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引言

“十(shi)(shi)三五”以來，隨著我國經(jing)濟(ji)發(fa)展步(bu)(bu)入新常態，電(dian)力(li)消(xiao)費(fei)穩步(bu)(bu)增(zeng)長，用(yong)(yong)(yong)電(dian)量增(zeng)速放緩。由于新舊動(dong)能轉(zhuan)(zhuan)換還未完全實現，新動(dong)力(li)不(bu)足以支持電(dian)力(li)消(xiao)費(fei)持續快速增(zeng)長，2019年全社(she)會(hui)用(yong)(yong)(yong)電(dian)增(zeng)長下降至4.5%。“十(shi)(shi)四(si)五”、“十(shi)(shi)五五”是我國能源供應與消(xiao)費(fei)結構轉(zhuan)(zhuan)型的關鍵(jian)期，影響用(yong)(yong)(yong)電(dian)總量的直接因素即高耗(hao)能傳統(tong)行業用(yong)(yong)(yong)電(dian)占(zhan)比下降，經(jing)濟(ji)發(fa)展方式的轉(zhuan)(zhuan)變、產業結構和布局的優化調(diao)整，以及技(ji)術進步(bu)(bu)都(dou)將導致(zhi)未來電(dian)力(li)需求(qiu)增(zeng)速逐(zhu)步(bu)(bu)回落。

從結(jie)(jie)構看，我國電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)供應結(jie)(jie)構持續多元化，形成以(yi)水(shui)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、火電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、核電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、風電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、太陽能發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)多電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)類型(xing)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)供應結(jie)(jie)構。截(jie)止(zhi)到2019年底，水(shui)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、火電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、核電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、風電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)、太陽能發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)裝機占比分別(bie)為17.7%、59.2%、2.4%、10.4%和10.2%,發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量占比分別(bie)為17.8%、68.9%、4.8%、5.5%和3.1%[1]。雖然煤(mei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)在電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)結(jie)(jie)構中份(fen)額(e)逐漸降低，無論在裝機還是(shi)在發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量方面，煤(mei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)仍(reng)然是(shi)我國現階段電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)供應中的(de)主力(li)(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)，并且其主體地位近(jin)期(qi)內(nei)不會改變。

從技術(shu)(shu)看，我國發(fa)(fa)電(dian)技術(shu)(shu)進步顯著(zhu)，新能源(yuan)發(fa)(fa)電(dian)成本(ben)進一步降(jiang)低。隨著(zhu)高(gao)(gao)參數、大(da)容量燃(ran)煤發(fa)(fa)電(dian)技術(shu)(shu)、常規(gui)污(wu)染物控制及碳(tan)捕獲、利用與封存(CCUS)等清潔高(gao)(gao)效(xiao)燃(ran)煤發(fa)(fa)電(dian)技術(shu)(shu)的發(fa)(fa)展和應用，煤炭的清潔高(gao)(gao)效(xiao)利用水平(ping)不(bu)斷(duan)提(ti)升。目(mu)前，最先進的高(gao)(gao)效(xiao)燃(ran)煤發(fa)(fa)電(dian)機組發(fa)(fa)電(dian)效(xiao)率已(yi)超(chao)過(guo)47%;新能源(yuan)發(fa)(fa)電(dian)技術(shu)(shu)的發(fa)(fa)展使得度電(dian)成本(ben)不(bu)斷(duan)下(xia)(xia)降(jiang)，在過(guo)去6年(nian)間，陸上(shang)風(feng)電(dian)度電(dian)成本(ben)年(nian)平(ping)均下(xia)(xia)降(jiang)14%,海(hai)上(shang)風(feng)電(dian)度電(dian)年(nian)平(ping)均下(xia)(xia)降(jiang)20%,光伏度電(dian)成本(ben)年(nian)平(ping)均下(xia)(xia)降(jiang)22%。

從(cong)(cong)體(ti)制(zhi)機制(zhi)看，我國(guo)電(dian)力(li)(li)市場逐(zhu)(zhu)步開放、資(zi)源(yuan)配(pei)置方(fang)式(shi)發(fa)生改(gai)變。國(guo)務院印發(fa)的(de)2015年(nian)(nian)9號文標志著新一輪電(dian)力(li)(li)體(ti)制(zhi)改(gai)革的(de)開始[2],全國(guo)電(dian)力(li)(li)市場交易電(dian)量(liang)逐(zhu)(zhu)年(nian)(nian)快速增(zeng)加(jia)，交易電(dian)量(liang)已(yi)從(cong)(cong)2016年(nian)(nian)1萬億kWh增(zeng)長到2019年(nian)(nian)28344萬億kWh。資(zi)源(yuan)配(pei)置方(fang)式(shi)從(cong)(cong)行政(zheng)配(pei)置資(zi)源(yuan)變為(wei)逐(zhu)(zhu)步轉變為(wei)市場配(pei)置資(zi)源(yuan)模式(shi)，用戶側從(cong)(cong)被動(dong)接受電(dian)能變為(wei)積極(ji)參(can)與(yu)電(dian)力(li)(li)供需平衡和需求側響應。

