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作者简介:戴谦(1965-),女,河南驻马店人,湖南省电力公司湘潭电业局,工程师。(湖南?湘潭?411104)
中图分类号:F272.3?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)24-0072-02智能电网成为当前各国电力系统研究和开展的一项重要课题,被列入我国“十二五”计划,成为我国电网公司规划的重点工作。而电力营销,则担负着需求侧管理、售电市场运营、电能计量管理、销售电价执行、供电服务以及对客户进行供电安全方面的职责,为社会经济提供可靠、高效的用电服务是其核心内容。因此,对智能用电技术的利用和研究,要积极开展,并进行营销信息系统以及用电信息采集系统的建设,并且建立强有力的双向互动平台以及支持平台,最终使得营销业务的智能化及营销管理的现代化得到充分利用,并促使电网与客户进行信息流、能量流以及业务流的互动,实现相互之间新型的供用电之间的关系,从而使综合服务水平得到全面提升。实现社会福利的最大化。本文便以智能电网环境下智能用电的特征为基础,探讨现代电力营销体系以及智能电网框架下现代电力营销体系的发展方向。
一、我国的智能电网环境下智能用电的概念与特征
1.关于智能用电定义的诠释
智能用电采用高效控制、高级测量、快速储能以及高速通信的先进技术,并依靠先进的管理理念以及坚强的电网,实现市场计量公正准确、响应迅速、多样的收费方式、对数据的及时采集,使服务便捷高效,从而使电网与客户进行信息流、能量流以及业务流的互动,实现相互之间新型的供用电之间的关系。
通过传感器对供电端到客户端之间的一切设备进行连接,从而形成科学完整的信息与用电交互网络,然后对其中的信息进行分析整合,指导用户对用电的方式进行直接的调整,从而使电力资源的配置达到最佳状态,使客户的用电成本得到降低,提高用电的安全、可靠,使用户的用电效率得到提高。
2.智能用电的特征
智能用电的主要特征为:技术先进、经济高效、服务多样、灵活互动、友好开放。
技术先进:自主创新并消化吸收计量、控制、通信、储能、超导等新技术。
经济高效:推动可再生能源利用和提高能源效率。
服务多样:满足客户多元化、个性化需求。
灵活互动:实现电能、信息和业务的双向交互。
友好开放:充分利用电网资源为客户提供增值服务。
二、智能电网下的现代电力营销体系
智能电网构架下的现代营销体系,是以坚强智能电网为坚实基础,采用先进技术装备和现代管理理念,以营销技术支持平台为可靠支撑,建立与完善双向互动营销平台,实现与客户进行能量流、信息流、业务流的友好互动。
1.智能化客户服务
(1)用电方案优化制定:整合供配电资源,自动生成最优的客户业扩方案,为客户提供标准化或定制服务选择。
(2)自动采集客户电能量数据、电能质量数据、各种电气和状态(事件)数据,对数据进行合理性检查、分析和存储管理,实现客户与电网企业间电能双向计量;互供电量、电费的自动结算;依托社会化资源和自助缴费渠道,方便客户多渠道缴费,实现电费收取多样便捷。
(3)客户用电信息实时监测,异常状态在线分析、动态跟踪和自动控制,帮助客户实现故障自动诊断、快速排除,自动寻找替代供电电源。
(4)利用智能电表或智能终端获取电网供需信息和用电价格,采用智能控制功能,通过功率定值控制、电量定值控制、费率定值控制、远方控制、电费催收辅助控制、预付费管理控制等手段,实现客户根据电价电费变化,远程对家用电器进行设置和控制,如低谷时开启用电设备。
2.智能化营销业务管理与决策
(1)远程监测客户侧电能质量(电压、无功、谐波等),自动进行信息;基于用电、配电、输电实时数据,完成电网分层、分级的实时线/变损自动分析。
(2)实现客户价值、信用等级、风险评价,与保险、信托、证券等业务相结合,为客户提供增值服务。
(3)自动完成购、售电市场分析与预测,为输配电网络规划、建设提供依据。
(4)通过营销指标的统计、查询、分析,对业务处理、流程执行、工作时限、工作效果等情况进行评价、考核;为国家电价政策、节能减排政策的制定提供决策信息,为公司经营管理提供决策依据。
3.智能化需求侧管理
(1)实现客户用电设备在线监测、停/投运控制,实现有序用电方案自动编制和优化、自动实施、过程跟踪、自动监测、效果评价,满足社会有序用电、客户经济用电的需要。
