智能電網(wǎng)離成熟還有多遠(yuǎn)！

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靈活、互動(dòng)的電力市場(chǎng)是智能電網(wǎng)發(fā)展的最終體現(xiàn)。雖然目前三網(wǎng)融合的動(dòng)靜很大，但是，不能小看相對(duì)專(zhuān)有和封閉的電網(wǎng)系統(tǒng)，它的覆蓋面，不亞于任何一家電信和廣電運(yùn)營(yíng)商。

智能電網(wǎng)建設(shè)已成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)和能源政策的重要組成部分。中國(guó)電力行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)是：輸電網(wǎng)安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)峻、配電網(wǎng)供電可靠性亟待提高、可再生能源的影響日趨顯著、電網(wǎng)抗攻擊能力亟待增強(qiáng)、電力企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理壓力加劇。

智能電網(wǎng)：統(tǒng)一是前提，堅(jiān)強(qiáng)是基礎(chǔ)

智能電網(wǎng)就是通過(guò)傳感器把各種設(shè)備、資產(chǎn)連接到一起，形成一個(gè)客戶(hù)服務(wù)總線，從而對(duì)信息進(jìn)行整合分析，以此來(lái)降低成本，提高整個(gè)電網(wǎng)的可靠性，使運(yùn)行和管理達(dá)到最優(yōu)化。國(guó)網(wǎng)公司定義其為統(tǒng)一的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，即以統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一建設(shè)為原則，以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化特征的國(guó)家電網(wǎng)?！敖y(tǒng)一”是前提，“堅(jiān)強(qiáng)”是基礎(chǔ)，“智能”是關(guān)鍵。

只有形成堅(jiān)強(qiáng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，才能充分發(fā)揮堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的功能和作用。

智能電網(wǎng)的特點(diǎn)可以用以下幾個(gè)詞來(lái)概括：自愈、互動(dòng)、優(yōu)化、兼容、集成。其關(guān)鍵技術(shù)包括發(fā)電技術(shù)、輸配電技術(shù)和售用電技術(shù)。發(fā)電技術(shù)部分，有可再生能源發(fā)電技術(shù)，如太陽(yáng)能、風(fēng)電、地?zé)?、潮汐和生物質(zhì)；還有分布式發(fā)電和儲(chǔ)能技術(shù)。除傳統(tǒng)的供電服務(wù)業(yè)務(wù)外，智能電網(wǎng)也為電力企業(yè)拓展業(yè)務(wù)領(lǐng)域，為以服務(wù)創(chuàng)新帶動(dòng)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型提供了可能。依托智能電網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)，電力企業(yè)可在向用戶(hù)提供供電服務(wù)的同時(shí)，開(kāi)發(fā)出多種基于網(wǎng)絡(luò)的增值服務(wù)。

我國(guó)在智能電網(wǎng)建設(shè)方面還存在一些問(wèn)題：缺乏對(duì)用戶(hù)負(fù)荷信息的及時(shí)跟蹤；配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)仍需進(jìn)一步加強(qiáng)；配電設(shè)備陳舊落后。另外，政府層面對(duì)智能電網(wǎng)的支持力度尚不明確，到目前為止，智能電網(wǎng)所需關(guān)鍵技術(shù)研究還只是企業(yè)行為，國(guó)家并沒(méi)有給予政策扶持，也沒(méi)有從國(guó)家層面制定的智能電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略。

從發(fā)電到用電全過(guò)程智能

發(fā)電環(huán)節(jié)我國(guó)的發(fā)展目標(biāo)是：以“一特四大”發(fā)展戰(zhàn)略為導(dǎo)向，引導(dǎo)電源集約化發(fā)展，協(xié)調(diào)推進(jìn)大煤電、大水電、大核電和大可再生能源基地的開(kāi)發(fā)；強(qiáng)化機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)，提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行水平；實(shí)施節(jié)能發(fā)電調(diào)度，提高常規(guī)電源的利用效率；優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)大規(guī)模風(fēng)電、光伏等新能源的科學(xué)合理利用。