我國(guo)電(dian)力(li)企業(ye)的(de)角(jiao)色由能(neng)(neng)(neng)源(yuan)供(gong)(gong)(gong)(gong)應商(shang)(shang)向(xiang)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)服務(wu)(wu)商(shang)(shang)轉(zhuan)換(huan)。從(cong)屬性看，電(dian)力(li)除(chu)了不易(yi)于儲存(cun)這個特(te)點，其余均符合普通商(shang)(shang)品的(de)屬性，因此作為商(shang)(shang)品的(de)出(chu)售方，電(dian)力(li)企業(ye)應適時地從(cong)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)供(gong)(gong)(gong)(gong)應商(shang)(shang)向(xiang)清潔(jie)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)服務(wu)(wu)商(shang)(shang)角(jiao)色轉(zhuan)變，延長(chang)服務(wu)(wu)鏈條(tiao)，與需(xu)求側直接對話。在過(guo)去的(de)電(dian)力(li)供(gong)(gong)(gong)(gong)需(xu)模(mo)式(shi)中，電(dian)力(li)供(gong)(gong)(gong)(gong)應側更多地被動根據電(dian)網(wang)負荷預(yu)測供(gong)(gong)(gong)(gong)給電(dian)能(neng)(neng)(neng)。現階(jie)段，隨著(zhu)用(yong)戶要求從(cong)用(yong)能(neng)(neng)(neng)數量向(xiang)用(yong)能(neng)(neng)(neng)質量轉(zhuan)變，電(dian)力(li)企業(ye)需(xu)以用(yong)戶需(xu)求為出(chu)發點，向(xiang)用(yong)戶提供(gong)(gong)(gong)(gong)智慧化能(neng)(neng)(neng)源(yuan)服務(wu)(wu)，從(cong)而(er)提升社(she)會(hui)整體(ti)的(de)用(yong)能(neng)(neng)(neng)效率(lv)，建設節約(yue)型社(she)會(hui)。

本文從(cong)企業角(jiao)度出(chu)發，分析(xi)了我國電(dian)力企業發展綜(zong)合(he)智(zhi)慧(hui)能源(yuan)(yuan)的(de)潛力方向，并(bing)從(cong)具(ju)體實(shi)施(shi)層面，將(jiang)開展綜(zong)合(he)智(zhi)慧(hui)能源(yuan)(yuan)實(shi)踐劃分為三個階段，提出(chu)企業實(shi)現(xian)供能質(zhi)量提升的(de)實(shi)現(xian)路(lu)徑。

1綜合智慧能源的內涵

綜(zong)合(he)智(zhi)慧(hui)(hui)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)，是指針對特定某一區域內的能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)用(yong)(yong)戶，摒棄原有各(ge)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)品(pin)種、各(ge)供應(ying)環節單(dan)(dan)獨規劃、單(dan)(dan)獨設計(ji)、單(dan)(dan)獨運(yun)(yun)行的傳統模式，以電為(wei)核心(xin)，提供電、熱、冷、氣、水等多種不同能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)品(pin)種的一體化解決方(fang)案，實現(xian)“源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)—網—荷—儲(chu)—用(yong)(yong)”能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)供應(ying)環節協(xie)同[3,4]。從廣義上講，能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)系(xi)統不僅要實現(xian)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)需(xu)求(qiu)智(zhi)慧(hui)(hui)化、能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)運(yun)(yun)輸智(zhi)慧(hui)(hui)化，還應(ying)實現(xian)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)生(sheng)產智(zhi)慧(hui)(hui)化。圖1為(wei)綜(zong)合(he)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)系(xi)統示意。

圍繞能(neng)源供應和消費系統智慧化，目前已(yi)形成了諸(zhu)多(duo)具象的相關(guan)概念，如：

(1)“互聯網(wang)+”智慧能源(yuan)是一種互聯網(wang)與能源(yuan)生產、傳(chuan)輸、存儲、消費以及能源(yuan)市場深度(du)融(rong)合(he)的能源(yuan)產業發(fa)展新形態[5],通過大數據、云(yun)計算等信息技術為用戶提供全流程的監測控制、操作(zuo)運營、能效管理的綜(zong)合(he)服務。

(2)能(neng)(neng)(neng)源互聯網(wang)是運(yun)用電(dian)力電(dian)子技術、信息(xi)技術和智(zhi)能(neng)(neng)(neng)管理技術，將由分布式(shi)信息(xi)采集(ji)裝(zhuang)置、能(neng)(neng)(neng)量(liang)儲存裝(zhuang)置和各種類型(xing)負(fu)載構成的(de)綜合能(neng)(neng)(neng)源供應網(wang)絡的(de)節點(dian)互聯起來，實現(xian)能(neng)(neng)(neng)量(liang)流、信息(xi)流、業務流的(de)實時交換、共享(xiang)與優化。

