http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 15:32:12 來源:《裝備製造》

國家電網變局
這其實是一場不對稱的賭局,如果國家電網執著地堅持單一發展特高壓,勝負一目了然。於是,策略在2009年4月24日有了微妙的變化,那一天,正在美國訪問的中國國家電網公司總經理劉振亞發表了一篇演講:“中國國家電網公司正在全麵建設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,以信息化、數字化、自動化、互動化為特征的自主創新、國際領先的堅強智能電網。”這個提法第一次把特高壓與智能電網融合到一起。
但問題是,特高壓真的能夠和智能電網融合在一起嗎?據了解,現在世界電網與智能電網的融合論證是建立在500千伏為主幹線的電網基礎上的。“這兩者之間如果想要完全整合,恐怕其中的困難不小。”一位不願透露姓名的專家還私下對記者說,“國家電網根本難以同時兼顧這樣大的兩個工程”。這是因為特高壓主要專注於解決電能傳輸效率的問題,而互動電網則更關注配電網的問題;特高壓強調的是大電網、大機組、高電壓的集中式結構;而互動電網卻強調的是提高電網的可靠性,減少電網的高峰負荷和接入可再生能源的分布式結構。
隨著中國的智能電網將由“IT+特高壓輸電”雙劍合璧提法走向前台,中國特高壓投資也開始了新一輪擴容,預計投資由原本的4000億增加到6000億以上。這一數字引起了世界電力設備製造企業的一片喝彩。通用電氣能源集團能源服務業務中國區總經理許欣就說:“通用公司領先的智能電網技術一定會在中國大有可為!”
為此有人擔憂地提醒,現在外國公司讚揚中國發展特高壓技術,很有可能是在‘明修棧道暗渡陳倉’,中(zhong)國(guo)企(qi)業(ye)如(ru)果(guo)把(ba)精(jing)力(li)主(zhu)要(yao)放(fang)到(dao)特(te)高(gao)壓(ya)建(jian)設(she)上(shang),將(jiang)會(hui)把(ba)互(hu)動(dong)電(dian)網(wang)的(de)份(fen)額(e)拱(gong)手(shou)讓(rang)人(ren)。如(ru)果(guo)這(zhe)位(wei)人(ren)士(shi)的(de)擔(dan)心(xin)成(cheng)立(li),那(na)麼(me)參(can)與(yu)中(zhong)國(guo)特(te)高(gao)壓(ya)計(ji)劃(hua)的(de)本(ben)土(tu)企(qi)業(ye)將(jiang)在(zai)下(xia)一(yi)步(bu)被(bei)架(jia)上(shang)高(gao)閣(ge),最(zui)終(zhong)陷(xian)入(ru)進(jin)退(tui)維(wei)穀(gu)的(de)境(jing)地(di)。
特高壓變局待破
如果未來特高壓最終會成為中國電網的支柱,它的成功之路上一定是這樣發展的。經過2006年的奠基期,2007年的論證期,2008年的建設期,2009年正式進入破題期。然而,當站在這一時點朝後望去,發現特高壓的未來依然充滿變數。
2009年1月16日,國家電網公司投資的晉東南—南陽—荊門特高壓試驗示範工程正式建成投運,中國的特高壓之網正式鋪設開來,6月1日,湖南省電力公司投資54.25億建設的荊門—長沙特高壓電網項目即將正式開工。作為國家電網公司“兩縱兩橫”交流特高壓電網中西縱骨幹電網的組成部分,這段線路長344.6公裏的網線將最終把陝北、晉東南煤電基地生產的電力送到華中、華東地區。
根據國家電網下一步規劃,利用特高壓電網加快能源基地電力的外送工作正在抓緊研究製定之中,預計今明兩年特高壓電網投資約830億元,其中特高壓交流投資570億元,特高壓直流投資260億元。不久前,四川向家壩—上海奉賢的±800千伏直流示範工程已經全線開工;四川錦屏—江蘇蘇南±800千伏直流工程也準備在年內正式上馬。國家電網公司副總經理舒印彪說:“預計到2020年,我國特高壓傳輸容量將接近3億千瓦”。
然ran而er隨sui著zhe特te高gao壓ya的de建jian設she步bu伐fa在zai中zhong國guo大da地di上shang不bu斷duan加jia速su,圍wei繞rao著zhe特te高gao壓ya的de種zhong種zhong推tui測ce與yu疑yi問wen也ye進jin入ru了le白bai熱re化hua。特te高gao壓ya建jian設she在zai中zhong國guo是shi否fou必bi須xu?特te高gao壓ya將jiang把ba中zhong國guo的de電dian力li改gai革ge帶dai向xiang何he方fang?特te高gao壓ya是shi否fou將jiang限xian製zhi互hu動dong電dian網wang的de發fa展zhan?等deng等deng。
“商機”還是“傷機”
如果把2009年1月16日的晉東南—南陽—jingmentegaoyashiyanshifangongchengzhengshijianchengtouyunshiweiyigebiaozhi,natajiuyinggaishizinayikeqibiaozhizhezhongguobentudeshupeidianqiyebeichedidibangshangletegaoyazhesoudachuan。zaizhecihanlengdejingjiyandongzhong,beichengzuo“電力高速路”deqianyigongchenggeidianwangshebeizhizaoshangdailaikongqiandefazhanjiyu。zaitegaoyadianwangjiansheyishi,guojiadianwangjiumingquejiangtegaoyadianwangquedingweizhuangbeizhizaoyejishutishenghezizhuchuangxindeyituogongcheng,tichule“以我為主”研製特高壓設備的基本原則。中國相關政策精神也明確表明:特高壓交流設備除開關采用中外合作的方式研製生產,其餘設備均立足國內生產製造,並限定為內資控股企業。