(2)实时诊断客户用电设备健康状况,为客户提供安全用电服务;为客户用能系统提供能耗监测与能效诊断、能效项目实施效果验证等服务。
(3)对客户分布式能源上下网及运行情况进行监控,实现故障情况自动隔离。
三、现代电力营销体系的目标
现代电力营销体系的目标,是建立起和谐的智能电网,实现电网企业与用户的和谐相处,可以做到用户使用到更加稳定高效的电能,减少自身的电费支出,而电网可以减少人员的工作量,同时为用户提供更好的服务。而完成目标,有一个重要的结合点,便是结合电网状况与特点,使用户了解电网运行的困难,降低电网运行和维护的难度,从而获得更好的效果。
电力系统运行的突出特点是,电能难以大量存储,即用户使用的电能,是由发电厂产生、电网输送和分配、用户使用这些环节几乎在同时完成的。传统电网中,由于用户不了解电网的状况,不参与电网的管理,其电能使用具有极大的随机性,完全依据个人的需要,这就为电网的运行制造了巨大的困难。为了满足用户的需要,电网需要根据事先估计的负荷情况,即电力负荷预测的结果,安排发电情况,运行方式等。为了满足用户的集中用电,电网需要建设大量的发电设备、电能传输设施等,用于保障用电峰值时的需求,而其他大量时间内,部分的设备却处于备用状态,这就是电网运行的峰谷状况。用电高峰时电能提供不足,用电谷底时大量电能浪费,成为了电网运行中的尴尬状况。能够解决这一问题的,只有现代的电力营销体系,只有让用户参与到电网的管理中来。
首先,用户参与到电网的管理中来,可以使用户了解电网的困境,进而解决这一困难,对于电能使用时间并没有特别需要的用户,可以对自身用电情况进行调整,尽量在非用电高峰时间用电,以此来换取电网给予的优惠电价,实现电网的削峰平谷,用户的费用降低。其次,用户可以更好地了解电网的运行状况,在计划检修与电网故障时,可以获知并有计划的进行安排,避免和降低可能发生的损失。再次,电网对于用户的电能使用状况,不再是根据以往一段时间内的电能计量情况进行粗略的估计,而是根据实时和实际的电能使用情况,进行准确的分析和判断,从而更有目标的进行发电和电力调度,有效的降低电网传输中的电能损耗。
四、结语
智能电网建设中,电力营销方面的关键问题,体现在电力用户与电网的互动上。互动首先需要技术和基础设施的支撑与完善,为此介绍了电力营销体系建设的几个关键技术,其次如何有效的加以利用,为此介绍了电力营销体系建设的目标。只有在这些方面做好工作,更好的为用户提供服务的同时,才能有效的提高电力营销的水平,扩大电力营销的市场。
参考文献:
1 我国当前的电力市场状况
电力企业作为经济发展的先行,只有按照客观要求,不断提高管理水平和服务质量,大力加强行业作风建设,才能保证企业的健康持续、快速的发展,企业良好的形象才能树立起来。
1.1 现阶段我国电力市场的特点
①用户在《电力法》颁布实施后,对供电服务质量要求会逐渐升高,因为他们此时的法律意识普遍增强。再加上电力市场的供需矛盾的转变,对供用电双方的权力义务认识,变得越来越清楚,供电企业被用户要求提供更多、更优质服务。
②电力企业寻求发展的关键是增长开拓电力市场、促进电力需求。促进需求的增长成为目前阶段的关键工作,因为现阶段有巨大的发电、供电潜力可待利用。
③在一定时期内国民经济的增长与电力消费增长保持一定比值,对于国民经济电力供给量的增大有促进作用,电力的增长与国民经济有着紧密的联系,它通常被称为电力的弹性系数,国民经济的增长是电力消费量增长的依赖。
1.2 我国电力市场今后的发展 为实现电力营销工作法制化、市场化、现代化,适应社会主义市场经济发展的需要,对电力日益增长的全社会需求要用高质量的电能和优质的服务来满足,对电力营销管理体系的选择,要求其必须具有开拓、竞争、创新能力和现代化的水平,促进社会的和谐文明与国民经济快速发展。
①要有高质量的电能和优质的服务,以寻求和开拓满足市的场需要。产品策略的重要内容是产品服务,在电卖出去后,必须得及时跟上售后服务工作,电力用户的满意度是我们明天潜在的电力市场的依靠。所以,应从用户的需求、设计、施工、验收、运行、售后、服务、故障处理、扩大需求的各个环节进行我们供电企业的服务,提供给用户需要的咨询或服务,而不能只停留在故障处理上,通过调压或补偿方式来提供优质电能服务,社会承诺应用应是公开的,通过采用双回路、双电源和环网形式来提供可靠的电力。靠服务赢得市场,方便用户,简化手续,赢得用户的信赖。
