中國模式智能電網引世界聚焦
http://www.debgrams.com 2011-01-25 16:48
最近，在全球智能電網領域，重大新聞有兩件。一是在5月18日，美國華裔商務部長駱家輝與華裔能源部長朱棣文聯合宣布了美國智能電網建設的第一批標準，標志著美國智能電網建設正式啟動。二是5月21日在2009特高壓輸電技術國際會議上，中國國家電網公司正式發布了舉世矚目的“建設堅強智能電網”的研究報告。
雖然國際上對智能電網研究和應用還處于初期階段，但中國電力科學研究院高級工程師苗新認為，國際上正在形成發展智能電網的三極態勢，即美加、歐洲和中印三種發展類型。中國，正在貢獻出自己獨特的發展模式。
拋棄“最后一千米”思維
電網是世界上最為復雜的人造系統，信息海量、控制復雜，這也決定了在不同國情下，各國發展智能電網的方向和重點也不同。
中國電科院副總工程師胡學浩指出，西方國家的電網架構趨于穩定、成熟，現在側重于智能配電網，而我國輸電網還需加強。美、英等國天然氣發電蔚然成風，中國目前卻受制于燃料短缺。歐洲和日本大力發展家庭太陽能發電裝置，在中國，這種裝置可能更多安裝在西部沙漠地區。
再看中國，2020年發電總裝機容量將超過16億千瓦，煤、水、風等能源資源與生產力布局很不平衡，這決定了中國必須走大規模集中開發、遠距離外送電之路，這需要輸電網的保障。
聚思中國智能電網執行總監陳文龍認為，智能電網應當是涵蓋整個發輸配供用各個環節的，絕非僅僅與客戶相連的“最后一千米”。每個國家發展計劃宏大的智能電網，應該選取適合自身的應用模塊。中國的輸電網發展較快，因此我國的智能電網研究應關注這一領域，并非只專注于配電網。
從電力市場的角度來看，中國電力市場目前僅存在于發電和輸電之間，尚形成不了以電價為反饋信號的電網與客戶的互動機制，配電和客戶側難以單純形成有效的智能電網。這和電力工業成熟度緊密相關。
2002年，美國電科院開展了世界上第一個智能電網框架研究項目，當時配電和客戶側是其研究重點。然而，清華大學電機系教授孫宏斌指出，2008年，最早提出智能電網的美國電科院開始將智能電網的提法向輸電側轉移。
“強壯”和“聰明”集于一身
“智能雖然講的是整個電網的優美表現，但是，其主體是電網，電網首先需要堅強。我國正在實施的特高壓輸電工程就是要解決‘堅強’的一次電網問題。”清華大學教授張伯明認為。
特高壓大大推動了智能電網概念的成熟。在2009特高壓輸電技術國際會議上，專家普遍認為，我國電網處于快速發展期，網架變化快。我國以大型能源基地為依托，通過“一特四大”戰略，實現更大范圍內能源資源優化配置，決定了我國構建智能電網必須具有中國特色。
張伯明還認為，智能電網將支撐特高壓電網運行。從空間上來看，特高壓輸電使得兩端系統之間的電氣距離縮短，1000多千米的1000千伏特高壓輸電線路在電氣距離上只相當于幾百千米的500千伏輸電線路，這使得大區電網之間電氣距離縮短。
張伯明說，中國電網引入特高壓輸電后，控制中心需要專門技術進行安全和經濟目標的協調。需要更長時間來優化經濟目標，例如水火之間的協調、梯級電站之間的協調、風電和快速響應電源之間的協調。還需要在更廣域的空間范圍來考慮安全約束目標，例如大區間傳輸功率的約束。隨著進行安全分析的電網規模擴大，為滿足實時應用的要求，就需要更高性能的計算機、更多計算機組成集群、更智能的多代理技術來實現。
“應該將‘強壯’和‘聰明’的優點集合在一個人身上。”這個觀點正被更多人認可和接受。
發掘智能電網的價值
“Electronomics”一詞正在美國火熱著，這是美國全球智能能源計劃負責人杰西·博斯特將“electricity”（電力）和“economics”（經濟）兩個詞結合的杰作。他指出，1950年，美國GDP的20%直接依賴于電力；今天，這個比例已超過60%，未來更加令人憧憬，因為現在是智能電網曙光初現。
建設智能電網，應把專注科技發展和創造更高的商業價值有機結合起來，才算把電網建好和用好。埃森哲公司的沃吉斯奇科認為，電力系統發電、輸電、變電、配電、用電服務和調度等各個領域，均可從智能電網中獲益。
一個利好消息是，在中國，工業和信息化整合已成趨勢，電子信息產業振興計劃將提升各行業信息化水平。整合和集成企業資產管理和電網生產運行管理資源，從而為電網發展提供全方位的信息服務，這是發展智能電網的內部動力。
“建設堅強智能電網”研究報告透露，國家電網公司要通過建設堅強智能電網，實現各類電源和用電設施并網接入標準化和電網運行控制智能化，提高電力系統資產的運營效益和全社會的能源效率，提高電能質量和供電可靠性，創新商業服務模式，提升電網與客戶雙向互動能力和客戶增值服務水平。
清華大學校長助理宋永華指出，堅強智能電網的說法，嶄新而富有挑戰性，如果中國成功，有望為其他發展中國家提供經驗。日本海外電力調查部副部長古野敏彥表示，在智能電網的探索之路上，中國步伐始終將是各國關注的焦點。
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