四十年前互聯網的發明，曾掀起信息產業的革命，四十年後智能電網的發明，正在掀起能源產業的革命。

   美國阿肯色州斯普林的食品製造商Cargill正對其電費賬單進行一次“改革”。Cargill每天加工5萬隻火雞，原來每年電費超過200萬美元，但現在Cargill在酷暑和寒冬時節等用電高峰
，使用自己的發電機來保持36萬平方英尺工作場地的溫度，而不必向電力公司購買電力，這樣Cargill每年可以節省68萬美元電費。

　　這項成本節約計劃的奧秘就在於被稱作“聰明”的電網的“智能電網”(smartgrid)——一項能從總體上改變家用能源
、企業能源的分配係統。

　　美國知名風險投資公司Zpryme預測，2014年全球智能電網市場將達1714億美元。如此巨大的經濟“蛋糕”
，自然受到各國關注，目前已有多個國家著手智能電網的研發和推廣。

　　四十年前互聯網的發明

，曾掀起信息產業的革命
，四十年後智能電網的發明，正在掀起能源產業的革命。

　　概念

　　我們的辦公大樓裏總有各種各樣的耗電設備

，有什麼辦法可以減少整體耗電量?

　　隨手關燈
，調低空調的溫度……也許你會提出各種各樣的節能辦法。

　　加拿大人馬克·坎貝爾(MarkKerbel)想出了一個與眾不同的辦法：讓大樓裏的電器互相協調，減少大樓在用電高峰期的用電量。因為通常
，在用電高峰期，電的價格會格外地高。

　　坎貝爾的構想利用了群體行為原理。這一原理最早的靈感來自螞蟻——一(yi)群(qun)螞(ma)蟻(yi)
，可(ke)能(neng)有(you)幾(ji)十(shi)萬(wan)隻(zhi)，他(ta)們(men)並(bing)沒(mei)有(you)一(yi)個(ge)指(zhi)揮(hui)官(guan)，卻(que)可(ke)以(yi)非(fei)常(chang)有(you)序(xu)高(gao)效(xiao)地(di)合(he)作(zuo)共(gong)事(shi)。螞(ma)蟻(yi)能(neng)夠(gou)協(xie)同(tong)作(zuo)戰(zhan)的(de)秘(mi)密(mi)在(zai)於(yu)

，它(ta)們(men)之(zhi)間(jian)會(hui)不(bu)斷(duan)溝(gou)通(tong)
，每(mei)隻(zhi)螞(ma)蟻(yi)可(ke)以(yi)隨(sui)時(shi)根(gen)據(ju)周(zhou)圍(wei)的(de)信(xin)息(xi)調(tiao)整(zheng)自(zi)己(ji)的(de)行(xing)為(wei)。

　　利用這個小小的構想，在2005年，坎貝爾發明了一種無線控製器——與大樓的各個電器相連，並實現有效控製。每一個無線控製器相當於一隻“螞蟻”
，它們之間以特殊的語言相互交流

，然後調整自己的行為，發揮集體作戰的力量。比如，一台空調運轉15分鍾
，可以把室內溫度維持在24℃;而另外兩台空調可能會在保證室內溫度的前提下，停運15分(fen)鍾(zhong)。這(zhe)樣(yang)
，在(zai)不(bu)犧(xi)牲(sheng)每(mei)個(ge)個(ge)體(ti)的(de)前(qian)提(ti)下(xia)，整(zheng)個(ge)大(da)樓(lou)的(de)節(jie)能(neng)目(mu)標(biao)便(bian)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)。因(yin)為(wei)每(mei)個(ge)電(dian)器(qi)的(de)調(tiao)整(zheng)都(dou)是(shi)自(zi)動(dong)完(wan)成(cheng)的(de)，不(bu)需(xu)要(yao)一(yi)個(ge)集(ji)中(zhong)發(fa)布(bu)命(ming)令(ling)的(de)司(si)令(ling)部(bu)，所(suo)以(yi)坎(kan)貝(bei)爾(er)的(de)設(she)備(bei)非(fei)常(chang)簡(jian)單(dan)
，不(bu)需(xu)要(yao)人(ren)管(guan)
，也(ye)無(wu)需(xu)培(pei)訓(xun)，花(hua)幾(ji)個(ge)小(xiao)時(shi)裝(zhuang)好(hao)後(hou)就(jiu)可(ke)以(yi)投(tou)入(ru)使(shi)用(yong)。實(shi)踐(jian)證(zheng)明(ming)，在(zai)使(shi)用(yong)了(le)坎(kan)貝(bei)爾(er)的(de)無(wu)線(xian)控(kong)製(zhi)器(qi)後(hou)
，醫(yi)院(yuan)、酒店、大賣場
、工廠和其他大型場所可以節省多達30%的峰值電能。其實
，坎貝爾的技術就是目前熱門的“智能電網”的一部分。