②电力市场营销工作要有四个转变,即实现:从限制型用电向开放型用电转变;从卖方市场向买方市场转变;从管理型向服务型转变;从埋怨客观原因向积极迎接市场转变。
③中国电力CO2排放占全国排放总量40%,全球气候变暖对人类生存造成严重威胁,这种高碳排放为特征的传统电网已不能适应世界经济环境变化的要求。风能、太阳能、生物质能发电是中国未来电力发展和运用的趋势,数字化信息集成系统,热电冷联产,电力储能系统应得到发展。
2 当前电力市场营销管理的地位应如何看待
建立的电力营销机制应适应市场经济的发展,供电企业把电力营销定位为核心业务,必须采取市场导向管理模式的电力营销,应服从和服务于电力营销的电力生产经营活动。
电力营销的原则应立足于“加大电网投资和升级改造力度,电网是基础,服务和管理是保障,技术是支撑”进行发展,建立安全可靠的电力网,供、配电网络的“瓶颈”逐步解决,客户提供全方位、高效的的优质服务,运用先进的网络、通信、计算机技术,全天候满足广大用户的用电需求,对各项业务以严格规范的管理进行监控,企业的营销目标才能实现。
一个不争的事实就是:未来的电力营销市场是一个买方市场。新型电力营销理念基于买方市场的要求进行建立。供电企业市场营销体系和机制应当是一个充满市场活力,能适应市场需求,改变过去建立在卖方市场基础上旧的供电管理模式。
企业应严格按照上级规定的市场营销政策和业务范围,法制化管理在实现商业化运作的同时进行,电力市场的营销工作实时地进行调整,要商业化运营。
3 实行优质服务创新的建议
3.1 优质服务以创新为目标 要提高电力企业职工的服务质量,增强服务意识,转变职工的观念。为客户提供快捷、方便、优质的服务,经便企业的竞争力得到增强,扩大电力消费市场,提高企业的信誉。提供优质电能应加强电网建设,供电可靠性要得到保障。
在终端能源消费市场,提高电能的占有率将成为一种必然,以环保、调整能源消费结构为契机,依据我国现行的能源政策,调整并优化能源结构。
以市场需求为导向,加强对市场需求预测的研究,搞好市场调查和市场预测。市场预测的及时性和准确性要提高,市场变化的跟踪分析工作要做好,目标市场分析软件系统开发并形成。寻找电力企业新的效益增长点,提高电力企业的市场占有率。
引导客户合理用电工作可以借助经济、媒体宣传等手段,提高用电效率和负荷率。有利于环保、节能的技术和产品的应用应积极推广,开拓电力市场。
要根据客户的要求做好全方位的服务,要提供可靠、价格合理、优质的电力电量。以满足客户需求,引导客户消费为中心。开拓电力市场,使用高效洁净的电能,现阶段应以商业、居民、市政为重点,提高生活水准,传统的用能观念应引导客户改变。
3.2 实行优质服务创新的建议 优质服务是企业发展的核心,是电力企业拓展市场的通行证,是打造电力品牌的根本途径,它是电力企业的生命线。如想做好优质服务,电力企业应做好以下几方面的工作:
3.2.1 科技手段的广泛应用是提高服务质量的有效载体 通过推行严格的奖罚制度,并对所有业务按照操作权限和时限要求实行闭环管理,实行“客户代表制”、 “客户回访制”、“客户服务调度制”,将该系统定位于“客户服务调度”,不断进行系统完善和功能拓展,电力客户服务真正的实现跨越式发展,使客户代表的权威性进一步树立。
3.2.2 优质服务的根本保障是完善激励监督机制 企业的服务行为要以优质服务与监督、监察与检查相结合的方式进行规范。完善激励机制要体现奖惩分明,它是经营服务的动力。以完善售后服务工作的重要保障是:通过不断对服务的改进,来解决客户的后顾之忧,提高企业的信誉度,切实增强协调处理能力。
3.2.3 要建立起营销技术服务管理系统,更好的完善优质服务 对客户在用电方面可能出现的限制、困难要进行研究和了解,有机结合营销与服务,为客户服务的功能要得到拓展,确立快捷、方便、高效的服务标准,最大限度地满足客户对电力的需求。必须要规范营业行为,不同用电群体的需要才能得到满足。当前,营销服务被各行各业作为市场竞争的主要手段。
3.2.4 转变思想观念是强化优质服务的前提 参与市场竞争就要有优质高效的服务,“两个根本性转变”的要求是电力企业必须满足的,面对日趋激烈的市场竞争,在抓好生产经营与建设发展的同时,将经营融入到服务之中,并做为企业完善服务的出发点和归宿, “客户至上”的观念也必须牢固树立起来,将经营融入到服务之中,切实做好各方面工作。