可(ke)是(shi)即(ji)使(shi)有(you)著(zhe)這(zhe)樣(yang)明(ming)確(que)的(de)支(zhi)持(chi),中(zhong)國(guo)本(ben)土(tu)企(qi)業(ye)想(xiang)要(yao)拿(na)下(xia)這(zhe)些(xie)工(gong)程(cheng)也(ye)並(bing)非(fei)輕(qing)而(er)易(yi)舉(ju),一(yi)方(fang)麵(mian),特(te)高(gao)壓(ya)技(ji)術(shu)在(zai)世(shi)界(jie)範(fan)圍(wei)內(nei)也(ye)沒(mei)有(you)正(zheng)式(shi)投(tou)入(ru)運(yun)營(ying)過(guo),俄(e)羅(luo)斯(si)和(he)日(ri)本(ben)也(ye)不(bu)過(guo)各(ge)是(shi)一(yi)條(tiao)1000千伏的交流特高壓試驗線路,而且後來出於種種原因,建成後均降壓到500千伏運行。所以像西門子、ABB、東芝、三菱、恩翼帕瓦、紮布羅熱、NGK等一批國際領先的輸變電設備製造企業都在想通過中國這一工程試驗自己的設備、發展自己的技術。西門子能源業務領域首席執行官戴恩就在接受采訪時就這樣說:“我們為第一個試驗站提供了1100千伏的互感器,但這隻是參與中國電力建設的一部分”。
另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian),電(dian)網(wang)對(dui)設(she)備(bei)的(de)要(yao)求(qiu)非(fei)常(chang)苛(ke)刻(ke)。電(dian)網(wang)安(an)全(quan)關(guan)係(xi)著(zhe)國(guo)家(jia)經(jing)濟(ji)的(de)安(an)全(quan),特(te)高(gao)壓(ya)輸(shu)變(bian)電(dian)設(she)備(bei)的(de)供(gong)應(ying)必(bi)須(xu)建(jian)立(li)在(zai)穩(wen)定(ding)可(ke)靠(kao)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang),這(zhe)要(yao)求(qiu)輸(shu)變(bian)電(dian)設(she)備(bei)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye)必(bi)須(xu)有(you)強(qiang)大(da)的(de)技(ji)術(shu)實(shi)力(li)作(zuo)為(wei)依(yi)托(tuo),而(er)一(yi)直(zhi)以(yi)來(lai)中(zhong)國(guo)電(dian)力(li)裝(zhuang)備(bei)製(zhi)造(zao)業(ye)技(ji)術(shu)實(shi)力(li)相(xiang)對(dui)薄(bo)弱(ruo),如(ru)果(guo)想(xiang)要(yao)真(zhen)正(zheng)拿(na)下(xia)這(zhe)些(xie)工(gong)程(cheng),必(bi)須(xu)要(yao)跨(kua)越(yue)式(shi)的(de)發(fa)展(zhan)。
屈(qu)指(zhi)算(suan)來(lai),特(te)高(gao)壓(ya)留(liu)給(gei)本(ben)土(tu)企(qi)業(ye)的(de)時(shi)間(jian)卻(que)並(bing)不(bu)多(duo)。這(zhe)樣(yang)緊(jin)迫(po)的(de)時(shi)間(jian)表(biao)下(xia),中(zhong)國(guo)的(de)輸(shu)變(bian)電(dian)設(she)備(bei)企(qi)業(ye)下(xia)大(da)力(li)氣(qi)對(dui)特(te)高(gao)壓(ya)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)研(yan)製(zhi),平(ping)高(gao)電(dian)氣(qi)在(zai)2006年投入3億元建設專門用於特高壓設備試驗和裝配的現代化廠房及配套設施。而據公開資料顯示,平高電氣2006年淨利潤僅為1.57億元。
特變電工董事長張新也說,特變電工每年在技術上的投入是銷售收入的5%,將近數億元,其後,天威保變、西xi電dian等deng中zhong國guo主zhu要yao輸shu變bian電dian設she備bei製zhi造zao企qi業ye相xiang繼ji投tou入ru到dao特te高gao壓ya建jian設she上shang來lai。國guo家jia電dian網wang正zheng在zai加jia快kuai把ba更geng多duo主zhu要yao企qi業ye網wang羅luo到dao特te高gao壓ya的de旗qi下xia,並bing為wei此ci描miao繪hui了le一yi副fu絢xuan爛lan的de前qian景jing。據ju了le解jie,國guo家jia電dian網wang今jin明ming兩liang年nian將jiang投tou入ru830億元資金搭建特高壓電網,這一數字約占中國電網建設總投資的15%,是電網總投資中增長最快的。“這樣做的主要目的在於,國家電網太渴求通過特高壓電網再次恢複到全國上下一張網的結構之下了。”某分析人士這樣分析,自從國家電網壟斷被打破後,利潤下滑明顯。
