智能电网技术助力节能减排

随着我国电力需求不断增加，智能电网已经进入全面建设的重要阶段。对输配电设备制造商来讲，智能电网建设不仅是一次促进产品技术提升的机会，更是一次产品整合与改革的机遇。

1.电气设备迎来新商机

目前，我国面临电力资源紧张的局面，为了确保正常的生产生活及可持续发展，国家在智能电网升级，农村电网改造，高压、特高压调度控制技术方面的投入力度不断加大。到2015年我国智能电网建设计划总体投资1.6万亿元，变电站智能化改造总投资93.8亿元，智能化部分投资约为537.6亿元。

到2015年，在智能电网建设方面，我国新建智能变电站已达到5182座，其中计划新建750kV智能变电站19座，500kV智能变电站182座，330kV智能变电站60座，220kV智能变电站1198座，110（66）kV智能变电站3710座；改造64座500kV、18座330kV、320座220kV、630座110（66）kV变电站。

除了智能电网建设与农村电网改造工程的陆续展开，节能改造工程也为我国输配电及控制设备制造业提供了巨大的市场需求。到2015年输配电市场规模已达3200亿元。

国家电网公司仅2014年完成固定资产投资4035亿元，其中电网投资为3815亿元，增长近20%。

输配电设备市场增长需求依旧旺盛，一是产业政策鼓励输配电及控制设备行业的发展；二是新型城镇化建设、轨道交通投资、大量新能源并网带来了新的增长点；三是西电东送、南北互供、跨区域联网、南水北调，智能电网等重大工程的陆续开工建设，也将带动我国输配电设备行业的快速发展；四是出口需求不断增长。

2.面临多种挑战

智能电网建设为电气设备企业带来新机遇的同时，也遇到一些挑战。

1）首先，更大范围优化资源配置能力亟待提高。随着我国经济的高速发展，电力需求持续快速增长，就地平衡的电力发展方式与资源和生产力布局不均衡矛盾日益突出。缺电与窝电现象并存，跨区联网建设滞后，区域间输送及交换能力不足，电力资源配置范围和配置效率受到很大限制，更大范围优化资源配置能力亟待提高。另外，由于环境问题日益突出，尤其是频繁出现的雾霾天气带来环保压力，也要求加快建设以电为中心，实现“电从远方来”的能源配置体系。(www.xing528.com)

2）其次，新能源接入与控制能力需要进一步强化。我国风电、光伏等新能源发展迅猛。一方面，八大千万千瓦级风电基地正在加快建设，呈现大规模、集约化开发的特点；另一方面，分布式新能源及其他形式发电方兴未艾，未来存在爆发式增长的可能。2002年以来，国家电网公司经营区域内风电装机年均增长74.9%，光伏发电装机年均增长52.2%。这给电网运行带来了重大挑战：一是需要进一步提高天气预报的精度，提高新能源发电预测准确性；二是需要合理安排新能源并网方式，实现风光与传统电源、储能等联合运行；三是需要进一步提升大电网的安全性、适应性和调控能力；四是需要进一步加强城乡配电网建设与改造，要求配电网具有自愈重构、调度灵活的特点，具备分布式清洁能源接纳能力。

3）电网装备智能化水平需要持续提升。自2009年以来，国家电网公司应用了输变电设备状态监测、故障综合分析告警、配电网自愈等一批先进适用技术，但整体来说，这些技术应用的规模、范围和深度仍较低，需要进一步加大推广。同时，需要更加注重应用先进的网络信息和自动控制等基础技术，进一步提升电网在线智能分析、预警、决策、控制等方面的智能化水平，满足各级电网协同控制的要求，支撑智能电网的一体化运行。

4）与用户的互动需要不断增强。随着用户侧、配网侧分布式电源的快速发展，尤其是随着屋顶太阳能发电、电动汽车的大量使用，电网中电力流和信息、流的双向互动不断加强，对电网运行和管理将产生重大影响。一是需要重点研究由此带来的电网物理特性的改变，建立数学、物理模型，解决信息交换及调度控制等相关问题；二是需要大力探索配套政策与商业运营模式，适应分布式电源并网的需要，丰富服务内涵，拓展终端用能服务领域和内容，促进终端用能效率的提升，实现可持续发展。

3.展望未来

1）近年来，智能电网建设方兴未艾，各种新思路、新模式、新技术层出不穷。从各国对智能电网的规划中可以看出，智能电网未来的发展潜力无论是从国家政策的扶植，还是内在发展需求，都将拥有广阔的发展空间。

2009年生效的美国联邦资助计划在2012年结束，而欧盟规定到2020年80%的家庭要安装智能电表的法律规定，迫使政府在这一板块拨款。我国则计划到2020年在输电基础设施上投资6010亿美元，其中1010亿美元将用于智能电网技术。

2）我国智能电网发展的成效。在输电领域，随着特高压交直流项目建设，特高压交直流标准体系基本完善，在世界上完成了首套关于特高压交直流输电的标准体系；在用电领域，智能电表等一系列行业标准也相继出台。

我国智能电网的发展近年来虽然取得了巨大成就，但在发展中也存在一些问题和不足。如智能电网在包括接网、并网、计量、电压控制等方面还存在一些问题，其中微网更是一个难题，即微网要解决自身的安全与平衡问题，还要和大电网进行有效互补和沟通。同时，还有体制和机制问题。如国有企业和政府联系紧密，但很多创新又要依赖外部力量，所以协调很重要，需要行业产业联盟、技术联盟进行协调。此外，智能电网关键技术尚未取得实质性突破，经济性和商业化模式并不确定。

3）对于智能电网未来的发展，有专家提出八点建议：①加快制订清晰的智能电网国家战略与规划；②加快智能电网标准体系建设，建议国家尽快建立统一规范的智能电网标准主导机构，进一步推进标准化工作；③国家对清洁能源和智能电网的支持要有度，如果花过多的钱，从某一个技术领域将会造成浪费；④推进试点工程；⑤加强自主创新与人才培养，必须用技术推动经济的进一步发展，以此规避现在面临的资源、环境、劳动力缺失等问题；⑥统筹推进产业链延伸和相关行业协调发展；⑦统筹推进智能电网产业国际化；⑧智能电网的发展一定要注重与用户和社会相结合。