2009年6月14日星期日

國家電網總經理:2020年全面建成堅強智能電網

  訪中國國家電網公司總經理劉振亞 

  作為美國政府刺激方案的重要項目之一,智能電網可以說是「一夜成名」,美國政府為此還特地制定了一個近40億美元規模的預算。

  同樣希望在「智能電網」方面有所成就的還有中國。「我們要在2020年建成堅強的智能電網。」 中國國家電網公司(以下簡稱國家電網)總經理劉振亞如是說。

  投下400億元巨資成功打造「特高壓」線路之後,國家電網不再緘默。中國「智能電網」首次破題。

  《中國經營報》:今年5月,國家電網提出要在2020年全面建成堅強的智能電網計劃,這項計劃提出的背景是什麼?

  劉振亞:中國能源消費是以煤為主,煤炭消費佔一次性能源的70%左右,清潔能源的比重相對較低,面臨著環保問題的嚴峻挑戰。中國政府高度重視清 潔能源發展。根據規劃,我國將在甘肅酒泉、江蘇沿海和內蒙古等地建設若干個千萬千瓦級的風電基地,打造「風電三峽工程」;在西北部地區發展大規模太陽能光 伏發電;繼續加快中東部地區核電開發和西部大型水電開發。中國的水能、風能、太陽能等可再生能源資源具有規模大、分佈集中的特點,需要走集中開發、規模外 送、大範圍消納的發展道路。

  同時,風電、太陽能發電具有隨機性和間歇性的特徵,水電具有明顯的季節性特徵,客觀上要求電網大幅提高安全穩定水平,適應各類電源接入和送出的 需要。發展核電也需要堅強電網的有力支撐。要滿足以上需求,傳統的電網將面臨極大挑戰,技術升級勢在必行。另一方面,2009年1月,國家電網自主創新投 產的特高壓線路已經試運行成功,這為下一步發展智能電網提供了堅實的基礎。因此,中國國家電網公司結合基本國情和特高壓實踐,提出了建設堅強智能電網的發 展目標。

  《中國經營報》:所謂「堅強智能電網」的內涵是什麼,中國智能電網的發展目標何在?

  劉振亞:「堅強智能電網」以堅強網架為基礎,以通信信息平台為支撐,以智能控制為手段,包含電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個 環節,覆蓋所有電壓等級,實現「電力流、信息流、業務流」的高度一體化融合,是堅強可靠、經濟高效、清潔環保、透明開放、友好互動的現代電網。因此,「堅 強」和「智能」是堅強智能電網的基本內涵。只有形成堅強網架結構,構建「堅強」的基礎,實現信息化、數字化、自動化、互動化的「智能」技術特徵,才能充分 發揮堅強智能電網的功能和作用。特高壓就為發展智能電網提供了堅實的基礎。

  我們提出的目標是加快建設以特高壓電網為骨幹網架,各級電網協調發展,具有信息化、數字化、自動化、互動化特徵的統一堅強智能電網。我們將要建 設的堅強智能電網,是一個堅強可靠、經濟高效、清潔環保、透明開放、友好互動的現代電網。在這個目標的指導下,國家電網將按照統籌規劃、統一標準、試點先 行、整體推進的原則,加快建設由1000千伏交流和±800千伏、±1000千伏直流構成的特高壓骨幹網架,在實現各級電網協調發展的同時,圍繞發電、輸 電、變電、配電、用電、調度等主要環節和信息化建設等方面,分階段推進「堅強智能電網」發展。到2020年,將全面建成統一的「堅強智能電網」,使電網的 資源配置能力、安全穩定水平、以及電網與電源和用戶之間的互動性得到顯著提高,使「堅強智能電網」在服務經濟社會發展中發揮更加重要的作用。

  《中國經營報》:「堅強智能電網」有哪些主要作用?

  劉振亞:首先,能滿足經濟社會發展對電力的需求。通過建設「堅強智能電網」,提高電網大範圍優化配置資源能力,實現電力遠距離、大規模輸送,滿足經濟快速發展對電力的需求。

  其次,可以應對資源環境問題帶來的挑戰。通過建設堅強智能電網,實現可再生能源集約化開發、大規模、遠距離輸送和高效利用,改善能源結構,促進資源節約型、環境友好型社會建設。

  再者,適應發用電多樣化的發展要求。通過建設堅強智能電網,實現各類集中/分佈式電源、儲能裝置及用電設施並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,促進經濟社會的可持續發展。

  另外,滿足多元化用電服務需求。通過建設堅強智能電網,提高電能質量和供電可靠性,創新商業服務模式,提升電網與用戶雙向互動能力和用電增值服務水平。

  《中國經營報》:這項計劃目前進展如何,建成前還需要經歷那些過程?