雖sui然ran中zhong國guo在zai特te高gao壓ya項xiang目mu上shang投tou入ru大da量liang的de人ren力li財cai力li,但dan現xian在zai世shi界jie電dian力li市shi場chang著zhe力li發fa展zhan的de卻que是shi新xin能neng源yuan。在zai一yi個ge角jiao度du看kan來lai,特te高gao壓ya電dian網wang的de發fa展zhan壓ya縮suo了le新xin能neng源yuan發fa電dian市shi場chang的de生sheng存cun空kong間jian,由you於yu新xin能neng源yuan發fa電dian不bu穩wen定ding的de特te性xing,現xian在zai新xin能neng源yuan發fa電dian在zai超chao高gao壓ya電dian網wang中zhong已yi經jing淪lun為wei“陪練兵”。如果特高壓建成,新能源可能連這一資格也將丟失。
由於並網困難,有關人士已經開始進行非並網風電應用於高耗能產業的研究。2008年,中國新增風電裝機614萬千瓦,理論新增發電量應在130億千瓦時以上,但當年風電上網總電量隻有148億千瓦時。
其實應用新能源的最佳模式在世界早有定論,那就是互動電網。中國知名學者武建東就明確提出:“互動電網應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。”他認為如果3~5年nian內nei,中zhong國guo不bu能neng全quan麵mian推tui進jin互hu動dong電dian網wang發fa展zhan的de話hua。一yi旦dan美mei歐ou經jing濟ji複fu蘇su並bing實shi現xian了le經jing濟ji與yu電dian力li結jie構gou的de升sheng級ji轉zhuan型xing,中zhong國guo不bu但dan將jiang失shi去qu一yi次ci領ling跑pao世shi界jie經jing濟ji的de機ji會hui,還hai將jiang再zai一yi次ci淪lun為wei國guo際ji分fen工gong的de勞lao動dong力li角jiao色se。隨sui著zhe奧ao巴ba馬ma對dui互hu動dong電dian網wang的de大da力li推tui進jin,這zhe一yi觀guan點dian也ye漸jian漸jian受shou到dao了le更geng多duo人ren士shi的de讚zan同tong。
不過互動電網卻可能在讚同聲中離我們漸行漸遠,一位關注世界電力市場的專業人士就這樣告訴記者:“現xian在zai國guo家jia電dian網wang提ti出chu的de智zhi能neng電dian網wang和he特te高gao壓ya電dian網wang共gong同tong發fa展zhan的de戰zhan略lve其qi實shi是shi一yi種zhong不bu負fu責ze任ren的de宣xuan傳chuan,而er且qie世shi界jie上shang從cong未wei有you一yi個ge國guo家jia真zhen正zheng運yun營ying過guo特te高gao壓ya線xian路lu,更geng不bu用yong說shuo整zheng個ge電dian網wang。所suo以yi外wai國guo對dui於yu智zhi能neng電dian網wang可ke行xing的de論lun證zheng基ji礎chu都dou是shi基ji於yu500千伏的超高壓電路,而國家電網現在就宣稱智能電網能和特高壓電網互補,論證基礎何在?”
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激辯中的特高壓
其實從2004年國家電網宣布要建設特高壓電網以來,外界對特高壓電網的爭議就從來沒有斷過。
2006年以“電力鬥士”楊名舟為代表的反對者率先開炮,直言國家電網發展特高壓涉嫌壟斷,與國家確定的發展區域電網、實行輸配分開的目標相悖。他在一篇文章中明確提出,如果1000千伏的特高壓全線鋪開,將會使目前區域電網的500千伏網架解列成為配電電網,這將從體製和技術上徹底堵死了區域電網公司的發展之路。
jinjiezhezaiguojiafagaiweizhaokaidebeidaihetegaoyashudianjishuyantaohuishang,zengrendianlibushengchansichuchangdemengdingzhongyebiaoshifanduitegaoyajiaoliudianwang,tarenweitegaoyadianwangsuirantouzieshixianzai500千伏電網的3倍(bei)左(zuo)右(you),但(dan)安(an)全(quan)並(bing)不(bu)一(yi)定(ding)可(ke)靠(kao)。而(er)且(qie)國(guo)外(wai)也(ye)未(wei)有(you)可(ke)借(jie)鑒(jian)的(de)經(jing)驗(yan),俄(e)羅(luo)斯(si)和(he)日(ri)本(ben)隻(zhi)是(shi)建(jian)設(she)了(le)特(te)高(gao)壓(ya)線(xian)路(lu),並(bing)不(bu)是(shi)網(wang)絡(luo)。國(guo)家(jia)電(dian)網(wang)卻(que)是(shi)不(bu)單(dan)要(yao)架(jia)特(te)高(gao)壓(ya)輸(shu)電(dian)線(xian)路(lu),還(hai)要(yao)在(zai)原(yuan)有(you)高(gao)壓(ya)電(dian)網(wang)基(ji)礎(chu)上(shang)再(zai)建(jian)一(yi)個(ge)超(chao)高(gao)壓(ya)電(dian)網(wang)。