　　那麼，“智能電網”到底是什麼?“對這個風靡全球的名詞
，正如互聯網誕生後的很長一段時期一樣
，不同的研究應用主體都有著各自的理解。”《商業周刊》說。

　　通用電氣認為，智能電網是電力和通信架構的集合，並將自動化和信息技術結構結合到我們現有的電力網絡。“智能電網本質上是為21世紀的社會改進20世紀的電力網絡，使之更加現代化。”

　　“智能電網是一種智能化的未來電力係統，通過智能通信係統來連接所有電力供應

、電力網絡和電力需求等組成要素，同時為電力供應單位和電力消費者帶來巨大的效益。”思科這樣定義智能電網。

　　IBM把智能電網稱為“電網2.0”
，認為“與傳統的電網相比
，智能電網看起來更像因特網，可以接入大量的分布式的清潔能源，比如風能、太陽能
，並整合利用電網的各種信息，進行深入分析和優化
，對電網更完整和深入的洞察，實現整個智能電網‘生態係統’更好的實時決策：對於電力用戶

，可以自己選擇和決定更有效的用電方式;對於電力公司
，可以決定如何更好地管理電力和均衡負載;對於政府和社會，可以決定如何保護我們的環境。最終
，提高整個電網係統的效率、可靠性、靈活性，達到更高的智能化程度。”

　　複(fu)雜(za)的(de)專(zhuan)業(ye)名(ming)詞(ci)，實(shi)在(zai)讓(rang)人(ren)難(nan)以(yi)理(li)解(jie)。中(zhong)國(guo)電(dian)力(li)科(ke)學(xue)研(yan)究(jiu)院(yuan)副(fu)總(zong)工(gong)程(cheng)師(shi)胡(hu)學(xue)浩(hao)表(biao)示(shi)
，關(guan)於(yu)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)定(ding)義(yi)的(de)爭(zheng)論(lun)很(hen)多(duo)
，到(dao)目(mu)前(qian)為(wei)止(zhi)全(quan)球(qiu)還(hai)沒(mei)有(you)一(yi)個(ge)比(bi)較(jiao)認(ren)可(ke)的(de)統(tong)一(yi)定(ding)義(yi)。

　　“但萬變不離其宗，有些共同的標準
，各國還是都接受的。比如，智能電網首先要有測量傳感係統
，通過通訊、信(xin)息(xi)係(xi)統(tong)
，把(ba)這(zhe)個(ge)信(xin)息(xi)傳(chuan)遞(di)到(dao)調(tiao)度(du)控(kong)製(zhi)部(bu)門(men)，然(ran)後(hou)用(yong)一(yi)些(xie)先(xian)進(jin)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)技(ji)術(shu)和(he)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)

，對(dui)電(dian)網(wang)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)
，所(suo)以(yi)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)是(shi)智(zhi)能(neng)技(ji)術(shu)和(he)物(wu)理(li)電(dian)網(wang)的(de)集(ji)成(cheng)。”胡學浩說，“其實
，說得通俗一點，智能電網就是智能加電網。”

　　美國能源部聯邦智能電網特別工作組組長埃瑞克·奈特那概括了智能電網的七個不同功能。“包括鼓勵消費者在知情情況下的參與;適應所有的電源種類和電能儲存方式;鼓勵新產品、新服務和新市場的開發;提供適應21世紀需求的電能質量;優化電力資源的調配，提高運作效率;通過自動檢測、控製和修複來預防係統事故故障;在自然事故和人為事故下保持平穩運行。