3.2.5 保障电网安全稳定的运行是优质服务的基础 优质服务不可缺少的硬件基础是:变电的安全运行、用电设备的安全可靠、不同电压等级的电力安全输送等,都要做到严格把关。杜绝在生产、调试、运行、安装、维护过程中电力设备的装置性、习惯性违章。
3.2.6 树立服务形象的必要形式是大力宣传 建立电力供、求双方良好互动的新机制,电力供应和营销服务的最新消息可以通过电视、广播、报纸和网站等形式向社会,让客户满意,树立“为客户创造价值,积极建立电力供应新闻制度,为社会创造效益,电力营销理念要让政府放心,良好的企业服务形象要进一步树立起来。
4 结束语
广大电力企业职工在肩负创造经济效益的同时还担负着社会责任,做为为全社会服务的特殊行业,电力企业与全社会的发展和稳定密切相关,随着不断深入发展的社会主义市场经济,也相应产生了经营观念的较大转变,从企业内部经营机制和思想观念入手,改善电能的质量,促使电力企业适应新的经济形式的需要,提高供电可靠性,相适应的战略发展计划要制定出来,通过改善电网结构,提高服务水平,满足客户的需求,切实的做好电力营销的管理与服务工作。
参考文献:
[1]刘秋华.《电力市场营销》,北京:中国电力出版社,2008年第一期.
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)05-0028-02
1 概述
电力系统及其自动化是随着电力工业和自动化技术的发展而发展起来的应用型基础学科。研究方向主要有电力系统运行和控制理论、人工智能在电力系统中的应用、直流输电技术、电力系统在线监视与控制技术、微型计算机继电保护等。专业应用范围包括电力系统运行分析与控制、电力市场分析、电网调度自动化、继电保护、信息管理、电力企业管理现代化、厂站自动化和智能化仪器仪表在电力系统中的应用等方面。电力自动化需要具备坚实的电气工程学科基本理论知识,能在电力工程、电气自动化工程及其他行业从事电力系统自动化的研究、设计、运行和管理等方面的高级工程技术人才。
生产过程中的各个环节都属于电力系统自动化的领域,比如自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护,网络信息的自动传输等。它的目标就是保证供电的电能质量(频率和电压)、系统运行的安全可靠,提高经济效益和管理效能。
建立电力工程及其自动化的通用网络系统可以优化资源配置,使商业之间的信息交流得到准确性和安全性的保证。一个企业包括设备控制,技术监管,企业管理等许多步骤,要想使这些步骤得到资源的合理化配置,就要使这些系统通过网络联系起来。通过建立电力工程及其自动化的通用网络系统,使各个系统之间的数据得到高效,快捷的交换,促使整个企业的优化发展。只有电力工程及其自动化的数据能够实现信息的标准化对接,电力工程及其自动化的系统传递信息才会更安全,更高效。所以,在目前的电力工程及其自动化的发展过程中,一定要实现程序接口的完美对接,从而减少开发工程的时间和费用。
2 电力自动化控制系统设计思想
电力系统是一个巨维数的典型动态大系统,它具有强非线性、时变性且参数不确切可知,并含有大量未建模动态部分。电力系统地域分布广阔,大部分元件具有延迟、磁滞、饱和等等复杂的物理特性,对这样的系统实现有效控制是极为困难的。另一方面,由于公众对新建高压线路的不满情绪日益增加,线路造价,特别是走廊使用权的费用日益昂贵等客观条件的限制,以及电力网的不断增大,使得人们对电力系统的控制提出了越来越高的要求。正是由于电力系统具有这样的特征,一些先进的控制手段不断地引入电力系统。它的主要设计思想为以下几点。
2.1 集中监控方式 集中监控方式不但运行维护方便,控制站的防护要求也不高,而且系统设计也很容易。但由于这种方式是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,所以处理器的任务相当繁重,处理速度也会受到一定的影响。由于电力设备全部进入监控,致使主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,这也会造成设备无法操作。这种接线的二次接线比较复杂,查线也不方便,而大大增加了维护量,还存在在查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。