這一論調很快受到了國家電網當家人劉振亞的回應,他說:“一個村豎十排電杆,十個電力公司來賣電,這行嗎?”qihou,zhongguodianlikexueyanjiuyuanyuanchangzhangwenliangdehuageiliuzhenyadehuazuolezuihaodezhujie,tarenwei,wulunshangbushangtegaoya,dianwangdeziranlongduanshuxingdoukeguancunzai。guojiadianwangwuhangaoyayanjiuyuanfuzonggongchengshiwanqifayebiaoshi,caiyongtegaoyaxianlu,shishijiedianligongyefazhandebiranguilv。
這一爭辯持續到“2006特高壓輸電技術國際會議”召zhao開kai,在zai這zhe次ci會hui議yi上shang國guo家jia發fa展zhan和he改gai革ge委wei員yuan會hui副fu主zhu任ren陳chen德de銘ming明ming確que表biao示shi,中zhong國guo政zheng府fu已yi經jing把ba特te高gao壓ya輸shu電dian技ji術shu及ji設she備bei的de研yan製zhi納na入ru了le國guo家jia中zhong長chang期qi科ke技ji發fa展zhan規gui劃hua。
這時國家電網公司的晉東南—南陽—荊門特高壓試驗示範工程正式開工已有3個月有餘,從這之後,中國的特高壓之路開始進入“急行軍”。要在未來15年累計投入超過4000億元來建設特高壓電網,這一投資規模可以再造兩個三峽或三個京滬高鐵。
正當中國特高壓建設增速的時候,第二場有關特高壓的辯論開始了。2007年4月5日,在國務院新聞辦召開的新聞發布會上,國家電監會副主席王野平說:“如果我們的用電負荷比較小,那麼建設特高壓電網就是一種浪費”,這zhe一yi句ju話hua使shi得de特te高gao壓ya的de爭zheng論lun再zai次ci浮fu出chu水shui麵mian,把ba爭zheng論lun的de焦jiao點dian轉zhuan移yi到dao特te高gao壓ya建jian設she在zai中zhong國guo是shi否fou必bi須xu這zhe一yi問wen題ti上shang來lai。根gen據ju資zi料liao顯xian示shi,中zhong國guo當dang時shi裝zhuang機ji容rong量liang僅jin為wei美mei國guo的de一yi半ban,但dan超chao高gao壓ya電dian網wang總zong規gui模mo卻que已yi經jing接jie近jin美mei國guo。超chao高gao壓ya電dian網wang輸shu電dian能neng力li並bing沒mei有you充chong分fen發fa揮hui,一yi些xie線xian路lu利li用yong率lv偏pian低di,550千伏的電網輸送能力潛力還很大。
在爭辯中,特高壓問題再次陷入僵局。2008年初一場席卷中國南方的雪災與冰凍使特高壓支持方得到了反擊機會。國家電網專家組撰寫的報告認為這已經說明僅靠現有500qianfuchaogaoyashudianjishujinxingdianwangjianshe,yiwufamanzuweilaiguominjingjichixukuaisufazhanherenminshenghuoduidianlizengchangdexuyao。qihou,zhongguogedidetegaoyadianwangxiangmuruhuorutudipuzhankailai。
然而這並未停止業界對它的討論,有關人士當時就說:“當時很多電廠其實是有電送不出去,並非是電煤運送能力的問題。”
部分人士質疑,國家電網強力推行特高壓,隻是為了強化其壟斷地位。隨後,中國能源網信息總監韓曉平分析提出,“國家電網通過特高壓這種技術手段,將在事實上強化其在電力購銷上的雙重壟斷。”
輸變電建設困局
即ji使shi特te高gao壓ya真zhen的de能neng夠gou和he互hu動dong電dian網wang整zheng合he發fa展zhan,它ta還hai要yao過guo民min眾zhong心xin理li這zhe一yi關guan。其qi實shi早zao在zai特te高gao壓ya建jian設she之zhi前qian,輸shu變bian電dian建jian設she的de困kun局ju就jiu早zao已yi存cun在zai。一yi位wei住zhu在zai與yu高gao壓ya電dian塔ta毗pi鄰lin的de小xiao區qu的de高gao琳lin女nv士shi就jiu這zhe樣yang形xing容rong她ta的de小xiao區qu:“在這些高壓電塔沒有被建立之前,這個小區對我來講是完美的。”而這個高壓電塔出現以後,她每天要在忙夠9小時後去周圍的商場裏度過更多的時光,隻有這樣她才感覺更安全。
實際上像高琳女士這樣對小區旁邊高壓電塔憂心忡忡的並不少見,他們大多介於20~40suizhijian,yiweijiaowangweidexianshengshuochuyuanyin。tazaiyicikanjianzijixiaohaixiaxuehouzaigaoyataxiaxixihougeidianligongsidekefudaledianhua,kefukaishishuoanquanjulishi4米,後來變成了5米,最後在他說出看見自己的孩子在高壓塔下嬉戲後又說安全範圍是10米,而實際上他在高壓電塔的警示牌上看到的安全距離是15米。他略帶憂慮對記者說:“我們家的吉娃娃從來不跑到高壓電塔旁邊去”。