相應(yīng)的重點(diǎn)工程是建設(shè)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)研究中心和太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)研究中心，加強(qiáng)抽水儲(chǔ)能重點(diǎn)工程和大容量?jī)?chǔ)能示范工程建設(shè)。還需開(kāi)展鈉硫電池、超導(dǎo)儲(chǔ)能裝置集成技術(shù)和成套技術(shù)的研究及試點(diǎn)工作，加快儲(chǔ)能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，開(kāi)展兆瓦級(jí)和10兆瓦級(jí)儲(chǔ)能系統(tǒng)在可再生能源柔性接入電網(wǎng)中的示范應(yīng)用。

線路環(huán)節(jié)的技術(shù)路線是全面掌握特高壓交直流輸電技術(shù)，形成特高壓建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系，加快特高壓和各級(jí)電網(wǎng)建設(shè)；開(kāi)展分析評(píng)估診斷與決策技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)輸電線路狀態(tài)評(píng)估的智能化；建立輸電線路建設(shè)與運(yùn)行的一體化信息平臺(tái)，加快線路狀態(tài)檢修、全壽命周期管理和智能防災(zāi)技術(shù)研究應(yīng)用；加強(qiáng)靈活交流輸電技術(shù)研究。

重點(diǎn)工程是特高壓后續(xù)交直流工程和跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)工程建設(shè)；同時(shí)開(kāi)展特高壓可控電抗器等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)并示范應(yīng)用。這一過(guò)程中，需要全面實(shí)施線路狀態(tài)檢修和全壽命周期管理，實(shí)現(xiàn)基于航測(cè)和衛(wèi)星定位等線路數(shù)字化、可視化設(shè)計(jì)。使壽命周期性能和指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)，建立線路綜合防災(zāi)和安全保障信息共享機(jī)制和技術(shù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)線路影響較大的自然災(zāi)害信息的監(jiān)測(cè)、分析、預(yù)報(bào)，提高線路綜合防災(zāi)和安全保障能力。

變電環(huán)節(jié)的重點(diǎn)是制定智能變電站及裝備標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。同時(shí)需建設(shè)智能電網(wǎng)全景信息采集系統(tǒng)，開(kāi)展基礎(chǔ)信息統(tǒng)一建模技術(shù)研究，構(gòu)建就地、區(qū)域、廣域綜合測(cè)控保護(hù)體系，研究各類(lèi)電源及用戶(hù)的接入、退出、保護(hù)及隔離技術(shù)。

調(diào)度環(huán)節(jié)：該環(huán)節(jié)以服務(wù)特高壓大電網(wǎng)安全運(yùn)行為目標(biāo)，開(kāi)發(fā)建設(shè)新一代智能調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行信息全景化、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)化、安全評(píng)估動(dòng)態(tài)化、調(diào)度決策精細(xì)化、運(yùn)行控制自動(dòng)化、機(jī)電協(xié)調(diào)最優(yōu)化，形成一體化的智能調(diào)度體系，確保電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠、靈活協(xié)調(diào)、優(yōu)質(zhì)高效和經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需關(guān)注以下3個(gè)重點(diǎn)工程

1智能調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)建設(shè)：建成公司省級(jí)以上一體化智能調(diào)度體系，提高調(diào)度信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化、互動(dòng)化水平。

2新能源接入和調(diào)控能力建設(shè)：實(shí)現(xiàn)大容量風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源運(yùn)行信息的采集、監(jiān)視和預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)間歇性能源與常規(guī)電源的協(xié)調(diào)運(yùn)行，保障大容量新能源的有效接納。

3電力通信網(wǎng)絡(luò)和調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)：重點(diǎn)建設(shè)覆蓋各網(wǎng)省的五大自愈傳輸環(huán)網(wǎng)，完善調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)雙平面。

通信信息平臺(tái)的重點(diǎn)工程是國(guó)家電網(wǎng)資源計(jì)劃系統(tǒng)（SG-ERP）建設(shè)。

四方面入手加強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)

電網(wǎng)層面

擁有強(qiáng)大自愈和抗外界干擾的能力是智能電網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)。系統(tǒng)對(duì)全網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)的自分析、自診斷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)故障隱患，并用自動(dòng)控制手段將故障消滅在萌芽狀態(tài)。這樣的電網(wǎng)能及時(shí)監(jiān)測(cè)到溫度變化、電源接入等外界因素，從而采取智能手段積極應(yīng)對(duì)。此外，面對(duì)冰雪、地震等極端自然災(zāi)害，電網(wǎng)應(yīng)具有較高的抗攻擊能力；在系統(tǒng)發(fā)生停電后，電網(wǎng)能夠快速反應(yīng)，迅速、有序地恢復(fù)供電，最大程度降低停電影響。