2.2 远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠性高和组态灵活等优点。但由于各种现场总线的通讯速度不是很高,使得电厂电力部分通讯量相对又比较大,所以这种方式大都用于小系统监控,而在全厂的电力自动化系统的构建中却不适用。
2.3 现场总线监控方式 现场总线监控方式使系统设计更加具有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样就可根据间隔的情况进行设计。这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,节省了大量控制电缆,节约了很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。此外,各装置的功能相对独立,组态灵活,使整个系统具有可靠性而不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。
3 电力系统调试策略的应用
电站中装置及智能设备安装完毕,参数的设备设置完毕,终端装置的通信规约的选项,调控数据库以及自动化控制系统的建立,等设备都已准备完毕好后,就能用自动变电站系统进行联调与系统结构的无人在值班的情况下进行调试工作。
变电站自动化调试主要包括两个部分,一是本体调试,二是与调度联调。这两个也都有自己的应用范围,比如本体调试又分保护测控通讯调试、遥信信息调试、遥测数据调试、遥控调试、ERTU(电量采集系统)通讯调试、VOC(电压无功综合控制系统)调试等等。而与调度联调则包括104通道调试、上传遥信信息调试、上传遥测数据调试、调度遥控功能调试等。
4 计算机技术在智能电力系统中作用
现代社会是一个信息化社会,任何事情要想取得发展都离不开计算机的支持,电力系统也是如此,电力系统要想取得发展,应该注意计算机技术和电力系统自动化的结合,使计算机为智能电力系统的发展做出自己的贡献,加快电力系统智能化的脚步。目前来说两者结合的形成的一个最典型的技术就是智能电网技术,它实际上是我国建设智能电网的准备工作,换句话说,也可以说是智能电网的雏形。
智能电网在建设的过程中需要很多依托计算机的技术,典型的有智能电网的通信技术,需要先进的现在网络通信技术的应用,而且需要具备双向性、实时性、可靠性的特征;有信息管理系统,也是完全依托计算机技术而存在的,信息管理系统可以说是计算机技术中应用最为广泛的技术之一,在各行各业中都有应用,在智能电网中也不例外。
电力系统信息自动传输系统简称远动系统,其功能是实现调度中心和发电厂变电站间的实时信息传输。自动传输系统由远动装置和远动通道组成。远动通道有微波、载波、高频、声频和光导通信等多种形式。远动装置按功能分为遥测、遥信、遥控三类。电力监控系统借助现代的网络技术和计算机技术实时监视电力系统的运行参数(包括:开关状态,故障状态和位置,电压、电流、电度等实时变化的电气参数,报警信号等)、事件记录、波形记录等数据,不断地传送至电力监控计算机(以后简称监控中心),并可以实施遥控命令,使运行管理人员可以通过监控中心全面了解电力系统的运行工况,准确、快速地判断故障位置和故障原因,简便地实现各种数据分析(包括负荷分析,电能消耗分析,电能质量)。对于一些难于判断的故障,可以通过波形记录来帮助管理者分析故障原因。该电力监控系统能够实现的主要功能包括:系统运行实时监视、电能质量监视、远程控制和操作记录、事件报警和记录、数据采集和历史数据管理、各种报表打印、电能管理。
5 电力自动化系统发展研究方向
5.1 智能保护与变电站综合自动化 为了使电力自动化系统的研究能跟上国际先进水平,应该注重对电力系统智能保护和变电站综合自动化的研究,如此可以大大增加电力系统的安全水平。
5.2 电力市场理论与技术 要想使电力自动化系统取得更大的发展,应该加强对电力市场理论和技术的研究,提出适合我国现阶段电力市场运营模式的具体数学模型和算法。
5.3 电力系统实时仿真系统 如果要想为智能保护及灵活输电系统的控制策略提供一流的实验条件,应该加强对电力系统实时仿真系统的研究,它能够有效的协助科研人员进行新装置的测试。