(3)多(duo)能(neng)(neng)(neng)互(hu)(hu)(hu)補(bu)、集成優化能(neng)(neng)(neng)源(yuan)系統(tong)主(zhu)要有兩(liang)種模(mo)式[6]:一是(shi)(shi)面向終(zhong)端用戶(hu)電、熱、冷、氣(qi)(qi)等多(duo)種用能(neng)(neng)(neng)需(xu)求，因地制(zhi)宜、統(tong)籌開發、互(hu)(hu)(hu)補(bu)利用傳(chuan)統(tong)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)和新能(neng)(neng)(neng)源(yuan)，優化布局(ju)建設(she)一體(ti)化集成供(gong)能(neng)(neng)(neng)基礎設(she)施，實現多(duo)能(neng)(neng)(neng)協同供(gong)應和能(neng)(neng)(neng)源(yuan)綜合(he)梯級利用；二(er)是(shi)(shi)利用大型綜合(he)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)基地風(feng)能(neng)(neng)(neng)、太陽(yang)能(neng)(neng)(neng)、水能(neng)(neng)(neng)、煤炭、天然氣(qi)(qi)等資源(yuan)組合(he)優勢，推進(jin)風(feng)光水火(huo)儲多(duo)能(neng)(neng)(neng)互(hu)(hu)(hu)補(bu)系統(tong)建設(she)。

(4)智慧電(dian)網(wang)是以物(wu)理電(dian)網(wang)為(wei)基礎，集成先(xian)進的傳感(gan)測量技術(shu)(shu)、通訊技術(shu)(shu)、信(xin)息技術(shu)(shu)、計(ji)算機(ji)技術(shu)(shu)和(he)控(kong)制技術(shu)(shu)，滿足用(yong)戶對(dui)電(dian)力的需(xu)求和(he)優化資(zi)源配(pei)置，確保電(dian)力供(gong)應的安全性(xing)、可(ke)(ke)靠性(xing)和(he)經濟性(xing)，適(shi)應電(dian)力市場化發展，實現對(dui)用(yong)戶可(ke)(ke)靠、經濟、清(qing)潔、互動的電(dian)力供(gong)應和(he)增值服務。

2綜合智慧能源技術

區別于傳統(tong)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系統(tong)從產業鏈(lian)上游(you)向下游(you)縱向延(yan)伸(shen)的組織(zhi)方式(shi)，綜合智慧(hui)(hui)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系統(tong)涉及能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)生產技術(shu)(shu)(shu)、能(neng)(neng)量存(cun)儲技術(shu)(shu)(shu)、傳輸技術(shu)(shu)(shu)、用能(neng)(neng)服(fu)務(wu)技術(shu)(shu)(shu)以及實現源(yuan)(yuan)、網、荷與(yu)(yu)用戶(hu)之間有(you)機聯(lian)結的系統(tong)控(kong)制與(yu)(yu)服(fu)務(wu)技術(shu)(shu)(shu)，如基于能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)互聯(lian)網的智慧(hui)(hui)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)監(jian)管技術(shu)(shu)(shu)、用電側基于能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)大(da)數據的智慧(hui)(hui)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)精準需(xu)求管理(li)技術(shu)(shu)(shu)等。

2.1綜合智慧能源技術體系框架

綜合智慧(hui)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)系統以電力、熱(冷)等(deng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)生產技(ji)術為依托，通過能(neng)(neng)(neng)源(yuan)輸(shu)送(song)管廊，向(xiang)下游(you)終端能(neng)(neng)(neng)源(yuan)用戶延伸，以系統控制(zhi)與服務技(ji)術為內核，以能(neng)(neng)(neng)源(yuan)存(cun)儲技(ji)術為輔助，構建起(qi)智慧(hui)化能(neng)(neng)(neng)源(yuan)服務運(yun)行體系。

(1)能源(yuan)(yuan)生(sheng)產(chan)技(ji)(ji)術(shu)主要(yao)包括燃(ran)煤(含背壓機)和燃(ran)氣多(duo)聯供、分(fen)布式直燃(ran)鍋爐、余熱余壓發(fa)電(dian)(dian)、小型風電(dian)(dian)、分(fen)散式光伏發(fa)電(dian)(dian)、地(di)熱源(yuan)(yuan)與空(kong)氣源(yuan)(yuan)熱泵、溴化鋰制冷等，應因地(di)制宜地(di)選擇合適(shi)的能源(yuan)(yuan)生(sheng)產(chan)技(ji)(ji)術(shu)組合。

(2)能源輸送技術通常包(bao)括配(pei)電網、供熱(冷)網、天然氣(qi)管網、水網及綜合管廊(lang)，通過集(ji)成信息采集(ji)、分(fen)析處理等技術，能夠實現各種能源品(pin)種協同配(pei)送。

