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no contexto da construção de um novo sistema de energia, o sistema de distribuição de energia recebeu um novo papel e missão. ele não deve apenas completar a tarefa básica de fornecer fornecimento de energia de alta qualidade aos usuários, mas também realizar a tarefa de acessar um grande número. número de plataformas distribuídas de energia renovável eólica e solar, massivas e diversificadas. responsabilidades importantes incluem uma plataforma de integração chave para dados de informação e uma plataforma de comércio de energia e energia envolvendo múltiplas partes interessadas.

como desenvolver o sistema de distribuição de energia com alta qualidade no futuro? quais são as características de desenvolvimento dos sistemas de distribuição de energia? o que precisa ser melhorado no sistema de distribuição de energia do meu país? concentrando-se em muitas das questões acima, um repórter do china energy news conduziu uma entrevista exclusiva com wang chengshan, acadêmico da academia chinesa de engenharia e professor da escola de automação elétrica e engenharia da informação da universidade de tianjin.

nos últimos anos, a reforma e o desenvolvimento do sistema energético do meu país têm recebido grande atenção.em 2021, o país propôs oficialmente o objetivo de desenvolvimento de “construir um novo sistema energético com novas energias como corpo principal”.em 2022, o nosso país propôs ainda a importante política de “desenvolvimento de redes inteligentes distribuídas”.em 2023, o país voltou a enfatizar a urgência de “acelerar a construção de um novo sistema energético que seja limpo, de baixo carbono, seguro, abundante, rentável, coordenado com a oferta e a procura, e flexível e inteligente”.em fevereiro deste ano, foi proposta a tarefa fundamental de “promover a transformação inteligente da infra-estrutura da rede eléctrica e a construção de micro-redes inteligentes”.tudo isto marca que a importância do desenvolvimento do sistema de energia foi elevada a um novo nível.

por detrás desta série de medidas está a firme busca do meu país em alcançar os objectivos de "duplo carbono" e de transformação energética. para o sistema de potência, isso se reflete principalmente nas mudanças no lado da potência e no lado da carga. nos últimos anos, a geração de energia eólica e fotovoltaica desenvolveu-se rapidamente no meu país. há três anos, o meu país estabeleceu a meta de ter uma capacidade instalada de energia eólica e solar de 1,2 mil milhões de quilowatts até 2030, o que foi alcançado antes do previsto, no final de julho deste ano. olhando para 2030, espera-se que a capacidade instalada de energia eólica e solar atinja 2,5 mil milhões a 3 mil milhões de quilowatts. a velocidade da mudança e do desenvolvimento é muito mais rápida do que o esperado, trazendo novos desafios e oportunidades para o desenvolvimento do sistema energético.

o sistema de energia consiste em geração, transmissão, distribuição de energia e outros links. entre eles, o sistema de distribuição de energia é uma infra-estrutura fundamental para a distribuição segura e eficiente de energia eléctrica a milhares de agregados familiares, abrangendo uma variedade de formas, tais como redes eléctricas urbanas extra-grandes, redes eléctricas rurais e micro-redes. de acordo com as estatísticas, mais de 80% das interrupções de energia são causadas por falhas no sistema de distribuição de energia. isto torna a fiabilidade do sistema de distribuição de energia um factor importante que afecta a experiência do utilizador e, portanto, tem recebido ampla atenção.

wang chengshan acredita: “olhando para o futuro, seja o desenvolvimento de energia renovável distribuída ou a aceleração da eletrificação dos transportes, é inseparável do apoio ao sistema de distribuição de energia. ao mesmo tempo, novas tecnologias, como inteligência artificial e. big data estão desempenhando um papel importante no campo dos sistemas de distribuição de energia. as perspectivas de aplicação são amplas.”

wang chengshan disse que o sistema de distribuição de energia do meu país está equipado com centenas de milhões de medidores inteligentes, com capacidade de upload de dados em nível de minuto. os dados coletados por esses medidores inteligentes são integrados aos dados de diversos terminais de coleta do sistema de distribuição de energia para formar uma enorme coleta de dados. a mineração e análise aprofundadas destes dados podem fornecer informações valiosas para a tomada de decisões governamentais, planeamento de sistemas de distribuição, construção, operação e manutenção.