5.4 配电网自动化 在中低压网络数字电子载波ndlc、配网的模型及高级应用软件pas、地理信息与配网scada一体化方面取得了重大技术突破。
5.5 现代电力电子技术在电力系统中的应用 开展了电力电子装置控制理论和控制算法、各种电力电子装置在电力系统中的行为和作用、灵活交流输电系统、直流输电的微机控制技术、动态无功补偿技术、有源电力滤波技术、大容量交流电机变频调速技术和新型储能技术等方面的研究
5.6 电力系统分析与控制 应该加强电力系统分析和控制的研究,比如在实时相角测量、小电流接地选线方法、潮流计算的收敛性、电网调度自动化仿真、等方面进行研究。
5.7 人工智能在电力系统中的应用 为了提高电力系统运行和控制的智能化水平,应该结合电力工业发展的需要,开展电力系统智能控制理论与应用的研究。
5.8 电气设备状态监测与故障诊断技术 为了全面提高电气设备和电力系统的安全运行水平,应该加强对电力设备状态监测与故障诊断技术的研究,开发出发电机、变压器、开关设备、电容型设备和直流系统等主要电气设备的监控系统。
参考文献:
太阳能是地球能源的基本来源,因此,如何更好地利用太阳光发电,是人类一直面临的一个棘手的问题。太阳能是一项清洁性、安全性的能源,资源的来源广泛且充足,而且其具有很长的寿命,也不像其他能源那样,需要经常维护。基于这些其他能源不具备的特点,光伏能源被视为21世纪最有利用价值的能源。自上个世纪50年代,太阳能的应用已经从太阳能电池发展到如今太阳能光伏集成建筑等多个不同的领域。纵观全世界的光伏产业,也历经了半个世纪的发展,进入到21世纪之后,我国的光伏产业也渐渐地步入了高速的发展时期。因此,本文将以市场分析为基础,由四个方面来深入探讨技术经济:技术、企业产业、国家。
一、光伏产业的优点
光伏产业是一项绿色又环保的能源,因此被看作是一项战略性的朝阳性产业,各国给予光伏发电的很高的重视程度,并给予大力的扶持,原因如下:
1. 《京都议定书》给予各国以压力,迫使各国政府落实积极开发各项清洁型能源,包含太阳能在内,这样有利于减少温室气体的排放。
2. 中东是全球的石油主产区,因此,中东地区的政治趋势一直处于一种紧张的状态。为了保证稳定的能源供应,各国政府不得不大力开发国内能源,其中包含太阳能在内。
3. 像石油、煤炭这些矿物能源在渐渐枯竭,各国政府不得不积极开发包含太阳能在内的可再生能源,这样才能使能源长期供应。
基于以上几个原因,在上世纪末的最后十年,全国光伏发电产业以每年百分之二十的速度高速增长。在新千年以后的三十年中,全球光伏发电产业以每年百分之三十的速度高速增长。
光伏能源是可再生能源中一项独具潜力的能源,它的重要性和战略性日益凸显,世界各国积极出台相关政策和法律鼓励光伏产业。
自1999年来,世界各国尤其是美、日、德这些西方发达国家逐步推出了大型国家光伏发展计划和太阳能屋顶计划,这在一定程度上推动了世界光伏产业的发展,世界光伏产业是比IT产业发展还快的产业。作为一项可再生清洁能源,在21世纪前半期,光伏发电将发展成最重要的基础能源。
二、光伏发电成本分析
(一)光伏发电成本和影响因素
光伏发电的成本,直接决定了其能否大规模的快速发展,和其在能源供应中的地位。光伏发电的成本主要受两方面因素的影响:光伏发电总成本以及总发电量。光伏发电成本主要是受初始投资的影响,诸如运行维护费、税收等因素则对系统的发电成本影响较小。
1. 初始投资。光伏电站的初始投资主要包含光伏组件、电缆、配电设备、并网逆变器等成本,在这其中,光伏组件投资的成本就占初始投资的一半以上。
2. 发电量。光伏发电系统的发电量受两个因素影响:太阳能资源、太阳发电的效率,与此同时,也受运行方式、线路耗损等因素的影响。因此,在中国与建筑结合在一起的光伏发电系统大多安装在东部沿海地区。
3. 单位电量成本。(也称度电成本)
(二)多种类型的光伏发电系统度电的成本分析
中国光伏发电市场的起步并不早,主要开展了投资补贴、特许权招标等项目,一些技术的经济分析并不能恰当地反映出成本所在,本文主要结合一些典型的运电站数据来分析。
1. 聚光光伏电站的单位投资成本是比晶硅光伏要高的,聚光光伏电站度电成本比薄膜光伏电站要低,但仍然比大规模地面晶硅光伏电站要高一些。