雖sui然ran致zhi力li於yu消xiao除chu這zhe一yi誤wu解jie,並bing多duo次ci派pai出chu人ren員yuan前qian去qu溝gou通tong,但dan收shou效xiao卻que一yi直zhi不bu大da,在zai北bei京jing電dian力li公gong司si工gong作zuo的de於yu夢meng華hua就jiu曾zeng多duo次ci與yu國guo家jia環huan保bao總zong局ju專zhuan家jia王wang毅yi聯lian手shou前qian往wang“問題住戶”家jia實shi測ce,但dan這zhe樣yang的de行xing動dong並bing未wei打da消xiao越yue來lai越yue多duo人ren的de顧gu慮lv。在zai今jin年nian開kai工gong的de玉yu泉quan營ying變bian電dian站zhan施shi工gong中zhong,就jiu收shou到dao了le當dang地di用yong戶hu的de抵di製zhi,最zui後hou把ba地di上shang變bian電dian站zhan變bian為wei地di下xia變bian電dian站zhan項xiang目mu才cai算suan初chu步bu解jie決jue,但dan因yin為wei這zhe一yi改gai變bian,電dian力li公gong司si要yao至zhi少shao多duo投tou入ru3億元以上。
這種情況出現的根本原因其實就是由於溝通不利造成的,一位電力行業的專家談起這個問題時更是一針見血:“電力公司施工之前總認為自己是官,建設電網沒必要和群眾商量,結果施工後受阻了,再跑去和居民‘商量’,誰會聽它的,誰又會相信它呢。”據資料顯示,高壓電塔建設以來,隻有一次媒體關注的“高壓塔輻射汙染”環huan保bao聽ting證zheng會hui,卻que從cong沒mei有you過guo高gao壓ya電dian網wang入ru居ju民min區qu的de溝gou通tong會hui,施shi工gong後hou,也ye從cong未wei見jian過guo電dian力li公gong司si主zhu動dong通tong過guo媒mei體ti對dui居ju民min區qu的de電dian網wang參can數shu等deng進jin行xing說shuo明ming,這zhe樣yang的de後hou果guo隻zhi能neng是shi讓rang人ren無wu所suo適shi從cong。
“幾年前,大家還在爭論特高壓電網該不該搞,而現在,我卻在憂心這個項目怎麼才能獲得人民的理解。”這位電力行業的專家憂心忡忡地說。
智能電網革命懸念
作為美國總統奧巴馬能源變革中最可能獲取短期戰略成果的主力領域,發展統一的智能電網一時成為全球能源界關注的焦點。而“智能電網”這一全新的詞彙也如同當年的“互聯網”一樣迅速風靡全球。
家中電閘還需要保險絲嗎?是時候扔掉它了,交給電子控製係統來處理吧;kongtiaonenggouganyingwaibuwendujinxingzidongkaiguan,zheyijingyidiandoubuxinxianle,tahainengganzhiyongdiangaofengdianjiashangzhang,bingjinxingjishijisuan,zidongtiaozhengshiyongshijian,weininkongzhiyongdianliangjidianfei;您屋頂上的太陽能電池板也不再隻為熱水器服務了,它將與家中的整個用電係統連成一體。
這(zhe)就(jiu)是(shi)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)。智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)最(zui)具(ju)革(ge)命(ming)性(xing)的(de)理(li)念(nian)並(bing)不(bu)是(shi)花(hua)裏(li)胡(hu)哨(shao)的(de)新(xin)奇(qi),而(er)是(shi)將(jiang)互(hu)聯(lian)網(wang)的(de)精(jing)神(shen)貫(guan)徹(che)到(dao)了(le)電(dian)力(li)行(xing)業(ye),用(yong)技(ji)術(shu)的(de)智(zhi)能(neng)化(hua)實(shi)現(xian)電(dian)力(li)行(xing)業(ye)的(de)市(shi)場(chang)化(hua),從(cong)而(er)極(ji)大(da)地(di)緩(huan)解(jie)電(dian)力(li)緊(jin)張(zhang)和(he)電(dian)力(li)中(zhong)斷(duan)問(wen)題(ti)。
何謂“智能電網”
在IBM發布的未來五年中改變生活的五項創新中,以智能電網為代表的“智慧能源”首當其衝。而中科院徐建中院士從2001年起就堅持不懈地推進“分布式能源係統”,根據設想和描述,這一係統就是美國人所說的“智慧能源”。這一係統的能源綜合利用效率至少可以從目前不到40%,提高到80%。如果在用能終端進行智能化的需求側管理和各種節能措施,終端能耗將可能再減少一半,也就是說與目前的能耗水平相比,僅需25%能源即可。而且這25%的能源還可以更多地來自天然氣、核能、太陽能、水能、風能、生物能和地源能等新能源和可再生能源。
智能電網被業界仿照“Web2.0”形象地稱其為“電網2.0”,它是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上,通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控製方法以及先進的決策支持係統技術的應用,實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標,其主要特征包括自愈、激勵和包括用戶、抵禦攻擊、提供滿足21世紀用戶需求的電能質量、容許各種不同發電形式的接入、啟動電力市場以及資產的優化高效運行。智能電網的核心內涵是實現電網的信息化、數字化、自動化和互動化。
