及各行各業(yè)對(duì)電力的需求量持續(xù)上升,特別是經(jīng)濟(jì)更發(fā)達(dá)的長(zhǎng)三角區(qū)域和珠三角區(qū)域,供電的關(guān)系出現(xiàn)了失衡的現(xiàn)象,供給量達(dá)不到實(shí)際需求量,導(dǎo)致了整體的電力能源管理在結(jié)構(gòu)上失去了實(shí)效性。隨著電力能源市場(chǎng)范圍的擴(kuò)大,市場(chǎng)內(nèi)部對(duì)于能源管理的需求和潛力也隨之增加,要想在根源上解決這個(gè)問(wèn)題,就需要建立更加科學(xué)以及系統(tǒng)化的管理方式。另一方面,電力需求尚未到達(dá)峰值,單純依靠管理機(jī)制并不能無(wú)止境地滿足大眾的未來(lái)需求,需要制定科學(xué)有效的管控一體化措施,提升電力能源發(fā)展空間。
我國(guó)電網(wǎng)的建設(shè)體系與其運(yùn)行效果持續(xù)發(fā)展。目前我國(guó)電網(wǎng)的管理規(guī)模已經(jīng)覆蓋了絕大部分的城鄉(xiāng)區(qū)域,基本可以實(shí)現(xiàn)各地方用電效果達(dá)到全面性,解決以往的用電難問(wèn)題,使其符合實(shí)際用電標(biāo)準(zhǔn)。另外,國(guó)家也針對(duì)電力資源失衡的問(wèn)題進(jìn)行集中處理與系統(tǒng)性的分析,提出了相比較的科學(xué)的決策辦法,以達(dá)到實(shí)現(xiàn)電力能源的綜合管控,以此確保資源與市場(chǎng)的需求狀態(tài)達(dá)到持平。更值得一提的是,在電力資源大范圍聯(lián)網(wǎng)的同時(shí),加強(qiáng)了地區(qū)之間的資源配置結(jié)構(gòu),使電力能源更加符合標(biāo)準(zhǔn),具有合理化。隨著管控效果顯著提升,部分地區(qū)地電力資源短缺問(wèn)題得到一定程度上的解決,提高了整體的資源控制效果,為資源管理體系的全面發(fā)展產(chǎn)生積極影響,保證電力的優(yōu)化配置。
能源的利用與開(kāi)發(fā)都要順應(yīng)大自然的規(guī)律開(kāi)展。我國(guó)的電力來(lái)源中,可再生資源組成的比例逐漸增大。我國(guó)電力能源來(lái)源形式多樣,根據(jù)不同地域的地理?xiàng)l件與氣候資源特征,匹配適合的發(fā)電方式。目前,大部分風(fēng)力資源的地區(qū)均已建成風(fēng)力發(fā)電廠,電廠數(shù)量持續(xù)增加。地?zé)岚l(fā)電成為西藏等地區(qū)的主要運(yùn)營(yíng)模式,其中包括西藏地區(qū),因其海拔高的特點(diǎn),可充分利用地?zé)豳Y源進(jìn)行發(fā)電。在其他太陽(yáng)輻射資源風(fēng)速的地區(qū),太陽(yáng)能發(fā)電也得到了廣泛應(yīng)用。另外,小水電發(fā)電量也隨之增加。在可再生能源發(fā)電量持續(xù)上升狀態(tài)的前提下,需要根據(jù)不同的方式制定相應(yīng)管理框架,建立了不同能源類型的管理系統(tǒng),在不同地區(qū)按照其地域特點(diǎn)創(chuàng)造更合適的管控方法。
目前,供電方式根據(jù)電力的產(chǎn)生方式劃分為:火力發(fā)電(煤等可燃燒物)、太陽(yáng)能發(fā)電、大容量風(fēng)力發(fā)電技術(shù)、核能發(fā)電、氫能發(fā)電等。以下分析其存在的優(yōu)勢(shì)與弊端。
(1)火力發(fā)電?;鹆Πl(fā)電最顯著的特點(diǎn)就是在于燃燒的燃料容易獲取,熱機(jī)效率高,調(diào)峰較易實(shí)現(xiàn),建設(shè)成本低,容易與冶金、化工、水泥等高能耗工業(yè)形成共生產(chǎn)業(yè)鏈。但是也存在這一定的弊端,容易給空氣造成污染。因煤炭直接燃燒排放的SO2、NOx等酸性氣體不斷增長(zhǎng),使我國(guó)很多地區(qū)酸雨量增加。全國(guó)每年產(chǎn)生140萬(wàn)噸SO2,1500萬(wàn)噸煙塵,還會(huì)造成粉塵污染,對(duì)電站附近環(huán)境造成粉煤灰污染,對(duì)人們的生活及植物的生長(zhǎng)造成不良影響。并且有一定程度上的資源消耗,比如,發(fā)電的汽輪機(jī)通常選用水作為冷卻介質(zhì),一座100萬(wàn)千瓦火力發(fā)電廠每日的耗水量約為10萬(wàn)噸,全國(guó)每年消耗5000萬(wàn)噸。
(2)核能發(fā)電。其最顯著的特點(diǎn)使不具備局限性,可以擺脫地區(qū)的限制,而且運(yùn)行成本比較低,也不存在有毒氣體的排放等。但是,有待解決的問(wèn)題還有很多,比如,核電廠需要的投資成本太高,核電廠內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量的放射性物質(zhì),一旦發(fā)生事故,使物質(zhì)釋出來(lái),將會(huì)對(duì)周邊環(huán)境以及群眾造成財(cái)力與人力的傷害。如日本發(fā)生的核電站泄露事故,使全球生態(tài)受到了嚴(yán)重?fù)p害。
(3)水力發(fā)電。該向發(fā)電技術(shù)能夠?qū)χ苓叚h(huán)境不對(duì)造成影響,便于調(diào)峰,是再生的資源,而且還能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益主要包括航運(yùn)、水利等。但是,水力發(fā)電需要淹沒(méi)大量土地,這一舉措會(huì)造成生態(tài)環(huán)境破壞,與季節(jié)也有一定的聯(lián)系。
(4)風(fēng)力發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,運(yùn)營(yíng)成本不高。但是,一般采用風(fēng)力發(fā)電會(huì)占用大片土地或林地,周圍可以會(huì)產(chǎn)生噪音,對(duì)周邊植被破壞大。