2. 薄膜光伏电站的单位成本比晶硅光伏电站的成本要低,但它的效率也低,而度电成本比晶硅光伏电站高。
(三)光伏发电系统度电成本的变化趋势
光伏系统的成本包含太阳电池组件、功率控制、组阵系统平衡、间接费用这四个部分。在这其中,组阵系统平衡涵盖了支撑组件的框架和支架、电线、基础土建和土地的使用费等。功率控制分为两个方面,逆变器和电器控制系统。简介费用包含涵盖了工程建设的管理费、工程设计费、建设期中的利息、意外的费用、运费等等。
目前,制约光伏发电规模化发展的一大因素就是成本过高。随着电池效率的提高、组件成本的下降以及寿命的延长,光伏发电的成本和平价上网的水平相近,因此,光伏发电非常具有发电的竞争力。
一些国际机构对未来光伏发电的系统度电成本做出了预测:现如今,中国并网光伏的发电单位的初始投资成本大约为15/W,光伏发电装机的容量是3GW。按照中国发电产业现有的发展趋势来看,在技术提升和装备国产化的大前提下,每年的投资成本会有百分之十的下降。
按照《可再生能源“十二五”规划》的要求,到2015年年底,中国太阳能光伏发电的装机容量已经达到14GW。预计到2020年年底,太阳能光伏发电的装机容量会达到40GW,到2030年年底,装机容量会达到200GW。根据测算结果来看,2015年中国光伏发电的单位投资成本也大概是11元/W,2020年将会下降至10元/W,2030年会出现大幅下降,降至4元/W。
太阳电池成本的下降,不仅仅是依靠技术进步,规模化的生产也在一定程度上降低了成本,使得成本有二分之一到三分之一的下降幅度。而系统平衡需要的构建成本也有了明显的下降。目前微电网的发电技术仍处于深入研究的阶段,虽然成本还是很高,但伴随着技术的不断革新和进步,成本也会逐步降低,未来光伏发电技术的前景是巨大的。
2020年前,全球光伏发电的市场还是主要集中于欧盟地区,占到的比例约为百分之四十,2010~2020年,光伏发电在法国、德国、西班牙、意大利等国的地位逐步提升。2020年之后,光伏发电的新兴市场主要是中国、美国、巴西等国,光伏发电技术是重要的可再生能源发电技术。
三、光伏发电发展前景分析
1. 多种光伏电池技术争相发展,第一代晶硅电池具有高校、低廉、使用广泛的主要用途,为市场主导。第二代薄膜电池成本低、耗能少,发展前景良好。第三代新型太阳能电池效率高但价格昂贵,目前仍处于探索阶段。
2. 光伏微电网发电技术的发展方向是高成本和低稳定性
光伏微电网是用光伏发电当作最主要的电源,它可以和其他的储能装置配合,直接在用户负荷周围供电,典型的微电网是可以脱离主网运行的,也可接到主网上运行,这样可以减少配电投资,大大减少了太阳能间歇性对用户带来的影响,这比较适合成本较高的边远山区和对供电有高可靠性的用户使用。
四、发展光伏产业的建议
综上所述,发展我国的光伏产业已经变得刻不容缓了。我国光伏产业的健康稳步发展,是与国家产业政策的宏观调控分不开的,国家各项政策的颁布和落实,将在很大程度上推动我国光伏产业的发展。
1. 政府要做好带头作用,设立光伏产业发展的专项经费,更要在资金、电价、税收等方面制定相应的优惠政策,大力扶持。
2. 技术上既要自主研发,又要学会技术引进,也可以和国内研究共同公关,建立健全一套创新的技术体系。
3. 要以政府作为主导,多元化投资,建立一套完整的产业链,多方参与、共担风险,以更高的水平进行光伏技术师范建设项目。
4. 努力培养国内的光伏市场,制定一套具体的分摊上网电价的实施细则,。
5. 对光伏产业的发展做出合理的规划。对行业标准的制定要加速,提升光伏产业在未来产业中的竞争力。
五、总结
总而言之,太阳能光伏发电是绿色、环保的可再生能源,光伏发电技术的发展前景非常可观,在2030~2050年间,光顾能源和常规能源在价格上会有真正的竞争力出现,因此,这必将成为我国多能互补能源中非常重要的组成部分。
我国的光伏产业需要在市场的规范、设备国产化、提高技术支持、产业链的发展等方面继续努力。只有这样,中国的太阳能光伏产业才能跻身世界前列。
参考文献:
[1]曹石亚,李琼慧,黄碧斌.光伏发电技术经济分析及发展预测[J].中国电力,2012(08).
[2]冯百乐.光伏发电在建筑中应用的技术经济和选型分析[J].山西建筑,2012(20).
[3]陈贶,王亮,王满仓.不同容量光伏发电单元的技术经济对比分析[J].有色冶金节能,2014(03).