falando sobre as características de desenvolvimento do futuro sistema de distribuição de energia, wang chengshan acredita que o sistema de distribuição de energia apresentará quatro características principais:baixa carbonização, distribuição, descentralização e digitalização.a baixa carbonização significa que uma grande quantidade de energia renovável será ligada ao sistema de distribuição de energia. ao mesmo tempo, o sistema de distribuição de energia apoiará o consumo de energia do terminal com um elevado rácio de electrificação, servindo a melhoria da eficiência energética e do baixo carbono. consumo de energia em toda a sociedade.isto não inclui apenas a substituição da energia eléctrica, como o desenvolvimento de veículos eléctricos, mas também envolve a missão e a responsabilidade do sistema de distribuição de energia na melhoria da eficiência energética abrangente de toda a sociedade.a distribuição e a descentralização enfatizam as mudanças na estrutura, modo de operação e mecanismo de mercado do sistema de distribuição de energia, enquanto a digitalização é um meio importante para melhorar o nível de inteligência e a eficiência do sistema de distribuição de energia, e é também o desenvolvimento de várias novas formas de negócios relacionado à chave do sistema de distribuição de energia.

wang chengshan disse que em algumas províncias, o número de sistemas fotovoltaicos distribuídos muitas vezes chega a centenas de milhares ou mesmo milhões, o que contrasta fortemente com as usinas termelétricas tradicionais com grande capacidade única e pequena quantidade. devido à natureza distribuída do fornecimento de energia, as medidas de controle correspondentes também precisam ser distribuídas. a configuração de armazenamento de energia também precisa considerar as características distribuídas, e a estrutura da rede do sistema de distribuição também precisa se adaptar a ela. no futuro, a operação e gestão do sistema de distribuição de energia não pode depender inteiramente do upload de todas as informações e da emissão de instruções para resolver problemas de controle de operação. esta abordagem é ineficiente e difícil de alcançar, e deve contar com processamento localizado e soluções distribuídas para atender às necessidades. desafios.

a descentralização será uma grande mudança na forma e no mecanismo do sistema de distribuição de energia. o sistema de distribuição de energia tradicional possui fontes passivas ou poucas fontes, e a energia flui em uma direção de alta tensão para baixa tensão, e precisa contar com uma rede elétrica superior para gerenciamento e operação unificados. no entanto, haverá um grande número de fontes de energia distribuídas no futuro sistema de distribuição de energia, e também haverá um grande número de novos sistemas de armazenamento de energia. uma região ou região pode formar completamente um sistema de distribuição de energia local com forte autonomia. ou formar uma microrrede. isto significa que estas redes locais ou microrredes não têm de depender inteiramente da gestão e regulação unificadas dos superiores para alcançar a descentralização. o objectivo é atingir o máximo possível o consumo local de energia distribuída e evitar o envio de uma grande quantidade de energia. para a rede elétrica superior. à medida que o número e a escala global das fontes de energia distribuídas aumentam, isto tornar-se-á um meio importante para resolver problemas relacionados.

"a descentralização é necessária em termos de estrutura de rede e métodos de operação, bem como em termos de métodos de operação e mecanismos de mercado." wang chengshan acredita que o atual mecanismo de mercado do sistema de distribuição de energia ainda está em sua infância e há problemas com a parede. vendas de eletricidade até a parede e transações ponto a ponto. todas ainda estão em fase de discussão. no futuro, com o aumento da produção próxima, do comércio próximo e dos cenários de utilização local de energia eléctrica, espera-se que um modelo de mercado descentralizado seja concretizado.

wang chengshan disse que a digitalização é uma importante tendência de desenvolvimento na atual indústria de energia. no passado, o nível técnico do sistema de distribuição de energia era baixo. a principal razão era que a informação não podia ser carregada de forma eficaz, resultando na incapacidade de utilizar alguns meios técnicos avançados. hoje em dia, com a solução económica para o problema de comunicação e a implantação de um grande número de contadores inteligentes e assim por diante, a situação é diferente. "podemos construir uma nova arquitetura de sistema de distribuição de energia baseada no sistema de distribuição de energia original por meio de transformação e atualização, e cobri-la com uma camada de rede de informações para obter upload de dados em tempo hábil. essa mudança envolve muitos problemas técnicos, como nova tecnologia de sensores , tecnologia de comunicação avançada, tecnologia de computação de ponta, bem como a aplicação de tecnologia de internet das coisas, tecnologia de big data, tecnologia de inteligência artificial, etc. "espera-se que essas tecnologias realmente realizem a plena utilização dos recursos do lado do usuário e realmente realizem o interacção entre a oferta e a procura e a rede automóvel. a interacção cria condições para o desenvolvimento de novos formatos de negócio, como centrais eléctricas virtuais.

