智能电网带来新能源发电上网的时代变革

　  随着新能源发电的积极推进，公共事业在电力分配上的压力越来越大，如管理障碍和资金约束等。技术面临的挑战非常明确，旧机械配电网络已经不能满足新能源发展的需要。
　　智能电网的发展将会解决新能源发电上网难的问题已成为各国的共识，目前我国的智能电网建设也已开始起步，我国数字化电网涵盖发电、调度、输变电、配电和终端用户各环节，是智能电网的初级阶段。

　　国内电网建设相对滞后
　　目前国内的电网建设处于相对滞后的状态，尤其是在发展新能源产业之时，新能源发电的上网使得电网发展落后的问题更为凸显。
　　以风电上网为例，风电上网难是目前国内风电产业发展最迫切需要解决的问题，业内早有共识。
　　一方面，由于建设风电场需要大面积用地，国内风电场开发地区一般都集中在边远地区，这恰恰是电网比较薄弱的地方，承受能力有限。并且，边远地区负荷相对较小，使得发出的电很难在当地被消纳。据悉，我国风能资源主要分布在内蒙古、河北、甘肃和东北，2008年内蒙古、河北、甘肃和东北地区，累计装机容量865万千瓦，占全国71.2%，而这些地区的负荷较东部省市经济发达地区则要小的多。
　　另一方面，风电并网会引起电网电能质量下降、谐波污染，大型风电场并网时会引起电网电压、频率的不稳定等问题。由于风电的不稳定性，对我国尚不坚强的电网构成冲击，电网不愿接入，使风电场利用小时数过低，无法形成规模效应，导致风电项目内部投资回报率低于8%的社会平均水平，缺乏投资吸引力。

　　智能电网将突破新能源发展瓶颈
　　中国国电龙源电力总工程师杨校生在接受记者采访时表示，由于此时正是风能产业的结构调整期，加之目前风电的市场主要在国内，因此金融危机对国内风能产业的影响并不大。但是受电网规划和建设速度的影响，风电上网难是目前风电产业的主要困难。风电密度低、不稳定、不连续性使得发电量忽上忽下，而有些局部地区容量很大，电网难免『吃不消』。
　　目前国内电网发展滞后已经成为新能源发展的瓶颈，智能电网的发展将会解决新能源发电上网难的问题已成为各国的共识，智能电网强调在供电安全、可靠和优质的基础上，实现清洁、高效和互动的目标。
　　美国和欧洲等发达国家都在智能电网的建设上开始了大规模投资，中国的智能电网建设也已开始起步。目前我国数字化电网建设是智能电网的初级阶段，涵盖发电、调度、输变电、配电和终端用户各环节。包括：信息化平台、稳定控制系统、柔性交流输电、自动化系统及用电管理采集系统等。
　　在5月末召开的特高压国际大会上，国务院副总理张德江表示，中国将从实际出发积极探索符合中国国情的智能电网发展道路。这是我国高层领导首次在公开场合表达对智能电网的态度。
　　会议上，国家电网公司公布，将分三个阶段推动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『坚强智能电网』发展规划工作，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，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破和广泛应用；2016年至2020年为引领提升阶段，全面建成统一的『坚强智能电网』，技术和装备全面达到国际先进水平。
　　另据此前国家电网有关人士透露，到2020年，国网对特高压电网的投资将超过6000亿元，大大高于此前规划的4060亿元。据了解，新规划的特高压变电站61座，变电容量约5.8亿千伏安。

　　智能电网标准制定将是一项庞大工程
　　智能能源联盟的创立者道格拉斯·霍斯曼认为，中国开展智能电网的规划与建设，与美国几乎同步，未来都需要10年甚至更长时间去建设和完善。在这一发展过程中，中国企业和相关部门将有机会与国际上一些标准制定机构进行合作，在保护知识产权和促进产业发展方面获益并作出贡献。
　　据介绍，智能电网标准的制定是一项庞大的工程，非一个组织之力能完成。在美国制定智能电网的实施标准至少有15家相关机构参与。道格拉斯称，据其了解，目前IEC(国际电工委员会)、IEEE(电气和电子工程师学会)、NEMA(美国电气制造商协会)、EPRI(美国电科院)都已在智能电网标准方面有所作为。今年5月18日，美国能源局颁布了包括节能、共享、电工以及通讯等涉及智能电网的16项标准。其中，以IBM在内的少数公司也成为了标准的实际制定者。
　　美国家电制造商协会(AHAM)在去年10月成立了专门的智能电网工作组，工作组除了与美国国家标准与技术研究院(NIST)和EPRI合作制定智能电网标准，还将致力于研究适应最新智能电网技术的智能电网家电。此类家电将实现与电网共同高效工作，可令消费者自主设定设备的使用功率和时间，在供电高峰时减少或不使用电力，甚至选择备用的可再生能源如太阳能、风能等，从而既提高能源利用效率、节省电费，又有助于改善电网的供电安全。
　　道格拉斯称，美国家电制造商惠而浦公司已经开始研发智能电网家电，而中国的家电制造企业还对智能电网知之甚少，应积极关注这一新技术领域的发展情况。■