(3)根據(ju)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)存儲(chu)(chu)方(fang)式，儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)技(ji)(ji)(ji)術主(zhu)要包括機械儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)和電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)學儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)等三(san)大類。機械儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)技(ji)(ji)(ji)術有(you)(you)抽(chou)水蓄(xu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、壓縮空氣儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、飛輪(lun)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)等，其(qi)中抽(chou)水蓄(xu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)技(ji)(ji)(ji)術和應用成熟，而(er)受綜合智慧能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)地(di)域(yu)性限(xian)制，適用性不佳。電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)技(ji)(ji)(ji)術有(you)(you)超(chao)導儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、超(chao)級電(dian)(dian)(dian)(dian)容等，尚(shang)處于實驗室(shi)研發(fa)階段。電(dian)(dian)(dian)(dian)化(hua)學儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)技(ji)(ji)(ji)術有(you)(you)鋰離(li)子電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)、鈉(na)硫電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)、鉛酸電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)、液流電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)等技(ji)(ji)(ji)術，近年受電(dian)(dian)(dian)(dian)動車(che)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)技(ji)(ji)(ji)術的快速發(fa)展(zhan)，鋰離(li)子電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)、鉛酸電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)在儲(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)領域(yu)開展(zhan)小規模(mo)商業化(hua)應用。

除(chu)儲電(dian)外(wai)，能量(liang)儲存形式還(huan)包括(kuo)儲熱(re)(re)、儲冷、儲氫等(deng)。儲熱(re)(re)技術有熱(re)(re)水(shui)蓄(xu)熱(re)(re)、固體磚蓄(xu)熱(re)(re)、熔融(rong)鹽蓄(xu)熱(re)(re)，目前前兩種(zhong)儲熱(re)(re)形式在東北、西北熱(re)(re)電(dian)機(ji)組(zu)的供(gong)暖季熱(re)(re)電(dian)解耦中得(de)到廣泛應用(yong)，熔融(rong)鹽蓄(xu)熱(re)(re)主要用(yong)于太陽能熱(re)(re)發電(dian)系統。

(4)隨著物聯網(wang)、大數(shu)據、云計算、移(yi)動(dong)互(hu)(hu)聯網(wang)等(deng)(deng)信息與控制技術的不斷提升，綜合智(zhi)慧(hui)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)的實現(xian)成為可(ke)能(neng)(neng)。在(zai)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)生產(chan)(chan)側(ce)，智(zhi)慧(hui)化(hua)(hua)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)生產(chan)(chan)體現(xian)在(zai)全流程精(jing)細化(hua)(hua)管理、可(ke)再(zai)生能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)精(jing)準預測(ce)、多能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)品(pin)種優(you)化(hua)(hua)供應等(deng)(deng)方面。在(zai)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消費(fei)側(ce)，則體現(xian)在(zai)需(xu)求預測(ce)、用能(neng)(neng)優(you)化(hua)(hua)、負荷側(ce)需(xu)求響應等(deng)(deng)其他(ta)用戶增值服務。通過信息平(ping)臺，實現(xian)源(yuan)(yuan)、網(wang)、荷、用的有效互(hu)(hu)聯互(hu)(hu)動(dong)。

2.2商(shang)業模式與(yu)應用實(shi)踐(jian)

綜(zong)合智慧(hui)能(neng)源項(xiang)目(mu)實施的前提條件和關鍵(jian)要素是(shi)商業(ye)運營模式。我國能(neng)源企業(ye)紛紛布局能(neng)源互(hu)聯(lian)網(wang)、智慧(hui)能(neng)源、多能(neng)互(hu)補、能(neng)源微電網(wang)等項(xiang)目(mu)，加快向綜(zong)合能(neng)源服務轉型。

綜(zong)合(he)智(zhi)(zhi)慧能(neng)(neng)(neng)源從(cong)應(ying)用場(chang)景來(lai)看，主要(yao)涉及大型能(neng)(neng)(neng)源保障基地的多(duo)能(neng)(neng)(neng)互(hu)補型、智(zhi)(zhi)慧城鎮型、產(chan)業(ye)園區型、以及集群樓宇型，圍(wei)繞特定用戶群的用能(neng)(neng)(neng)需求(qiu)，開(kai)發適應(ying)性的能(neng)(neng)(neng)源供應(ying)體系及用能(neng)(neng)(neng)服務。國家電網公(gong)司也積極開(kai)展了多(duo)項辦公(gong)園區的綜(zong)合(he)智(zhi)(zhi)慧能(neng)(neng)(neng)源示范(fan)項目。

在(zai)政策(ce)、市(shi)場(chang)(chang)、技(ji)術(shu)等多(duo)重因素(su)作用下，綜合能源服務正由(you)概念導入(ru)、項目(mu)孵化邁向(xiang)市(shi)場(chang)(chang)驗(yan)證階段(duan)，表(biao)1中列舉了部分國(guo)內已投(tou)運或(huo)規劃(hua)建設(she)的綜合智慧能源項目(mu)。

