2008年美國科羅拉多州的博爾德(Boulder)成為全球第一個智能電網(wǎng)城市。該市的每個家庭都安裝了智能電表,人們可以直觀地了解即時電價,把洗衣服、燙衣服等事情安排在電價低的時間段。
2009年4月,美國政府下令盡快構(gòu)建一個新的“智能電網(wǎng)”的法案,同時委任了一名專家擔(dān)任首任智能電網(wǎng)互動操作全國協(xié)調(diào)員,并且美國目前至少有15家機(jī)構(gòu)在協(xié)同制定智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。
在北美“統(tǒng)一智能電網(wǎng)”啟動的同時,歐洲也開始了一項(xiàng)超級智能電網(wǎng)的工程,最前沿的分析認(rèn)為,“智能電網(wǎng)”將重塑世界經(jīng)濟(jì)和能源格局。然而,關(guān)于智能電網(wǎng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)和原則卻未能統(tǒng)一,面對精通新技術(shù)的消費(fèi)者,智能電網(wǎng)是否已做好準(zhǔn)備?
服務(wù)智慧城市發(fā)展
始于2008年11月,由美國IBM公司提出的“智慧地球”這一理念,進(jìn)而引發(fā)了智慧城市建設(shè)的熱潮。我國住房城鄉(xiāng)建設(shè)部從2013年8月啟動了國家智慧城市試點(diǎn)工作,截至今年4月,我國已經(jīng)公布的3批國家智慧城市試點(diǎn)已達(dá)277個。
智慧城市的概念在全球范圍內(nèi)存在不同解讀,但共同點(diǎn)都是一直在想方設(shè)法優(yōu)化其基礎(chǔ)設(shè)施。
“從宏觀上講,智能配電網(wǎng)最終將為智慧城市服務(wù)。”埃森哲中國智能電網(wǎng)服務(wù)負(fù)責(zé)人丁民丞認(rèn)為。智慧城市以廣泛覆蓋和深度互聯(lián)的通信信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),全面感知基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境、能源等方面信息,能夠整合能源、交通、水資源等城市運(yùn)行各個核心系統(tǒng),為城市運(yùn)營和各類資源優(yōu)化配置提供智能決策與響應(yīng),提高有限資源的運(yùn)行和利用效率。
自2010年首次列入政府工作報告,智能電網(wǎng)建設(shè)連續(xù)6年成為政府工作報告中的???。電力體制改革、企業(yè)走出去戰(zhàn)略、“一帶一路”、智慧城市、新能源汽車等這些與電力系統(tǒng)、智能電網(wǎng)息息相關(guān)的關(guān)鍵詞接連出現(xiàn)在政府工作報告當(dāng)中,預(yù)示著發(fā)展智能電網(wǎng)廣闊空間。
記者梳理今年各地政府工作報告發(fā)現(xiàn),大部分省區(qū)市均以加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)改造、支持新能源產(chǎn)業(yè)、服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提升科技創(chuàng)新水平等為出發(fā)點(diǎn),明確提出建設(shè)智能電網(wǎng),或者為智能電網(wǎng)提供產(chǎn)業(yè)配套。記者注意到,在已經(jīng)出臺的地方規(guī)劃中,上海、江蘇、廣東等省市都已經(jīng)將智能電網(wǎng)列入地方物聯(lián)網(wǎng)3-5年發(fā)展規(guī)劃中的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一。
綜合來看,省級地方政府提出的智能電網(wǎng)發(fā)展目標(biāo),有的是總體戰(zhàn)略,有的是局部項(xiàng)目;有的著眼節(jié)能減排,有的側(cè)重產(chǎn)業(yè)振興……這都將成為智能電網(wǎng)加速發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)動力。
規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)出臺迫在眉睫
智能電網(wǎng)計劃的宣布給市場帶來極大振奮,國內(nèi)外電力設(shè)備商、IT軟硬件廠商都早已對這塊“大蛋糕”垂涎欲滴。然而,智能電網(wǎng)概念已經(jīng)炒到極熱,但指導(dǎo)具體行動的規(guī)劃以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)卻一直未出臺,讓不少企業(yè)感到焦急和迷茫。
南方電網(wǎng)科學(xué)技術(shù)研究院副總工程師董旭柱告訴記者,我國智能電網(wǎng)國家標(biāo)準(zhǔn)尚缺位,包括國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)都在致力于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究編制。這種努力無可厚非,國家有關(guān)部門表示,國標(biāo)的誕生將綜合考慮市場多個主體的研究技術(shù)成果。
早在2012年5月,科技部發(fā)布《智能電網(wǎng)重大科技產(chǎn)業(yè)化工程“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》提出,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能電網(wǎng)技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系,建立較為完善的智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,基本建成以信息化、自動化、互動化為特征的智能電網(wǎng)。