一體化電網(wǎng)特點(diǎn)是全國(guó)實(shí)現(xiàn)廣域的跨區(qū)交直流輸配電一體化，讓能量、數(shù)據(jù)、資金“三流”合一，達(dá)成電網(wǎng)與環(huán)境的自然相處之狀態(tài)。這就要求深入系統(tǒng)研究一體化電網(wǎng)的安全理論和分析方法，構(gòu)建電網(wǎng)輸電配電的智能調(diào)度平臺(tái)以及構(gòu)思電網(wǎng)一體化的虛擬運(yùn)營(yíng)平臺(tái)。

環(huán)保層面

清潔、環(huán)保的能源結(jié)構(gòu)是智能電網(wǎng)發(fā)展的內(nèi)在要求。電網(wǎng)能夠兼容集中式發(fā)電和分布式發(fā)電模式，支持風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源發(fā)電以及電網(wǎng)儲(chǔ)能設(shè)備的接入，并通過(guò)合理完備的體制進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)與特高壓電網(wǎng)之間的相互補(bǔ)充和支援。

分布式發(fā)電（特別是太陽(yáng)能）技術(shù)及其接入系統(tǒng)的研究包括分布式發(fā)電技術(shù)本身、接入后對(duì)系統(tǒng)的影響等方面。

管理層面

集團(tuán)化、高效率的管理是智能電網(wǎng)發(fā)展的保障。統(tǒng)一的規(guī)范和平臺(tái)有助于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信息的整合，使電力生產(chǎn)和企業(yè)管理具備更加細(xì)致、高效的標(biāo)準(zhǔn)和流程，以及完善的考核評(píng)估體系。此外，管理者應(yīng)合理把握工程項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模和建設(shè)時(shí)序，提高電網(wǎng)建設(shè)的投資效益，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的科學(xué)發(fā)展，有效地降低運(yùn)維成本。

市場(chǎng)層面

靈活、互動(dòng)的電力市場(chǎng)是智能電網(wǎng)發(fā)展的最終體現(xiàn)。為此，需為電力市場(chǎng)的實(shí)施提供開(kāi)放的平臺(tái)，支持電力交易的開(kāi)展，并提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。在開(kāi)放的系統(tǒng)和建立共享的信息模式的基礎(chǔ)上，用戶(hù)和電網(wǎng)公司之間才能形成網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)和即時(shí)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的實(shí)時(shí)、高速、雙向的總體效果，用戶(hù)根據(jù)需要自主選擇最優(yōu)的供電方案，電力企業(yè)并通過(guò)電價(jià)等方式，鼓勵(lì)用戶(hù)參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)。最終希望能實(shí)現(xiàn)電力、電信、電視、遠(yuǎn)程家電控制和電池集成充電等的多用途開(kāi)發(fā)。如何更好地市場(chǎng)化？研究方向包括以下這些內(nèi)容：

●智能電表及其規(guī)范體系；

●基于智能電表的高級(jí)計(jì)量管理體系；

●動(dòng)態(tài)電價(jià)研究；

●用戶(hù)管理與服務(wù)技術(shù)支持平臺(tái)和雙向互動(dòng)平臺(tái)；

●智能電網(wǎng)示范小區(qū)；

●逐步開(kāi)展基于智能電網(wǎng)等附加服務(wù)研究；

●用戶(hù)友好理論體系，用戶(hù)友好型電網(wǎng)的特點(diǎn)是有效利用各種清潔能源和用戶(hù)參與互動(dòng)的“人、器、網(wǎng)”；

●智能營(yíng)銷(xiāo)高層軟件。

總之，智能電網(wǎng)雖然已經(jīng)稱(chēng)得上先進(jìn)，也被許多人視為物聯(lián)網(wǎng)的典型性應(yīng)用，但它離真正的理想狀態(tài)還有一定差距，不能固步自封！