智能电网革命悬念－转贴

stone_2010

分析的很深入透彻，适合大家从宏观角度看待中国的智能电网问题。

智能电网革命悬念
2 F' O+ f* I+ j
* O- G) _/ f4 E8 t7 J作为美国总统奥巴马能源变革中最可能获取短期战略成果的主力领域，发展统一的智能电网一时成为全球能源界关注的焦点。而“智能电网”这一全新的词汇也如同当年的“互联网”一样迅速风靡全球。
/ y9 V! ]3 o8 [+ u  ]1 X
家中电闸还需要保险丝吗？是时候扔掉它了，交给电子控制系统来处理吧；空调能够感应外部温度进行自动开关，这已经一点都不新鲜了，它还能感知用电高峰电价上涨，并进行及时计算，自动调整使用时间，为您控制用电量及电费；您屋顶上的太阳能电池板也不再只为热水器服务了，它将与家中的整个用电系统连成一体。
; [& Y: q4 a" t9 a
( ^0 {* l4 @3 t; y' t这就是智能电网。智能电网最具革命性的理念并不是花里胡哨的新奇，而是将互联网的精神贯彻到了电力行业，用技术的智能化实现电力行业的市场化，从而极大地缓解电力紧张和电力中断问题。

何谓“智能电网”

在IBM发布的未来五年中改变生活的五项创新中，以智能电网为代表的“智慧能源”首当其冲。而中科院徐建中院士从2001年起就坚持不懈地推进“分布式能源系统”，根据设想和描述，这一系统就是美国人所说的“智慧能源”。这一系统的能源综合利用效率至少可以从目前不到40%，提高到80%。如果在用能终端进行智能化的需求侧管理和各种节能措施，终端能耗将可能再减少一半，也就是说与目前的能耗水平相比，仅需25%能源即可。而且这25%的能源还可以更多地来自天然气、核能、太阳能、水能、风能、生物能和地源能等新能源和可再生能源。

智能电网被业界仿照“Web2.0”形象地称其为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。智能电网的核心内涵是实现电网的信息化、数字化、自动化和互动化。
! U6 T3 q2 ]' N* e+ N7 S
, S$ M5 z2 E3 Z4 E0 k5 L按照中科院首席能源专家武建东的描述，将智能电网称之为“智能互动电网”或“互动电网”或许更加准确，即在开放和互联的信息模式基础上，通过加载系统数字设备和升级电网网络管理系统，实现发电、输电、供电、用电、客户售电、电网分级调度、综合服务等电力产业全流程的智能化、信息化、分级化互动管理，是集合了产业革命、技术革命和管理革命的综合性的效率变革。

家庭用电的电价会根据一天中不同时段来自动计价，比如傍晚用电高峰期，电价自动上扬，白天用电低谷时电价自动下调；不必为停电而担心，因为智能电网的自愈功能可以在最短的时间内实现自动恢复；用户在电能富裕时，还可把电卖出去……这是智能电网应用在生活中形象的描述。

1 U1 E) K: m1 q0 `( f“有插座的地方就有能源，有插座的地方就有信息互动。消费者既可以是电力客户，也可能成为风能、太阳能、氢电池、生物沼气灯小型电力供应商。如同手机话费计量一般，携带芯片的充电装置将在公共插座上实现买电或售电的交易行为，携带芯片的家电和其他电力用户设施将实现遥控管理。”武建东说。
+ L3 P# {) n# Y- b2 K& P4 n
' a( m  y, U1 j  o6 |可以说“智能电网”是电力系统的“中枢神经系统”，电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具，自动监控电网、优化电网性能、防止断电、更快地恢复供电，消费者对电力使用的管理也可细化到每个联网装置。

3 z1 g0 e" Q8 u' q为绿色电力开路
% u* d' ]. A+ T/ N0 z, u1 X
国家发改委能源研究所研究员姜克隽告诉记者，智能电网对中国最为重要的意义，在于可以解除中国绿色电力的发展瓶颈，大力推动绿色电力的发展。
5 C* b  E, h8 L+ E$ q
& B( Y. a; P( j6 w, n0 f姜克隽说，在智能电网投入应用之后，由于有了智能化的控制，风电、太阳能发电并网的难题会得到彻底解决，这将极大地促进中国绿色电力的发展。
2 A. I* p- `) T; C
智能电网有三个层面的含义：首先是利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控，然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合，最后通过对数据的分析、挖掘，达到对整个电力系统运行的优化管理。