  劉振亞:目前智能電網計劃還處在研究探討階段。按計劃,2009年至2010年屬於規劃試點階段,重點開展堅強智能電網發展規劃,制定技術和管 理標準,開展關鍵技術研發和設備研製,開展各環節的試點;2011年至2015年是全面建設階段,將加快特高壓電網和城鄉配電網建設,初步形成智能電網運 行控制和互動服務體系,關鍵技術和裝備實現重大突破和廣泛應用;2016年至2020年是引領提升階段,將全面建成統一的堅強智能電網,技術和裝備達到國 際先進水平

  劉振亞

  第九屆全國人大代表,高級工程師。1977年8月畢業於山東工學院電力系統專業。1992年11月任山東省電力工業局副局長,黨委副書記。 1995年12月任山東省電力工業局局長兼黨委書記。1997年7月任山東電力集團公司董事長兼總經理,國家電網公司黨組副書記、副總經理。2004年 11月任國家電網公司黨組書記、總經理。

  國家電網簡介

  中國國家電網公司以投資、建設和運營電網為核心業務,供電服務面積佔全國的88%以上,服務人口超過10億人,是中國主要的能源供應企業之一,也是全球最大的公用事業企業。截至2008年底,公司擁有35千伏及以上輸電線路61.9萬公里、變電容量17.1億千伏安。2008年,售電量為21235億千瓦時,營業收入為11556億元,名列《財富》全球企業500強第24位。

  延伸閱讀

  智能電網

  在美國對智能電網的定義中,智能電網有七大特徵:

  1.自癒。有自癒能力的現代化電網可以發現並對電網的故障做出反應,快速解決,減少停電時間和經濟損失;

  2.互動。在現代化電網中,商業、工業和居民等能源消費者可以看到電費價格、有能力選擇最合適自己的供電方案和電價;

  3.安全。現代化的電網在建設時就考慮要徹底安全性;

  4.提供適應21 世紀需求的電能質量。現代化的電網不會有電壓跌落、電壓尖刺、擾動和中斷等電能質量問題,適應數據中心、計算機、電子和自動化生產線的需求;

  5.適應所有的電源種類和電能儲存方式。現代化的電網允許即插即用地連接任何電源,包括可再生能源和電能儲存設備;

  6.可市場化交易。現代化的電網支持持續的全國性的交易,允許地方性與局部的革新;

  7.優化電網資產提高運營效率。現代化電網可以在已建成系統中提供更多的能量,僅需建設少許新的基礎設施,花費很少的運行維護成本。

  資料來源:國際能源網(中國經營報-周麗敏)

智能電網升至國家戰略層面 定價機製麵臨巨變

  在奧巴馬欲以能源革命將美國重推全球經濟頂端之際,智能電網概念也在中國風生水起。定義之爭、標準之辯、什麼路徑、如何選擇等問題,一時難以釐清。

  6月10日2009中國分佈式能源國際研討會,6月3日中國電機工程學會智能電網研討會,5月21日2009特高壓輸電技術國際會議,近日有關智能電網的會議密集舉行。

  早報記者近日獲悉,我國目前正在規劃2030年電網路線圖,智能電網將在未來唱主角

  概念之爭

  智能電網,即Smart Grid,原意為智能網格或智能網。

  5月21日,國家電網公司在「2009特高壓輸電技術國際會議」上提出了名為「堅強智能電網」的發展規劃。國務院副總理張德江明確表示,政府未來將加大對特高壓輸電技術研究的支持力度,加快特高壓技術發展步伐,從實際出發積極探索符合中國國情的智能電網發展道路。

  「我們要在2020年全面建成堅強的智能電網。」國家電網公司總經理劉振亞也在當天的會議上公開宣佈。國家電網公司已確立有關發展目標,即加快建設以特高壓電網為骨幹網架,各級電網協調發展,具有信息化、數字化、自動化、互動化特徵的統一的堅強智能電網。

  這是智能電網概念在中國引爆的近半年來,決策層在此問題上首次公開作出表態。

  國家電網中國電力科學研究院副總工程師胡學浩近日接受早報記者採訪時對智能電網做出的定義是:「以物理電網為基礎,在中國以特高壓電網為骨幹網 架、各級電網協調發展的堅強電網為基礎,將現代化先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、計算機技術和控制技術與物理電網高度集成而形成的新型電網。智 能電網具有堅強、自癒、兼容、經濟、集成、優化等特徵。」

  事實上,在此前有關智能電網的討論中,有的專家則傾向於採用「互動電網」這一概念。

  中科院首席能源專家武建東就認為,「互動電網已經不是狹義『智能電網』的概念,狹義的電網信息化升級概念,是對傳統電網部分或特定系統的提升和 改造。目前流行的智能電網的概念無法界定下一代全球電網的基本模式,也難以概括中國電網現代化的核心體系。」因此,他提出,「從我國電網的實際情況出發, 我們把互動電網稱為互動電力網絡,簡稱為互動電網(Interactive Smart Grid),智能電網的含義已涵蓋其中。」