na opinião de wang chengshan, a estrutura da rede do sistema de distribuição de energia sofrerá grandes mudanças no futuro.a sua evolução reflecte o processo de desenvolvimento de sistemas de distribuição ao serviço de objectivos sociais.inicialmente, a tolerância para cortes de energia é alta enquanto a energia for fornecida.posteriormente, a sociedade apresentou requisitos mais elevados para a confiabilidade, eficiência e qualidade do fornecimento de energia.no futuro, serão enfatizados serviços de fornecimento de energia inteligentes, verdes e personalizáveis, e os usuários poderão escolher fontes de alimentação altamente confiáveis ​​ou energia verde de acordo com suas próprias necessidades.

“ao considerar o crescimento futuro da carga, enfrentamos uma questão importante: se devemos aumentar o investimento e aumentar a capacidade de fornecimento de energia do sistema de distribuição através de meios tradicionais, como transformadores ou expansão da capacidade da linha, ou aumentar os esforços para explorar o potencial de fornecimento de energia do sistema de distribuição existente.” wang chengshan analisou que, na verdade, a eficiência de utilização de ativos do sistema de distribuição de energia existente ainda não foi totalmente utilizada. há duas razões principais: primeiro, de acordo com os princípios atuais de projeto de rede, o backup deve ser reservado para possíveis falhas. para o modo de contato manual de dois alimentadores de 10kv, cada alimentador pode transportar apenas 50% da carga sob condições normais. circunstâncias, de modo que quando um alimentador falhar, a carga que ele transporta possa ser transferida para outro alimentador, e o alimentador que transporta a carga não seja sobrecarregado em segundo lugar, quando o sistema de distribuição estiver sendo construído, seja a estrutura, o condutor cruzado; seleção de capacidade de seção ou subestação, é considerada a carga máxima ao longo do ano. porém, a carga máxima pode representar menos de 5% de todo o ano, e a carga na maioria das vezes fica muito abaixo do valor da carga máxima, o que resulta na ociosidade dos ativos de distribuição de energia. a primeira exige mudanças na estrutura do sistema de distribuição, com foco no fortalecimento da interligação entre os alimentadores. este último requer a interacção entre a oferta e a procura para reduzir eficazmente a carga máxima, o que pode ser alcançado através da orientação do mecanismo de preços da electricidade. “se a taxa de utilização de ativos puder ser aumentada de 30% para 60%, a capacidade de fornecimento de energia do sistema de distribuição de energia será equivalente a dobrar.”

o sistema de distribuição de energia é uma infraestrutura importante e com muitos ativos. nas últimas duas décadas, meu país investiu centenas de bilhões de dólares na construção de sistemas de distribuição de energia todos os anos, o que melhorou muito o nível do equipamento e a confiabilidade do fornecimento de energia do meu país. sistema de distribuição. porém, em comparação com o sistema de transmissão de energia, ainda há muito espaço para melhorias no nível técnico devido ao grande número de tipos e grandes quantidades de equipamentos no sistema de distribuição de energia, envolvendo milhares de domicílios. especialmente no contexto da transformação energética do meu país, é difícil atingir os objectivos esperados ao construir um sistema de distribuição baseado em métodos de investimento tradicionais. só através da inovação tecnológica e de grandes mudanças na construção, operação e mecanismos de mercado pode ser criado um novo sistema de distribuição. construído, para atender às necessidades de concretização da meta de “duplo carbono” do meu país. deve-se ressaltar que grandes mudanças no sistema de distribuição de energia exigem um longo processo e exigem o esforço conjunto de toda a sociedade para atingir o objetivo.