+ P- c0 j. Y! F0 v在电力服务体系中，电表是一个重要的元器件。目前，我们的电表只是达到了自动的读取，是单方面的交流，不是双方的、互动的交流，而如果实现了双向的交流之后，电力供应机构就能精确地知道用户的用电规律，而同时用户也可看到整个城市的用电情况，可以为自己的用电进行规划，从而对需求和供应有一个更好的平衡。
# Z0 L# q. h/ ?
  e- \' _$ {2 D  @" D比如说，在电力供应的高峰期或是需求超过供给的时候，电力公司可以根据实时的客户用电量提高价格。这个时候，聪明的用户会将一些时间灵活的日常程序错开用电高峰时段；或者把自己家里可以替代能源的设备打开。这样就会形成比较灵活的供电模式，避免在用电高峰期出现停电等讨厌的事情，并提高电力公司的收益。

智能电网还允许用户以远程的方式监视和控制各种智能设施。例如，用户可以控制调温器的设置，在离开家时命令提高空调的温度，回到家时再恢复到一个比较舒适的低温。数据分析方面，用户可以根据预算调整使用，电器零售商可以根据用户的使用模式和预算提供更具竞争力的服务。例如，预算有限的用户可以根据实时信息在使用方式上进行选择。
! m7 B  H  Y( C1 N: U2 D
当然，智能电网的意义并不限于优化电力公司的管理那么简单。它更大的意义在于对于各种稳定性不足的新能源的高度容纳。

这一系统将充分利用各种能源资源，特别是利用低碳的天然气、风光水等可再生能源、核能、以及各种废弃的资源等，靠分布式能源系统，能源梯级利用系统、蓄能系统和蓄电交通系统等组合优化配置，实现精确供能，对应供能、互助供能和互补供能，将能源利用效率和能源供应安全提高到一个全新的水平，污染与温室气体排放降低到一个环境可以接受的程度，使用户成本和投资效益达到一种合理而有利的状态。使得能源从生产、传送到最后使用的过程受到集中监控和管理。

可以说，智能电网通过优化需求使能源利用效率、设备利用效率和投资收益都得以大幅度提升，使发电设备保持在最佳工况状态从而降低发电煤耗，使输变电设备的利用效率和安全性被同步被优化，使清洁能源开发、资源综合利用与节能减排、能源(电力)需求侧管理、能效经济、绿色配额交易融为一体，实现多维度整合优化。
" p# [8 d5 y6 q/ g
" o+ _" i3 f3 @8 G“智能电网”离中国有多远

IBM公司中国区高级电力专家Martin Hauske先生曾经说过，与美国相比，中国电力行业的基础建设要先进得多，美国有的变电器用了40年，没有收集数据的功能，中国的变电器却有，而且很新。他认为，中国电网起点高，实现智能化更容易。
8 O# _0 }0 z( K1 s1 Z3 a
两个要素是必备的：一个是创建开放的系统，一个是创建共享的信息模式。在Martin Hauske的印象中，中国特别专注科技发展，而美国更注重如何创造更高的商业价值，他认为中国在构建智能电网时要把商业因素加进来，只有把科技与商业结合起来，才能把电网建好和用好。
: q& [! W7 y* q1 A) ]
武建东日前接受记者采访时说，美国智能电网改造是危机时代转型的新技术革命，中国应当迎头赶上。

2007年10月，我国电力最具活力、发展最快的华东电网，正式启动了智能电网可行性研究项目，已经初步具备了建设智能电网的条件。2009年2月，作为华北公司智能化电网建设的一部分——华北电网稳态、动态、暂态三位一体安全防御及全过程发电控制系统在京通过专家组的验收。
' @) d  C2 z/ `& W  S
华北电网公司今年计划开展智能电网发展规划和实施方案的研究，另外还有一些地方公司对电网安全稳定实时预警及协调防御系统方面进行研究。这与美国IBM、通用电气、谷歌等公司在智能电网方面的研发仍有很大差距。