按照中科院首席能源專家武建東的描述,將智能電網稱之為“智能互動電網”或“互動電網”或許更加準確,即在開放和互聯的信息模式基礎上,通過加載係統數字設備和升級電網網絡管理係統,實現發電、輸電、供電、用電、客戶售電、電網分級調度、綜合服務等電力產業全流程的智能化、信息化、分級化互動管理,是集合了產業革命、技術革命和管理革命的綜合性的效率變革。
家庭用電的電價會根據一天中不同時段來自動計價,比如傍晚用電高峰期,電價自動上揚,白天用電低穀時電價自動下調;不必為停電而擔心,因為智能電網的自愈功能可以在最短的時間內實現自動恢複;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、shengwuzhaoqidengxiaoxingdianligongyingshang。rutongshoujihuafeijiliangyiban,xiedaixinpiandechongdianzhuangzhijiangzaigonggongchazuoshangshixianmaidianhuoshoudiandejiaoyixingwei,xiedaixinpiandejiadianheqitadianliyonghusheshijiangshixianyaokongguanli。”武建東說。
可以說“智能電網”是電力係統的“中樞神經係統”,電力公司可以通過使用傳感器、計量表、數字控件和分析工具,自動監控電網、優化電網性能、防止斷電、更快地恢複供電,消費者對電力使用的管理也可細化到每個聯網裝置。
為綠色電力開路
國(guo)家(jia)發(fa)改(gai)委(wei)能(neng)源(yuan)研(yan)究(jiu)所(suo)研(yan)究(jiu)員(yuan)薑(jiang)克(ke)雋(juan)告(gao)訴(su)記(ji)者(zhe),智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)對(dui)中(zhong)國(guo)最(zui)為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)意(yi)義(yi),在(zai)於(yu)可(ke)以(yi)解(jie)除(chu)中(zhong)國(guo)綠(lv)色(se)電(dian)力(li)的(de)發(fa)展(zhan)瓶(ping)頸(jing),大(da)力(li)推(tui)動(dong)綠(lv)色(se)電(dian)力(li)的(de)發(fa)展(zhan)。
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薑克雋說,在智能電網投入應用之後,由於有了智能化的控製,風電、太陽能發電並網的難題會得到徹底解決,這將極大地促進中國綠色電力的發展。
智能電網有三個層麵的含義:首先是利用傳感器對發電、輸電、配電、供電等關鍵設備的運行狀況進行實時監控,然後把獲得的數據通過網絡係統進行收集、整合,最後通過對數據的分析、挖掘,達到對整個電力係統運行的優化管理。
在電力服務體係中,電表是一個重要的元器件。目前,我們的電表隻是達到了自動的讀取,是單方麵的交流,不是雙方的、互(hu)動(dong)的(de)交(jiao)流(liu),而(er)如(ru)果(guo)實(shi)現(xian)了(le)雙(shuang)向(xiang)的(de)交(jiao)流(liu)之(zhi)後(hou),電(dian)力(li)供(gong)應(ying)機(ji)構(gou)就(jiu)能(neng)精(jing)確(que)地(di)知(zhi)道(dao)用(yong)戶(hu)的(de)用(yong)電(dian)規(gui)律(lv),而(er)同(tong)時(shi)用(yong)戶(hu)也(ye)可(ke)看(kan)到(dao)整(zheng)個(ge)城(cheng)市(shi)的(de)用(yong)電(dian)情(qing)況(kuang),可(ke)以(yi)為(wei)自(zi)己(ji)的(de)用(yong)電(dian)進(jin)行(xing)規(gui)劃(hua),從(cong)而(er)對(dui)需(xu)求(qiu)和(he)供(gong)應(ying)有(you)一(yi)個(ge)更(geng)好(hao)的(de)平(ping)衡(heng)。
比(bi)如(ru)說(shuo),在(zai)電(dian)力(li)供(gong)應(ying)的(de)高(gao)峰(feng)期(qi)或(huo)是(shi)需(xu)求(qiu)超(chao)過(guo)供(gong)給(gei)的(de)時(shi)候(hou),電(dian)力(li)公(gong)司(si)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)實(shi)時(shi)的(de)客(ke)戶(hu)用(yong)電(dian)量(liang)提(ti)高(gao)價(jia)格(ge)。這(zhe)個(ge)時(shi)候(hou),聰(cong)明(ming)的(de)用(yong)戶(hu)會(hui)將(jiang)一(yi)些(xie)時(shi)間(jian)靈(ling)活(huo)的(de)日(ri)常(chang)程(cheng)序(xu)錯(cuo)開(kai)用(yong)電(dian)高(gao)峰(feng)時(shi)段(duan);huozhebazijijialikeyitidainengyuandeshebeidakai。zheyangjiuhuixingchengbijiaolinghuodegongdianmoshi,bimianzaiyongdiangaofengqichuxiantingdiandengtaoyandeshiqing,bingtigaodianligongsideshouyi。