從項目(mu)整(zheng)體設(she)計角度看，運(yun)營模(mo)式主要可分為(wei)統(tong)(tong)一式開發和分散式開發兩種。其(qi)中，統(tong)(tong)一開發通常適用于(yu)規(gui)模(mo)較小(xiao)、用戶分布集中的(de)區域，項目(mu)單位基于(yu)用戶需求對區域能(neng)源系(xi)統(tong)(tong)進(jin)行統(tong)(tong)一設(she)計、優化和運(yun)營管(guan)理(li)；分散式開發通常有多個能(neng)源供應商、輸配商、銷售公司等主體共同參(can)與整(zheng)個能(neng)源系(xi)統(tong)(tong)的(de)部(bu)分環節。由(you)于(yu)綜合能(neng)源項目(mu)設(she)計和運(yun)營管(guan)理(li)復雜，目(mu)前國內已投(tou)運(yun)或規(gui)劃建設(she)的(de)項目(mu)多為(wei)統(tong)(tong)一開發模(mo)式。

2.3當前發展面臨的問題與挑戰(zhan)

當(dang)前發電企(qi)業(ye)開展(zhan)綜合智慧能源項目面臨體制機制、商業(ye)模(mo)式、技術集成等多(duo)方面挑(tiao)戰。

(1)體制(zhi)機制(zhi)尚待完善。

綜合智(zhi)慧(hui)能源項目通(tong)常涉及電(dian)力、熱力、燃氣、輸送管(guan)(guan)廊(lang)等(deng)方(fang)面內容，從發(fa)展規劃(hua)(hua)到(dao)審批核準分屬不同行(xing)政管(guan)(guan)理部門，為統籌規劃(hua)(hua)和(he)頂層設(she)計造成困難。

(2)商業模式尚不成(cheng)熟。

綜(zong)合智(zhi)(zhi)慧能(neng)(neng)源(yuan)的核(he)心要義(yi)在于以用(yong)戶需求為(wei)核(he)心，而(er)現有(you)的能(neng)(neng)源(yuan)供應模式業已固(gu)化，同時需求側(ce)新(xin)增負荷不(bu)(bu)確定性(xing)較大，項目(mu)盈利性(xing)不(bu)(bu)明朗；能(neng)(neng)源(yuan)供應側(ce)和需求側(ce)對話機(ji)制尚未(wei)形成(cheng)，中(zhong)間環節影(ying)響系統效率和服務(wu)質量；在現行(xing)價(jia)格機(ji)制下(xia)，綜(zong)合智(zhi)(zhi)慧能(neng)(neng)源(yuan)系統的智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化價(jia)值無法(fa)合理轉化為(wei)經濟收益，影(ying)響項目(mu)投資積極性(xing)。

(3)技(ji)術優(you)化集成(cheng)需要深(shen)入研究(jiu)。

綜合智(zhi)慧(hui)能(neng)源(yuan)(yuan)系統通過先進的信息(xi)、控(kong)制等智(zhi)能(neng)化技術，實(shi)現能(neng)源(yuan)(yuan)供應(ying)、輸運、應(ying)用等過程的協調控(kong)制。目前(qian)，能(neng)源(yuan)(yuan)系統全流程智(zhi)慧(hui)化多(duo)停留在單一(yi)環節階段，尚需進一(yi)步(bu)探索與實(shi)踐。

3電力企業拓展綜合智慧能源潛力方向

我國(guo)電力(li)企(qi)業(ye)以發(fa)電為核心主營(ying)業(ye)務，然而近年隨著(zhu)電力(li)需求增速(su)(su)下滑(hua)(hua)、可(ke)再生能源快速(su)(su)發(fa)展、電力(li)市(shi)場化(hua)改革持續推(tui)進，傳統電力(li)企(qi)業(ye)特別(bie)是燃煤發(fa)電企(qi)業(ye)面臨著(zhu)利用小(xiao)時(shi)數下滑(hua)(hua)、上網電價降低(di)、機組運行靈(ling)活(huo)性要(yao)求升(sheng)高等一系列挑戰，經營(ying)壓力(li)空前，夾縫求存，亟(ji)需拓展和培育(yu)新(xin)的盈利增長點。

根據對國(guo)內部分電(dian)(dian)(dian)力企(qi)業的(de)調研(yan)，發(fa)電(dian)(dian)(dian)企(qi)業結合區(qu)域用(yong)能需求，已開(kai)展多元化的(de)能源服務主要包括：(1)燃(ran)煤發(fa)電(dian)(dian)(dian)、風電(dian)(dian)(dian)、水電(dian)(dian)(dian)、燃(ran)氣發(fa)電(dian)(dian)(dian)、太(tai)陽(yang)能發(fa)電(dian)(dian)(dian)等(deng)其他新能源發(fa)電(dian)(dian)(dian)；(2)以(yi)燃(ran)煤和燃(ran)氣發(fa)電(dian)(dian)(dian)為基礎(chu)的(de)供(gong)熱、供(gong)汽以(yi)及管網；(3)售電(dian)(dian)(dian)；(4)增量配電(dian)(dian)(dian)網。