   “錢”景

　　業內專家認為，智能電網的建設將帶動多個產業的發展，如電力製造
、裝備製造業、IT、新材料等。美國知名風險投資公司Zpryme預測
，2014年智能電網市場將達1714億美元。思科估計，構建智能電網的前5年需要大規模升級通信設備，僅此項工程就擁有每年200億美元的市場。

　　在智能電網產業投資建設方麵，很多國家已經先人一步。

　　美國從去年6月起對智能電網投入資金累積接近90億美元
，主要是用於項目的啟動，以及知識普及、相xiang關guan科ke研yan的de研yan發fa。美mei國guo能neng源yuan部bu部bu長chang朱zhu棣di文wen說shuo，目mu前qian投tou入ru的de資zi金jin，結jie果guo如ru何he
，還hai需xu要yao等deng待dai市shi場chang的de反fan應ying

，最zui終zhong美mei國guo電dian網wang行xing業ye將jiang獲huo得de數shu百bai乃nai至zhi上shang千qian億yi美mei元yuan的de投tou資zi用yong於yu全quan麵mian升sheng級ji;

　　中國計劃，到2020年全麵建成統一的堅強智能電網，使電網的資源配置能力、anquanwendingshuiping
，yijidianwangyudianyuanheyonghuzhijiandehudongxingdedaoxianzhutigao。jutuice
，qianqibiaozhunzhidingyushiyanwangdajianzhong，yongyuhexinkongzhixitongyanzhidejingfeihuojiangchaoguo400億元人民幣
，完成全部前期工作或將投入600億-800億元人民幣，而完成全網智能化
，其投入總額或將超萬億元人民幣;

　　德國製定了“E—Energy”計劃
，將在2012年底前在德國6個地點進行智能電網實證實驗，總投資達1.4億歐元;

　　韓國組織了全國168家企業參與到智能電網實證實驗中
，總投資2395億韓元;

　　ribendongjingdianlidengdianligongsikaishitouzigoujiandierdaizhinengdianwang，mubiaochuzaisuoyoujiatinganzhuangzhinengdianbiaowai，haijihuajiaqiangsongbiandiansheshijixudianzhuangzhijianshe
，yuji2020年前相關電力設施投資超過1萬億日元;

　　俄羅斯計劃把全國60%的老化電網線路和設備全部更換，涉及的金額將高達1000億美元。

　　Zpryme評估出今年各國對智能電網投資的情況，認為中國投資額將為73億美元
，排全球第一，美國將投資近71億美元
，第三位為日本8.49億美元
，第四是韓國8.24億美元
，第五是西班牙8.07億美元。

　　爭奪

　　智能電網巨大的產業潛力正激發著企業的參與熱情，通用電氣、西門子、思科
、IBM、穀歌等眾多知名企業在爭奪著“智能電網”這塊大蛋糕。

　　在輸配電設備方麵占據行業優勢的通用電氣

，全麵擁有智能電網的產品與解決方案。在美國印第安納州的南本德(SouthBend)
，通用電氣正在與美國電力公司(AEP)進行智能電網的城市示範項目，項目實現了電力數據采集與監視控製(SCADA)/配電管理係統(DMS)/停電管理係統(OMS)/高級電表架構(AMI)dejicheng，keyiyouxiaoditongguozhinengdianbiaojinxingdianwangguzhangdeguanli，tigaoxitongkekaoxinghenengyuanxiaolv。tongshi
，tongyongdianqifabulexinyidaidezhinengjiajuguanlixitong，tongguozhinengdianbiaoyuzhinengdianqideshuangxiangjiaohu，shiyonghukeyiyouxiaodejianshiheguanlijiayongdianqi，congertigaoyongdianxiaolv。tongyongdianqizaizhinengdianwangdeqitalingyu，liruzhinengchongdianzhan
、電(dian)池(chi)能(neng)量(liang)存(cun)儲(chu)係(xi)統(tong)等(deng)方(fang)麵(mian)也(ye)在(zai)進(jin)行(xing)積(ji)極(ji)的(de)研(yan)究(jiu)。在(zai)中(zhong)國(guo)，通(tong)用(yong)電(dian)氣(qi)開(kai)始(shi)和(he)揚(yang)州(zhou)市(shi)政(zheng)府(fu)合(he)作(zuo)，積(ji)極(ji)開(kai)展(zhan)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)的(de)示(shi)範(fan)項(xiang)目(mu)
，第(di)一(yi)期(qi)的(de)項(xiang)目(mu)將(jiang)包(bao)括(kuo)配(pei)電(dian)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)、停電管理係統、智能家居管理係統以及智能電表等智能電網關鍵組件的展示。