业内人士建议，中国在输电部分做智能电网会有一些困难，但可以先从配电系统开始，投资小，见效快。IBM公司则建议，在考虑智能电网建设与改造时，要首先对电网企业的业务流程进行梳理，业务变革和管理变革要先行，从条件比较成熟的地域和业务着手。对于输电网的智能化，应有条件地选择性试点，并与新建和改造紧密结合。智能电网不是一个固定的、一成不变的方案，电网企业要根据自己的业务目标和要解决的关键问题，对智能电网进行裁剪和调整，以适合自己的情况。
4 f; I9 M3 f9 Q% B0 z# S" z
特高压会否变盘

诚然，在全球资源逐渐稀缺的今天，智能电网的出现无疑是一场令人欣喜的革命。然而，当技术准备好的时候，更大的阻力也许来自体制。怎样将一个庞大体系的旧血液换新，是一项艰难的任务，同时也是一个诱人的挑战。
" N8 E2 g4 ~* `
3 G7 P# q: Z/ {2 n( e$ D! u! R: ]武建东认为，互动电网应该超越特高压，成为中国电力发展的首要目标并确定与此相关的战略投资计划。“我国电网发展目标应从电网输送方式的变革调整为电网的效率革命，即互动电网变革”，武建东说，“这将意味着我国电网的发展战略需要大规模调整”。

与发展特高压的热情相比，显然中国没有考虑将超导作为未来能源战略的技术基点和导向。在世界各国相继放弃对特高压的尝试之后，我们义无反顾地选择了特高压技术。由此，中国将要走上一条与世界不同的发展道路。美国人选择的是一个类似互联网的能源系统，而中国将选择一个超级计算机加高速通讯电缆加终端的系统，谁将主导世界发展的趋势？

+ u! B! [- @8 g1 U' O& X, i0 B! [世界能源金融研究院执行院长、中国金融研究院院长何世红认为，智能电网是对电网未来发展方向的精辟总结。智能电网技术革新打开了电信、电网、电视网等整合的通道，为全球电力、电信产业、通信产业、电视媒体等改革提供了独特机遇。

在5月21日举行的“2009特高压输电技术国际会议”上，国家电网公司提出了名为“坚强智能电网”的发展规划。
* @4 X9 f: u% F
% o. A0 V6 k( |8 I* @5 {规划提出，将分三个阶段推进“坚强智能电网”的建设：2009年至2010年为规划试点阶段，重点开展规划、制定技术和管理标准、开展关键技术研发和设备研制，及各环节试点工作；2011年至2015年为全面建设阶段，加快特高压电网和城乡配电网建设；2016年至2020年建成统一的“坚强智能电网”。
5 i( _2 p5 F7 P. k" }
1 J% `3 D( q" L4 S; i国家电网公司负责人表示：由于国情、发展阶段及资源分布的不同，中国的智能电网和美国的智能电网在内涵及发展的方向、重点等诸多方面有着显而易见的“区别”。

“美国发展智能电网的重点在配电和用电侧，目标是推动可再生能源发展，注重商业模式的创新和用户服务的提升”，国家电网公司副总经理舒印彪在会议上指出，“中国的智能电网首先是一个坚强的电网，具有长距离、大容量输电特征的特高压电网将成为核心环节。这是由中国经济发展阶段、能源集中分布特点所决定的。”
* V+ _( w+ Y3 `: ~' l9 O. w" N
# j& a% k+ r; U8 T- D* O可以说中国大力发展特高压输电的方向与欧美相悖，为分散风险，欧洲一些国家已经开始建设分布式电网，美国、俄罗斯甚至放弃发展特高压电网。
0 Y. Q: v9 X8 U+ C' P
. [, d; S  W$ e- u1 {    有能源专家指出，以特高压为核心，还是以清洁、高效、分布式为核心，目前已成为中国智能电网发展方向的最大悬念。

zhangjq_cnah

写的不错，分析透彻。

dinlan_1

中国正是以智能电网为特高压正名

mzx699

学习了，很有才。

xinbing

分析非常透彻，学习一下！

cter

好文章。。。。。。。。

sunsuqin

自愈性和互动性是智能电网的主要特征，如何体现特高压电网和超高压的自愈性和互动性？

xinbing

理清概念！

jswxhr

理清概念！

gdwjq

原来是这个样子啊