編者語:智能電網,實際上就是先進的通訊信息產業、傳感器等電子產業、電力能源產業以及新型材料產業等的集成,亦是工程網絡技術、通信技術、電力電子技術、輸配電技術、儲能技術等的合成,其本質是能源替代、兼容利用和互動經濟。
隨奧巴馬政府上任的美國能源部部長朱棣文和商務部部長駱家輝聯袂訪華,一同走進中國國家電網公司大樓商洽智能電網等事宜。美國商務部長駱家輝表示,智能電網是電網發展的新趨勢,發展智能電網潛力巨大,因為它可以引導各方更加用電,能更好地實現節能減排等等。
此話確實不假。所謂智能電網,實際上就是先進的通訊信息產業、傳感器等電子產業、電力能源產業以及新型材料產業等的集成,亦是工程網絡技術、通信技術、電力電子技術、輸配電技術、儲能技術等的合成,其本質是能源替代、兼容利用和互動經濟。智能電網戰略,不僅為全球能源轉型提供了一個重要的思路,更為電力工業的發展升級提供了無限的商機和難得的發展機遇。智能電網首先由美國IBM等企業于2004年著手研發,并于2006年開始向中國推介。多年來,美國有關企業的推力一直未減,但是進展有限。智能電網是電網發展的一個方向,中國當然要做,問題是應該怎樣做。
首先,不能盲目跟從美國。且不說這次造訪國家電網公司的兩位美國部長的背后站著IBM、英特爾、SAP等一批軟件和信息公司,站著GE等許多設備制造公司,站著麥肯錫、埃森哲等大量咨詢公司。僅從我國的基本國情、發展階段、資源分布及智能電網發展的重點、目標等方面看,也不能盲目跟從美國。美國發展智能電網的重點更多的是從終端客戶入手,更注重智能電表等配件產品和服務,而中國需要的智能電網應該是一個包括配電和用戶需求兩側的更的智能升級型電網。為了避免類似美加大停電事件的再次發生,并出于反恐的需要,面對陳舊的電力設施,美國提出德智能電網建設目標在于提升信息化帶動電力產業的發展和轉型。而因經濟發展階段及能源集中分布特點等所決定,中國所需要的智能電網首先應該是一個以具有長距離、大容量輸配電特征為核心環節的穩定性智能化電網。在發展智能電網的過程中,中國一定要形成自己的研究成果和發展規劃,而不能人云亦云。電網大升級事關國家能源安全問題,如無足夠的掌控力,一定要防范受制于人。
其次,不能輕率從事,急于求成。電網是上為復雜的人造系統,信息海量,控制復雜。例如水電與火電之間的協調,可再生能源和快速響應電源之間的協調,在廣域空間范圍里安全約束目標的控制等。為滿足實時應用的要求,需要許多的計算機、計算機集群、智能化的多代理技術方能實現。所以發展和實施智能電網技術是一個相當漫長的過程。業界普遍認為,就算從現在開始,我國要在2020年實現智能電網建設的目標,也有相當大的難度。根據美國電力科學研究院(EPRI)估計,即使是在技術已經基本成熟的美國,整個輸配電系統的測試安裝也要花上10年左右。所以,我國發展智能電網技術不能聽別人一忽悠,就輕率地盲目投入,更不能急于求成。
再者,發展智能電網技術必須考慮經濟上的可行性和合理性。發展智能電網是對現有的管理體制、價格機制、定價方式等的改變。不同于美國相當成熟的電力市場,目前中國的電力市場僅存在于發電和輸電之間,未形成以電價為反饋信號的電網與電力用戶間的互動傳導機制,配電和用戶側難以形成有效的智能互動,使中國發展智能電網面臨許多挑戰。此外,由于智能電網涉及電力系統整體的變革,需要許多行業協同行動以及資金、政策的有力支持。在實現電網數字化的過程中,需要在全國更新百萬個以上變電站,需要將3000萬至5000萬塊電表更改為智能電表。據粗略測算,其整體投資至少需要7000億元以上。美國發展智能電網的投資由用戶買單,那么中國呢?
當前,我國正在積極籌劃智能電網建設工作,并借助新能源產業的快速發展勢頭以及相關扶持政策,加快實施。近期,國家電網公司提出我國要建設統一堅強智能電網,即以統一規劃、統一標準、統一建設為原則,以特高壓電網為骨干網架,各級電網協調發展,具有信息化、自動化、互動化特征的國家電網。但是,在建設中依然要看清形式,保持清醒,否則將可能事與愿違。