(5)太陽(yáng)能光伏發(fā)電。太陽(yáng)能光伏發(fā)電在運(yùn)行的過(guò)程也不存在對(duì)環(huán)境造成污染的問(wèn)題,而且使用的設(shè)備比較小,并且可以采取非集中式供電。其前景無(wú)限,甚至可能成為未來(lái)最主要的能源方式。當(dāng)前存在的問(wèn)題就是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率低,難以大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用,未解決此問(wèn)題,可以尋找到更加高效的能源利用模式,提高對(duì)太陽(yáng)能的利用效果,或者發(fā)明性能更好的電池,以儲(chǔ)蓄足夠多的電流。
根據(jù)我國(guó)目前的電力資源發(fā)展,還達(dá)不到社會(huì)的要求。國(guó)家提倡利用自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)電力資源調(diào)度,電力資源調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要依靠計(jì)算機(jī)的不斷發(fā)展,并結(jié)合電力行業(yè)自身的特點(diǎn)創(chuàng)建的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。電力資源調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括電力數(shù)據(jù)的收集以及整理、電力系統(tǒng)的監(jiān)督以及控制,是服務(wù)于電力運(yùn)行的一種新型的系統(tǒng)。不僅如此,對(duì)于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō),也可以用于數(shù)據(jù)的處理,利用數(shù)據(jù)的獲取與輸送,可以有效輔助分析電力調(diào)度人員分析系統(tǒng)運(yùn)行的狀況,從而提供參考性的意見(jiàn)。當(dāng)前,電力調(diào)度自動(dòng)化的系統(tǒng)主要功能體現(xiàn)在:數(shù)據(jù)采集、信息處理、計(jì)算統(tǒng)計(jì)、語(yǔ)言報(bào)警、調(diào)度員模擬培訓(xùn),等等。在節(jié)點(diǎn)中的控制主要采用的是雙機(jī)熱備的方式,通過(guò)這樣的方式促進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及可靠性。其中某一臺(tái)機(jī)器出現(xiàn)故障的問(wèn)題,運(yùn)行在服務(wù)器中的其他數(shù)據(jù)就會(huì)立刻轉(zhuǎn)移到其他的服務(wù)器中,從而將故障的范圍縮到最小,進(jìn)一步保證電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在故障發(fā)生的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)快速地切斷電源,鏟除系統(tǒng)本身的故障,同時(shí),在運(yùn)行的過(guò)程中,還應(yīng)當(dāng)將整個(gè)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)作為系統(tǒng)監(jiān)控以及管理工作的核心內(nèi)容,積極有效地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控,從而更好地調(diào)整變電站以及其他系統(tǒng)之間的關(guān)系,使電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。
在網(wǎng)絡(luò)化的社會(huì)信息背景下,需要電力企業(yè)的相關(guān)管理人員具有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)意識(shí)。電力市場(chǎng)的發(fā)展前景,將離不開(kāi)企業(yè)員工的業(yè)務(wù)能力以及綜合素質(zhì)所帶來(lái)的影響,由于當(dāng)前社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的全面開(kāi)放,我國(guó)的現(xiàn)代化技術(shù)的高速發(fā)展,所以對(duì)電力企業(yè)員工的個(gè)人能力做出了具體要求。如果希望電力市場(chǎng)具有一定的發(fā)展前景,企業(yè)就一定要培養(yǎng)高素質(zhì)、高能力的員工。但是,對(duì)于管理網(wǎng)絡(luò)安全很多的工作人員都無(wú)法做到對(duì)問(wèn)題的有效發(fā)現(xiàn)和和防范,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)不夠重視,對(duì)常見(jiàn)的問(wèn)題不能及時(shí)的處理,這對(duì)電力資源調(diào)度自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)的有序開(kāi)展產(chǎn)生了重要的影響。
綜上所述,目前我國(guó)的電力能源需求響應(yīng)還處在初步發(fā)展的階段,還有很多有待解決的問(wèn)題。電力能源作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的支柱行業(yè),有大量?jī)?yōu)秀的企業(yè)為用戶提供良好的、安全的供電服務(wù)。進(jìn)一步了解我國(guó)未來(lái)對(duì)電力能源的發(fā)展方向,根據(jù)技術(shù)創(chuàng)新與未來(lái)發(fā)展,對(duì)電力能源做出綜合性規(guī)劃,從而保證電力資源的有效開(kāi)發(fā)與利用,滿足國(guó)家各行業(yè)的供電需求。