  胡學浩也提出,「智能電網是未來電網發展的一種趨勢,但我認為它可能涵蓋不了未來電網新技術發展的全部。因此,若採用『下一代電網新技術』的提法,也許能更充分全面地包括未來電網發展的全部新技術。」

  「家庭用電的電價會根據一天中不同時段來自動定價,比如傍晚用電高峰期,電價自動上揚,白天用電低谷時電價自動下調;不必為停電而擔心,因為智能電網的自癒功能可以在最短的時間內實現自動恢復;用戶在電能富裕時,還可把電賣出去……」

  這是智能電網應用在生活中形象的描述。

  「有插座的地方就有能源,有插座的地方就有信息互動。消費者既可以是電力客戶,也可能成為風能、太陽能、氫電池、生物沼氣燈小型電力供應商。如 同手機話費計量一般,攜帶芯片的充電裝置將在公共插座上實現買電或售電的交易行為,攜帶芯片的家電和其他電力用戶設施將實現遙控管理。」武建東說。

  無論採用何種表述方式,發展「智能電網」正朝國家戰略層面上升。

  特高壓之辯

  剛剛公佈的《國務院關於加快振興裝備製造業的若干意見》提出,要加快特高壓輸電技術的自主化水平。國家電網公司研究室主任葛正翔10日表示,「中國的智能電網首先是一個堅強的電網,其中,具有長距離、大容量、低損耗功效的特高壓電網技術,將成為核心環節。」

  我國一直鼓勵並支持特高壓技術。採用特高壓輸電一方面可以減少在輸電過程中的損失,還能降低導線成本,也有利於消納用電負荷。

  由我國自行設計的首條特高壓輸電工程——晉東南-南陽-荊門工程,已安全運行超過百日,這意味著,我國智能電網的關鍵技術獲得成功。

  到「十二五」初期,國家電網將建成「兩縱兩橫」特高壓骨幹電網。國家在特高壓輸電方面的投入將超6000億元,遠超兩年前規劃的額度。

  與中國大力發展特高壓輸電的方向相悖,為分散風險,歐洲一些國家已經開始建設分佈式電網,美國、俄羅斯甚至放棄發展特高壓電網。

  武建東認為,互動電網應該超越特高壓,成為中國電力發展的首要目標並確定與此相關的戰略投資計劃。「我國電網發展目標應從電網輸送方式的變革調整為電網的效率革命,即互動電網變革。」武建東說,「這將意味著我國電網的發展戰略需要大規模調整。」

  胡學浩則表示,「基於我國能源遠離負荷中心的實際情況,當前電網的開發重點在輸電網。」也就是說,採用特高壓輸電技術是當務之急,特高壓是迫不得已的過渡。

  葛正翔認為,中國在特高壓領域的成功實踐,為建設堅強智能電網打下了良好的基礎。

  不確定的未來

  在5月的特高壓會議上,國家電網公司公佈了智能電網的三步走:2009-2010年為規劃試點階段;2011-2015年為全面建設階段;2016-2020年為引領提升階段,全面建成統一的堅強智能電網,技術和裝備全面達到國際先進水平

  那麼,等待智能電網的是一帆風順的坦途嗎?

  中國科學院電工研究所研究員齊智平表示,發展智能電網,現有的管理體制、價格機制、定價方式都要發生改變,電力網、通信網等利益集團要進行融合,中國發展智能電網面臨很多挑戰:智能電網是涉及電力系統整體的變革,需要各行業機構協同以及資金、政策支持。

  胡學浩告訴早報記者,我國信息化水平已初步達到建設智能電網要求;自動化控制領域的技術研究走在世界前列;數字化變電站研究成果已應用於工程實際;雙向信息交互與互動積累了相當多的經驗。這些都是我國智能電網建設的基本條件。

  但他並沒有看輕我國發展智能電網的難度,「我國智能電網技術的實施是一個長期過程,要根據實際需要和可能逐步進行,期間會有變化,有些技術要試點後推廣,切忌盲目投入。」

  有消息稱,智能電網規劃有望7月出台,胡學浩對此進行了否認。胡學浩甚至認為,2020年實現智能電網的目標,也有一定難度。

  「產品標準就將是一個關鍵而有爭議的問題」,胡學浩說,「智能電網涉及許多電氣產品和技術、供應商的利益,不同產品供應商會採用不同的技術、標準,選用某種產品有時往往會決定技術的發展方向和走勢。」

  武建東預計,如果2009年就啟動國家互動電網的改造,每年有可能拉動國民經濟增長一個百分點左右。如由各地電力、通訊和軍隊通訊兵聯合施工,3到5年內我國主要城鎮可初步實現電網的互動化運行並佔領全球能源變革的制高點。(東方早報-陳靜思)

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