　　思科開發了“智能電網”解決方案
，試圖把互聯網和電力網的優勢相結合，以成功實現電網與IP網的完美融合——dianligongsikeyitongguochuanganqidengshebei，badianwangdeshujushishichuanhuilai，xihuayongdianguanli。ciwai，weigenghaodizhichizhinengdianwang
，sikehaituichuledianwanganquanfuwuhejiejuefangan
，yitongyidefangshiquebaodianlixitongdewulianquanxing
、數字安全性和可靠性。

　　gugezhengzaigongsineibuceshizhinengdianbiaoruanjian，gairuanjiankeyiduiyonghujiazhongdianqihezhaomingshebeideyongdianqingkuangjinxingzhinengfenxi
，ranhoubajieguochuandaoyonghudediannaozhong
，yonghukeyisuishikandaozijiadeyongdianshujugoucheng。

　　不bu僅jin圍wei繞rao現xian有you的de智zhi能neng電dian網wang相xiang關guan產chan業ye做zuo文wen章zhang，有you人ren設she想xiang不bu久jiu的de將jiang來lai

，家jia電dian和he電dian動dong汽qi車che等deng也ye將jiang配pei備bei智zhi能neng電dian表biao和he通tong訊xun功gong能neng。果guo真zhen如ru此ci
，將jiang對dui各ge國guo重zhong型xing電dian機ji及ji電dian器qi企qi業ye、互聯網產業帶來深遠影響。

　　不過，由於國情不同
、技術不同、情(qing)況(kuang)不(bu)同(tong)，現(xian)在(zai)各(ge)國(guo)對(dui)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)建(jian)設(she)的(de)側(ce)重(zhong)點(dian)還(hai)不(bu)盡(jin)相(xiang)同(tong)。美(mei)國(guo)強(qiang)調(tiao)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)，美(mei)國(guo)能(neng)源(yuan)部(bu)數(shu)據(ju)顯(xian)示(shi)

，雖(sui)然(ran)目(mu)前(qian)美(mei)國(guo)電(dian)網(wang)的(de)可(ke)靠(kao)率(lv)高(gao)達(da)99.97%
，但美國仍需每年花費1500億美元彌補0.03%故障率帶來的損失。因此
，奧巴馬提出，將現有電網升級成“穩定的智能電網”，把剩餘0.03%故障率排除在外。歐洲各國的智能電網建設側重將可再生能源發電並入電網，歐盟提出了發展跨越歐盟、北非、中東等國家和地區的“超級智能電網”。中(zhong)國(guo)的(de)大(da)量(liang)電(dian)力(li)集(ji)中(zhong)在(zai)西(xi)部(bu)，需(xu)要(yao)通(tong)過(guo)超(chao)高(gao)壓(ya)的(de)線(xian)路(lu)遠(yuan)距(ju)離(li)輸(shu)送(song)到(dao)東(dong)部(bu)沿(yan)海(hai)地(di)區(qu)，所(suo)以(yi)國(guo)家(jia)電(dian)網(wang)提(ti)出(chu)全(quan)麵(mian)建(jian)設(she)以(yi)特(te)高(gao)壓(ya)電(dian)網(wang)為(wei)骨(gu)幹(gan)網(wang)架(jia)

、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“堅強的智能電網”。

　　naitenarenwei
，xianzaizhinengdianwangchanyedefazhanhaidouchuyuchuqijieduan
，zhonghouqidefazhanhaixuyaogegexingyeneideqiyetansuoshangyemoshi。yinci
，weilaixingyeneidejingzhenghuifeichangjilie，nenggoulizudeqiye，bixuquebaochanpindedutexing。