綜合(he)(he)(he)智(zhi)慧能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)根本(ben)上是要因地(di)制宜地(di)選(xuan)擇合(he)(he)(he)適的(de)電力(li)等能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)生產方式(shi)，通過綜合(he)(he)(he)能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)輸送通道，面向終端用戶(hu)提(ti)供(gong)綜合(he)(he)(he)性能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)供(gong)應服(fu)務(wu)，以信息技術為內核，驅動能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)生產、輸送和供(gong)應全流程(cheng)的(de)質量(liang)提(ti)升。從這個意義出發(fa)，發(fa)電企業現(xian)有電力(li)業務(wu)具備(bei)發(fa)展綜合(he)(he)(he)智(zhi)慧能(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)的(de)基礎(chu)條件和相對優勢。

圍繞核心發(fa)(fa)電，結(jie)合(he)發(fa)(fa)電企(qi)業在電力領域(yu)相關業務(wu)(wu)，未來(lai)發(fa)(fa)展綜合(he)智慧能源可以(yi)從拓展綜合(he)能源供應(ying)、布(bu)局分布(bu)式發(fa)(fa)電、規劃能源輸送(song)管(guan)廊、以(yi)及(ji)開發(fa)(fa)下(xia)游其(qi)他增值性用能服務(wu)(wu)等(deng)四個方面著(zhu)手，逐步拓寬現有能源供應(ying)服務(wu)(wu)的邊(bian)界(jie)和質量。

(1)拓展綜合能(neng)源供(gong)應(ying)

以傳統發電(dian)業務(wu)為中心，結合周(zhou)邊(bian)(bian)用(yong)戶的(de)采(cai)暖(nuan)、工(gong)業蒸汽、壓縮空氣(qi)等其他用(yong)能(neng)(neng)需(xu)求(qiu)，進一步(bu)拓展能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)生產(chan)的(de)邊(bian)(bian)界。不同于電(dian)力生產(chan)的(de)是，這些用(yong)能(neng)(neng)需(xu)求(qiu)往(wang)往(wang)具有明顯的(de)先發優勢(shi)，適時進入可先一步(bu)搶占市(shi)場份額。全國范圍內，相當一部分(fen)機組已根據(ju)當地(di)用(yong)能(neng)(neng)主要是采(cai)暖(nuan)、工(gong)業用(yong)汽等需(xu)求(qiu)拓展能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)供給(gei)品類(lei)。

(2)布(bu)局(ju)分布(bu)式發電

在產業聚集(ji)區(qu)、工業園區(qu)等用能需求(qiu)集(ji)中區(qu)域，結(jie)合當地資源條(tiao)件，發(fa)展多(duo)能互(hu)補的分布(bu)式多(duo)聯供能源系統。

(3)規劃能(neng)源(yuan)輸送管廊(lang)

結(jie)合用(yong)戶的用(yong)能(neng)需求，綜合規劃能(neng)源輸送管廊，包括增量(liang)配電網(wang)(wang)(wang)、供冷(leng)(熱)網(wang)(wang)(wang)、工業用(yong)汽管網(wang)(wang)(wang)、氣(qi)網(wang)(wang)(wang)等，充(chong)分利(li)用(yong)管道路由。

(4)其他增值性服務

結合發電企業目前(qian)已(yi)開展的(de)售電業務(wu)，在加深用戶(hu)需求(qiu)了(le)解和增強互動響應的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)，為用戶(hu)提供用能優化(hua)、需求(qiu)響應等(deng)增值服務(wu)。

4綜合智慧能源的實現路徑

綜合(he)智(zhi)(zhi)慧能(neng)源作為(wei)涵蓋(gai)能(neng)源生產、輸運和(he)供(gong)應全流程、以智(zhi)(zhi)慧化(hua)為(wei)驅(qu)動、以服務質量(liang)為(wei)核心的(de)理想能(neng)源系統，電力(li)企業在(zai)多環節(jie)都具備向外延伸、最終發展形成綜合(he)智(zhi)(zhi)慧能(neng)源系統的(de)基(ji)礎條件(jian)和(he)潛(qian)力(li)。

然而(er)，目前我(wo)國在(zai)綜合(he)(he)智(zhi)慧能源(yuan)發展(zhan)中還存在(zai)諸多(duo)障礙(ai)，如頂層設(she)計(ji)匱乏(fa)、行業(ye)標準欠缺、行業(ye)壁壘高筑、價格(ge)機制不(bu)健全等(deng)問(wen)題(ti)，綜合(he)(he)智(zhi)慧能源(yuan)系(xi)統(tong)的應用(yong)受限。因此，現階段電力企業(ye)開展(zhan)智(zhi)慧能源(yuan)實(shi)踐應充分結合(he)(he)現有業(ye)務，分階段逐步實(shi)施。按照智(zhi)慧能源(yuan)服(fu)務范疇，可以分為以下(xia)三個層面的內容(rong)(見圖4):