智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)還(hai)允(yun)許(xu)用(yong)戶(hu)以(yi)遠(yuan)程(cheng)的(de)方(fang)式(shi)監(jian)視(shi)和(he)控(kong)製(zhi)各(ge)種(zhong)智(zhi)能(neng)設(she)施(shi)。例(li)如(ru),用(yong)戶(hu)可(ke)以(yi)控(kong)製(zhi)調(tiao)溫(wen)器(qi)的(de)設(she)置(zhi),在(zai)離(li)開(kai)家(jia)時(shi)命(ming)令(ling)提(ti)高(gao)空(kong)調(tiao)的(de)溫(wen)度(du),回(hui)到(dao)家(jia)時(shi)再(zai)恢(hui)複(fu)到(dao)一(yi)個(ge)比(bi)較(jiao)舒(shu)適(shi)的(de)低(di)溫(wen)。數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)方(fang)麵(mian),用(yong)戶(hu)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)預(yu)算(suan)調(tiao)整(zheng)使(shi)用(yong),電(dian)器(qi)零(ling)售(shou)商(shang)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)用(yong)戶(hu)的(de)使(shi)用(yong)模(mo)式(shi)和(he)預(yu)算(suan)提(ti)供(gong)更(geng)具(ju)競(jing)爭(zheng)力(li)的(de)服(fu)務(wu)。例(li)如(ru),預(yu)算(suan)有(you)限(xian)的(de)用(yong)戶(hu)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)實(shi)時(shi)信(xin)息(xi)在(zai)使(shi)用(yong)方(fang)式(shi)上(shang)進(jin)行(xing)選(xuan)擇(ze)。
當然,智能電網的意義並不限於優化電力公司的管理那麼簡單。它更大的意義在於對於各種穩定性不足的新能源的高度容納。
這一係統將充分利用各種能源資源,特別是利用低碳的天然氣、風光水等可再生能源、核能、以及各種廢棄的資源等,靠分布式能源係統,能源梯級利用係統、蓄能係統和蓄電交通係統等組合優化配置,實現精確供能,對應供能、互hu助zhu供gong能neng和he互hu補bu供gong能neng,將jiang能neng源yuan利li用yong效xiao率lv和he能neng源yuan供gong應ying安an全quan提ti高gao到dao一yi個ge全quan新xin的de水shui平ping,汙wu染ran與yu溫wen室shi氣qi體ti排pai放fang降jiang低di到dao一yi個ge環huan境jing可ke以yi接jie受shou的de程cheng度du,使shi用yong戶hu成cheng本ben和he投tou資zi效xiao益yi達da到dao一yi種zhong合he理li而er有you利li的de狀zhuang態tai。使shi得de能neng源yuan從cong生sheng產chan、傳送到最後使用的過程受到集中監控和管理。
可以說,智能電網通過優化需求使能源利用效率、設she備bei利li用yong效xiao率lv和he投tou資zi收shou益yi都dou得de以yi大da幅fu度du提ti升sheng,使shi發fa電dian設she備bei保bao持chi在zai最zui佳jia工gong況kuang狀zhuang態tai從cong而er降jiang低di發fa電dian煤mei耗hao,使shi輸shu變bian電dian設she備bei的de利li用yong效xiao率lv和he安an全quan性xing被bei同tong步bu被bei優you化hua,使shi清qing潔jie能neng源yuan開kai發fa、資源綜合利用與節能減排、能源(電力)需求側管理、能效經濟、綠色配額交易融為一體,實現多維度整合優化。
“智能電網”離中國有多遠
IBM公司中國區高級電力專家MartinHauske先生曾經說過,與美國相比,中國電力行業的基礎建設要先進得多,美國有的變電器用了40年,沒有收集數據的功能,中國的變電器卻有,而且很新。他認為,中國電網起點高,實現智能化更容易。
兩個要素是必備的:一個是創建開放的係統,一個是創建共享的信息模式。在MartinHauskedeyinxiangzhong,zhongguotebiezhuanzhukejifazhan,ermeiguogengzhuzhongruhechuangzaogenggaodeshangyejiazhi,tarenweizhongguozaigoujianzhinengdianwangshiyaobashangyeyinsujiajinlai,zhiyoubakejiyushangyejieheqilai,cainengbadianwangjianhaoheyonghao。
武建東日前接受記者采訪時說,美國智能電網改造是危機時代轉型的新技術革命,中國應當迎頭趕上。
2007年10月,我國電力最具活力、發展最快的華東電網,正式啟動了智能電網可行性研究項目,已經初步具備了建設智能電網的條件。2009年2月,作為華北公司智能化電網建設的一部分——華北電網穩態、動態、暫態三位一體安全防禦及全過程發電控製係統在京通過專家組的驗收。