1.MPS作用与意义
主生产计划是按时间分段方法,去计划企业将生产的最终产品的数量和交货期。主生产计划是一种先期生产计划,它给出了特定的项目或产品在每个计划周期的生产数量,这是个实际的详细制造计划,这个计划力图考虑各种可能的制造要求。
2.MPS编制的基本原则
2.1全面代表原则
计划的项目应尽可能全面代表企业的生产产品。MPS应覆盖该MPS驱动的MRP程序中尽可能多数组件,反映关于制造设施,特别是瓶颈资源或关键工作中心尽可能的多的信息。
2.2适当稳定原则
在有效的期限内应保持适当稳定,主生产计划制订后在有效的期限内应保持适当稳定,那种只按照主观愿望随意改动的做法,将会引起系统原有合理的正常的优先级计划的破坏,削弱系统的计划能力。
2.3适当裕量原则
留有适当余地,并考虑预防性维修设备的时间。可把预防性维修作为一个项目安排在MPS中,也可以按预防性维修的时间,减少工作中心的能力。
2.4关键项目原则
列出对生产能力,财务指标或关键材料有重大影响的项目。对生产能力有重大影响的项目,是指那些对生产和装配过程起重大影响的项目,如一些大批量项目,造成生产能力的瓶颈环节的项目或通过关键工作中心的项目。而对于关键材料而言,是指那些提前期很长或供应厂商有限的项目。
2.5最少项目原则
用最少的项目数进行主生产计划的安排。如MPS中的项目数过多,就会使预测和管理都变得困难。因此,要根据不同的制造环境,选取产品结构不同的级,进行主生产计划的编制。使得在产品结构这一级的制造和装配过程中,产品(或)部件选型的数目最少,以改进管理证券交易审与控制。
2.6对于关键材料而言,是指那些提前期很长或供应厂商有限的项目。
3.主生产计划的主要对象
3.1在为库存而生产(MTS)公司
用很多种原材料和部件制造出少量品种的标准产品,则产品,备品备件等独立需求项目成为MPS计划对象的最终项目。对产品系列下有多种具体产品的情况,有时要根据市场分析估计产品占系统产品总产量的比例。此时,生产规划的计划对象是系列产品,而MPS的计划对象是按预测比例计算的。产品系列同具体产品的比例结构形式,类似一个产品结构图,通常称为计划物料或计划BOM。
3.2在为订单生产(MTO)的公司
最终项目一般就是标准定型产品或订货要求计划的产品,MPS的计划对象可以放在相当于T形或V形产品结构的低层,以减少计划物料的数量,如果产品是标准设计或专项,最终项目一般就是产品结构中的0层的最终产品。
3.3在为订单装配(ATO)的公司
产品是一个系列,结构相同,表现为模块化产品结构,都是由若干基本组件和一些通用部件组成。每项基本组件又有多种可选件,有多种搭配选择,从而可形成一系规格的变型产品,可将主生产计划设立在基本组件级,在这种情况下,最终项目指的是基本组件和通用部件。这时主生产计划是基本组件的生产计划。
4.生产计划的程序
主生产计划编制过程包括:编制MPS项目的初步计划:进行粗能力简称,评价MPS这三个方面,涉及的工作包括收集需求信息,编制主生产计划,编制粗能力计划,评估主生产计划,下达主生产计划等,制订主生产计划的基本思路,可表述为以下程序:
4.1根据生产规划和计划清单确定对每个最终项目的生产预测
它反映某产品类的生产规划总生产量中预期分配到该产品的部分,可用于指导主生产计划的编制,使得主生产计划员在编制主生产计划时能遵循生产规划的目标。
4.2根据生产预测
已收到的客户订单、配件预测以及该昆科项目的需求数量,计算毛需求量,需求的信息来源主要:当前库存,期望的安全库存,已存在的客户订单,其他实际需求,预测其他各项综合需求等,某个时段的毛需求量即为本时段的客户订单合同以及预测之关系和。关系和是指如何把预测值物实际订单值取舍得出的需求,这时MPS的毛需求量已不再是预测信息,而是具有指导意义的生产信息了。
4.3根据毛需求量和事先确定好的批量规则,以及安全库存量和期初预计可用库存量,自动计算各时段的计划产出量和预计可用库存量。
4.4自动计算可供销售量供销售部门机动销售选用。
4.5自动计算粗能力
用粗能力计划评价主生产计划方案的可行性。粗能力计划是对生产中所需的关键资源进行计算和分析。关键资源通常指导瓶颈工作中心,粗能力计划用于主要生产资源的情况,即关键工作中心能否满足MPS的需求,以使得MPS在需求与能力取得平衡。
4.6评估主生产计划