(1)基于先進信息技(ji)術實(shi)現(xian)智慧化發電；

(2)以發電為(wei)核(he)心(xin)拓(tuo)展綜合能源供應業(ye)務；

(3)以用戶為中心(xin)發展智(zhi)慧化能源服務(wu)。

根據調研(yan)，目(mu)前(qian)國內發電企業正(zheng)在逐(zhu)步開(kai)展(zhan)前(qian)兩個層面(mian)(mian)的(de)(de)工作，包括智(zhi)慧(hui)化電廠和綜合能(neng)源(yuan)(yuan)供(gong)應鏈延伸，同時應適(shi)時部署(shu)智(zhi)慧(hui)能(neng)源(yuan)(yuan)服(fu)務(wu)(wu)研(yan)究，待市場價格(ge)機制、用戶(hu)訴求等外部條(tiao)件逐(zhu)步成熟，可以以面(mian)(mian)向(xiang)用戶(hu)的(de)(de)售(shou)電業務(wu)(wu)為依托，進一步拓展(zhan)能(neng)源(yuan)(yuan)服(fu)務(wu)(wu)邊界，最終形成綜合智(zhi)慧(hui)能(neng)源(yuan)(yuan)體系。

4.1以智(zhi)(zhi)慧(hui)電廠建設為契機開展存量(liang)資產智(zhi)(zhi)慧(hui)化

能(neng)(neng)源生產是綜合(he)智慧能(neng)(neng)源系統的(de)重(zhong)要環(huan)節(jie)，而(er)智慧化(hua)發電實現整體(ti)系統的(de)核(he)心(xin)任務。發電企業的(de)數字化(hua)轉型，以(yi)智慧決(jue)策(ce)和人(ren)機協(xie)調為(wei)核(he)心(xin)，以(yi)實時動態大(da)數據為(wei)基礎，以(yi)強大(da)的(de)計算能(neng)(neng)力為(wei)受端(duan)，實現從原料采購、設(she)備運行和營銷的(de)精細(xi)化(hua)管理。

對發(fa)電(dian)企(qi)(qi)業(ye)而言，數字(zi)化(hua)(hua)(hua)(hua)轉型(xing)的影響不僅限(xian)于燃料(liao)、效(xiao)率、管理和安(an)全(quan)領域。通(tong)過(guo)數字(zi)化(hua)(hua)(hua)(hua)運(yun)營，發(fa)電(dian)企(qi)(qi)業(ye)實現(xian)以先進分(fen)析技術(shu)來提高最低和最高負(fu)荷，從而提升機組運(yun)行靈(ling)活性；通(tong)過(guo)引(yin)入傳(chuan)感器連(lian)續監測(ce)污染物(wu)排(pai)放(fang)，以自動控(kong)制(zhi)技術(shu)調整催化(hua)(hua)(hua)(hua)劑(ji)輸入，提升環境效(xiao)益(yi)；采(cai)用基(ji)于數字(zi)化(hua)(hua)(hua)(hua)技術(shu)的精(jing)細化(hua)(hua)(hua)(hua)運(yun)營，有助(zhu)于發(fa)電(dian)企(qi)(qi)業(ye)控(kong)制(zhi)物(wu)流支出，優化(hua)(hua)(hua)(hua)水處理和排(pai)放(fang)控(kong)制(zhi)等。

4.2以(yi)發電業務為核心拓展(zhan)綜合能源供給系統

4.2.1以煤電機(ji)組為核心的供熱、供汽、供氣(qi)、蓄熱、蓄電

近年受(shou)煤價波動、電價下(xia)行和設(she)備利用率低等(deng)(deng)方(fang)面的(de)(de)影響，發電企(qi)業尤其是(shi)煤電企(qi)業為緩解發電業務(wu)(wu)運營壓力，在(zai)對周(zhou)邊用戶需(xu)求調(diao)研(yan)的(de)(de)基礎(chu)上，積極拓展以(yi)供熱(re)、供汽、調(diao)峰(feng)調(diao)頻等(deng)(deng)形式的(de)(de)能源服(fu)務(wu)(wu)。

4.2.2以有條件(jian)的產業聚(ju)集區為中心(xin)開(kai)展天然氣(qi)分布式發(fa)電

在產業(ye)(ye)聚集區(qu)、工業(ye)(ye)園區(qu)、商業(ye)(ye)中(zhong)心等用能(neng)(neng)(neng)場景中(zhong)，用戶(hu)除電外(wai)，通常還有熱(re)、冷(leng)、壓縮(suo)空(kong)氣等其(qi)他形式(shi)的能(neng)(neng)(neng)源需求。受(shou)嚴控煤(mei)電新增產能(neng)(neng)(neng)和環保政(zheng)策影響，尤其(qi)是在中(zhong)東部地區(qu)，燃氣分布式(shi)冷(leng)熱(re)電多聯供能(neng)(neng)(neng)源系統更符合地方發展規劃(hua)與趨(qu)勢。