huabeidianwanggongsijinnianjihuakaizhanzhinengdianwangfazhanguihuaheshishifangandeyanjiu,lingwaihaiyouyixiedifanggongsiduidianwanganquanwendingshishiyujingjixietiaofangyuxitongfangmianjinxingyanjiu。zheyumeiguoIBM、通用電氣、穀歌等公司在智能電網方麵的研發仍有很大差距。
業內人士建議,中國在輸電部分做智能電網會有一些困難,但可以先從配電係統開始,投資小,見效快。IBM公gong司si則ze建jian議yi,在zai考kao慮lv智zhi能neng電dian網wang建jian設she與yu改gai造zao時shi,要yao首shou先xian對dui電dian網wang企qi業ye的de業ye務wu流liu程cheng進jin行xing梳shu理li,業ye務wu變bian革ge和he管guan理li變bian革ge要yao先xian行xing,從cong條tiao件jian比bi較jiao成cheng熟shu的de地di域yu和he業ye務wu著zhe手shou。對dui於yu輸shu電dian網wang的de智zhi能neng化hua,應ying有you條tiao件jian地di選xuan擇ze性xing試shi點dian,並bing與yu新xin建jian和he改gai造zao緊jin密mi結jie合he。智zhi能neng電dian網wang不bu是shi一yi個ge固gu定ding的de、一成不變的方案,電網企業要根據自己的業務目標和要解決的關鍵問題,對智能電網進行裁剪和調整,以適合自己的情況。
特高壓會否變盤
誠(cheng)然(ran),在(zai)全(quan)球(qiu)資(zi)源(yuan)逐(zhu)漸(jian)稀(xi)缺(que)的(de)今(jin)天(tian),智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)的(de)出(chu)現(xian)無(wu)疑(yi)是(shi)一(yi)場(chang)令(ling)人(ren)欣(xin)喜(xi)的(de)革(ge)命(ming)。然(ran)而(er),當(dang)技(ji)術(shu)準(zhun)備(bei)好(hao)的(de)時(shi)候(hou),更(geng)大(da)的(de)阻(zu)力(li)也(ye)許(xu)來(lai)自(zi)體(ti)製(zhi)。怎(zen)樣(yang)將(jiang)一(yi)個(ge)龐(pang)大(da)體(ti)係(xi)的(de)舊(jiu)血(xue)液(ye)換(huan)新(xin),是(shi)一(yi)項(xiang)艱(jian)難(nan)的(de)任(ren)務(wu),同(tong)時(shi)也(ye)是(shi)一(yi)個(ge)誘(you)人(ren)的(de)挑(tiao)戰(zhan)。
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”。
yufazhantegaoyadereqingxiangbi,xianranzhongguomeiyoukaolvjiangchaodaozuoweiweilainengyuanzhanlvedejishujidianhedaoxiang。zaishijiegeguoxiangjifangqiduitegaoyadechangshizhihou,womenyiwufangudixuanzeletegaoyajishu。youci,zhongguojiangyaozoushangyitiaoyushijiebutongdefazhandaolu。meiguorenxuanzedeshiyigeleisihulianwangdenengyuanxitong,erzhongguojiangxuanzeyigechaojijisuanjijiagaosutongxundianlanjiazhongduandexitong,shuijiangzhudaoshijiefazhandequshi?
世界能源金融研究院執行院長、中國金融研究院院長何世紅認為,智能電網是對電網未來發展方向的精辟總結。智能電網技術革新打開了電信、電網、電視網等整合的通道,為全球電力、電信產業、通信產業、電視媒體等改革提供了獨特機遇。
在5月21日舉行的“2009特高壓輸電技術國際會議”上,國家電網公司提出了名為“堅強智能電網”的發展規劃。
規劃提出,將分三個階段推進“堅強智能電網”的建設:2009年至2010年為規劃試點階段,重點開展規劃、製定技術和管理標準、開展關鍵技術研發和設備研製,及各環節試點工作;2011年至2015年為全麵建設階段,加快特高壓電網和城鄉配電網建設;2016年至2020年建成統一的“堅強智能電網”。
國家電網公司負責人表示:由於國情、發展階段及資源分布的不同,中國的智能電網和美國的智能電網在內涵及發展的方向、重點等諸多方麵有著顯而易見的“區別”。
“美國發展智能電網的重點在配電和用電側,目標是推動可再生能源發展,注重商業模式的創新和用戶服務的提升”,國家電網公司副總經理舒印彪在會議上指出,“中國的智能電網首先是一個堅強的電網,具有長距離、大容量輸電特征的特高壓電網將成為核心環節。這是由中國經濟發展階段、能源集中分布特點所決定的。”
可以說中國大力發展特高壓輸電的方向與歐美相悖,為分散風險,歐洲一些國家已經開始建設分布式電網,美國、俄羅斯甚至放棄發展特高壓電網。
有能源專家指出,以特高壓為核心,還是以清潔、高效、分布式為核心,目前已成為中國智能電網發展方向的最大懸念。