為落實(shí)國家標(biāo)準(zhǔn)委、國家發(fā)展改革委、科技部等10個部委印發(fā)的《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展規(guī)劃》,2014年5月,國家標(biāo)準(zhǔn)委、國家發(fā)改委、國家能源局等 12個部委聯(lián)合發(fā)布《2014年戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)綜合體指導(dǎo)目錄》,其中就包括了槽式太陽能熱發(fā)電熱力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)綜合體、智能電網(wǎng)并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)綜合體、光伏發(fā)電站運(yùn)行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)綜合體、電動汽車充換電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)綜合體等31項(xiàng)智能電網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)計劃。
據(jù)悉,目前在國家標(biāo)準(zhǔn)委國家智慧城市標(biāo)準(zhǔn)化總體組正在研究智能電網(wǎng)如何支持智慧城市標(biāo)準(zhǔn)化工作,在智慧城市體系下的智能電網(wǎng)將主要涉及配電自動化、分布式電源及微電網(wǎng)并網(wǎng)、分布式儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)、雙向互動服務(wù)、用電信息采集、智能用能服務(wù)、智能用電檢測、電動汽車充放電、節(jié)能與能效、通信網(wǎng)絡(luò)、信息化應(yīng)用和信息安全等專業(yè)領(lǐng)域,主要包括供電基礎(chǔ)設(shè)施智能化、提供公共服務(wù)便捷化、電網(wǎng)與用戶互動化、能源利用綠色化。
4月23日,國家能源局電力司副司長童光耀在“能源互聯(lián)網(wǎng)”產(chǎn)業(yè)研討會上透露,國家能源局主導(dǎo)制定的《智能電網(wǎng)建設(shè)指導(dǎo)意見》即將出臺,此外“十三五”規(guī)劃中的智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃也在制訂中。
仍需破解技術(shù)屏障
過去的電網(wǎng)是由火電廠、水電廠提供電力,電網(wǎng)的設(shè)計和調(diào)度長期保持平穩(wěn)。但隨著風(fēng)能、太陽能等清潔能源的發(fā)展,電網(wǎng)技術(shù)開始出現(xiàn)種種“不適應(yīng)”。
國家發(fā)改委能源研究所所長韓文科表示,智能電網(wǎng)將是未來趨勢,“電網(wǎng)今后會越連越大,互聯(lián)互通”。目前,歐盟也在撥出專項(xiàng)經(jīng)費(fèi),研究跨歐洲的電網(wǎng),以便更大范圍地調(diào)度資源,更多地消納可再生能源和新能源。
不過,在專家看來,智能電網(wǎng)目前仍有很多問題需要解決。
國家電網(wǎng)能源研究院副院長張瑋認(rèn)為,電網(wǎng)企業(yè)把新能源的發(fā)展當(dāng)作一次機(jī)遇,但在具體技術(shù)處理上面臨很多挑戰(zhàn)。“比如棄風(fēng)問題,從全國來看,風(fēng)電的比重只占6%,但在一些局部地區(qū),峰值電源裝機(jī)超過20%,比重較大,要聯(lián)入電網(wǎng)非常困難。這就在考驗(yàn)電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力。”
他指出,進(jìn)一步發(fā)展智能電網(wǎng),需要解決很多現(xiàn)實(shí)問題,例如分布式電源的接入等。未來目標(biāo)最終是實(shí)現(xiàn)分布式能源即插即用,這就導(dǎo)致很多技術(shù)性難題。因?yàn)樵瓉碓诜植际诫娫创笠?guī)模接入之前,電流的流向很簡單,如同水壩一樣從上到下傳輸,但接入分布式電源后,電流的流向變了,這對電網(wǎng)控制來說,是一個很大挑戰(zhàn)。
董旭柱認(rèn)為,未來的智能電網(wǎng),首先要通過合理規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)國內(nèi)地區(qū)之間乃至與周邊國家的聯(lián)網(wǎng)。其次,要實(shí)現(xiàn)高度智能化,達(dá)到即插即用。此外,還要實(shí)現(xiàn)不同能源系統(tǒng)之間的廣泛互聯(lián),因?yàn)楹芏嗄茉醋罱K都需要轉(zhuǎn)變成電力,即電力是能源資源配置的平臺。
“未來電網(wǎng)也需要實(shí)現(xiàn)開放互動,這不僅包括技術(shù)層面,也包括和消費(fèi)者的溝通層面。而電網(wǎng)公司希望電網(wǎng)的發(fā)展跟互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展能相互融合,通過信息技術(shù)的發(fā)展,包括移動終端的采用,加大與用戶之間的互動力度。”張瑋說。
董旭柱表示,未來的電網(wǎng)不僅要實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通,還需要在經(jīng)營上有更多靈活性。“我國離不開一個大的電網(wǎng),但到底電網(wǎng)怎么經(jīng)營,采取什么模式,給消費(fèi)者更多選擇權(quán),仍需要探索。”
董旭柱還認(rèn)為,未來的電網(wǎng)既要足夠大,又要更加小,因?yàn)榭赡軙l(fā)展出很多微電網(wǎng)。目前很多鋼鐵企業(yè)能自主發(fā)電,但也需要電網(wǎng)給它提供備份。所以智能電網(wǎng)必須非常靈活,這是一個發(fā)展趨勢。
同時,智能電網(wǎng)的概念也在不斷發(fā)展,“可能再過10年、15年我們再談起來,就不是這個概念。但互聯(lián)互通與靈活發(fā)展的趨勢是必然的,這是新一輪能源革命所驅(qū)動的。”韓文科最后表示。
責(zé)任編輯: 江曉蓓