4.2.3探索開(kai)展增量(liang)配電網

配(pei)電(dian)網的核(he)心價值(zhi)在于可以此為依托(tuo)，打(da)造(zao)集售(shou)(shou)電(dian)服(fu)務(wu)、用電(dian)咨詢、能(neng)源運維、節能(neng)服(fu)務(wu)、金融服(fu)務(wu)、分布式能(neng)源服(fu)務(wu)、綜合能(neng)源規劃于一體(ti)的配(pei)售(shou)(shou)電(dian)運營供應體(ti)系(xi)。

4.2.4以負(fu)荷中心的風光建設(she)為契機(ji)布(bu)局綜合(he)智(zhi)慧能源

隨著風電(dian)、太(tai)陽能發(fa)電(dian)發(fa)展重心逐漸向位于(yu)負荷(he)中心的中東南(nan)部(bu)地區轉移(yi)，傳統集(ji)中開發(fa)模(mo)式不再適用，相比而(er)言(yan)，分布式可再生能源(yuan)發(fa)電(dian)更適宜這些地區人口稠密、土地稀缺的現實(shi)情況(kuang)。發(fa)電(dian)企(qi)業可以(yi)在(zai)用電(dian)負荷(he)中心，以(yi)新能源(yuan)建設為契機(ji)，綜合(he)周邊(bian)其他用能需求，統籌規(gui)劃(hua)設計智慧(hui)能源(yuan)體(ti)系。

4.3以用(yong)戶為(wei)中心發展綜(zong)合智慧能源(yuan)系統(tong)

以用戶需(xu)求為(wei)出發點(dian)，通過集成儲能，提升能源供應的靈活性(xing)(xing)和穩定性(xing)(xing)；通過信息平臺和大數據(ju)分析(xi)，實(shi)現負(fu)(fu)荷精準預測和負(fu)(fu)荷側需(xu)求響應，幫助用戶執行用能診斷和評估、制定用能品種、優化分時用能方(fang)案、實(shi)現負(fu)(fu)荷監控與管理。

5結論

隨著我(wo)國經濟發(fa)(fa)(fa)(fa)展由(you)(you)高(gao)速(su)轉(zhuan)為中高(gao)速(su)、整體(ti)電力(li)供(gong)應(ying)由(you)(you)短(duan)缺轉(zhuan)為過剩，電力(li)企(qi)業(ye)面臨(lin)嚴峻的(de)(de)(de)(de)經營生存壓力(li)。同時，電力(li)消費側也(ye)對電力(li)系統提(ti)出(chu)更(geng)高(gao)的(de)(de)(de)(de)要求(qiu)，從過去單(dan)一地要求(qiu)保障供(gong)應(ying)數量向要求(qiu)提(ti)高(gao)供(gong)應(ying)質(zhi)量轉(zhuan)變。綜(zong)合(he)(he)智(zhi)慧(hui)能(neng)(neng)源(yuan)系統概念的(de)(de)(de)(de)提(ti)出(chu)，為夾縫(feng)求(qiu)生的(de)(de)(de)(de)電力(li)企(qi)業(ye)提(ti)供(gong)了(le)未(wei)來的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)(fa)展思路和方向。結合(he)(he)當前現有發(fa)(fa)(fa)(fa)電業(ye)務(wu)，發(fa)(fa)(fa)(fa)電企(qi)業(ye)可以圍繞多(duo)品種能(neng)(neng)源(yuan)供(gong)應(ying)、布局分(fen)布式發(fa)(fa)(fa)(fa)電、規劃能(neng)(neng)源(yuan)輸送管廊(lang)、開(kai)發(fa)(fa)(fa)(fa)下游增值用(yong)能(neng)(neng)服務(wu)，逐(zhu)步拓寬現有能(neng)(neng)源(yuan)供(gong)應(ying)服務(wu)的(de)(de)(de)(de)邊界，提(ti)升(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)供(gong)應(ying)的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量。在具體(ti)實(shi)施(shi)層面，開(kai)展智(zhi)慧(hui)能(neng)(neng)源(yuan)實(shi)踐應(ying)充分(fen)結合(he)(he)現有業(ye)務(wu)分(fen)階段逐(zhu)步進行，第一階段是(shi)基于先進信息(xi)技術實(shi)現智(zhi)慧(hui)化(hua)(hua)發(fa)(fa)(fa)(fa)電，第二(er)階段是(shi)以發(fa)(fa)(fa)(fa)電為核心(xin)拓展綜(zong)合(he)(he)能(neng)(neng)源(yuan)供(gong)應(ying)業(ye)務(wu)，第三階段是(shi)以用(yong)戶為中心(xin)發(fa)(fa)(fa)(fa)展智(zhi)慧(hui)化(hua)(hua)能(neng)(neng)源(yuan)服務(wu)，最(zui)終形成真正(zheng)意義上的(de)(de)(de)(de)綜(zong)合(he)(he)智(zhi)慧(hui)能(neng)(neng)源(yuan)體(ti)系。