全局視角：建設(shè)智能電網(wǎng)將產(chǎn)生巨大效益

　　相比傳統(tǒng)電網(wǎng)，智能電網(wǎng)可帶來(lái)定量評(píng)估的環(huán)境效益、用電環(huán)節(jié)效益、電網(wǎng)環(huán)節(jié)效益、發(fā)電環(huán)節(jié)效益和其他社會(huì)效益合計(jì)約2000億元。

　　全球資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等問(wèn)題日益突出，可再生能源快速發(fā)展，世界各國(guó)面臨著可再生能源如何接入及充分利用等問(wèn)題，需要用智能化的技術(shù)和手段加以應(yīng)對(duì)。

　　歐美國(guó)家的研究及實(shí)踐表明，智能電網(wǎng)建設(shè)可以給電力企業(yè)、用戶以及社會(huì)帶來(lái)預(yù)期收益。積極發(fā)展智能電網(wǎng)，已成為國(guó)際電力發(fā)展的現(xiàn)實(shí)選擇。

　　總體上看，堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)具有促進(jìn)能源資源優(yōu)化配置、推動(dòng)清潔能源發(fā)展、引導(dǎo)能源生產(chǎn)和消費(fèi)布局等多項(xiàng)功能。就我國(guó)而言，上述功能和效益，主要由發(fā)展堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的4大措施帶來(lái)。

　　措施一：加大煤電基地建設(shè)力度，加快發(fā)展特高壓跨區(qū)輸電，轉(zhuǎn)變“就地平衡”為主的傳統(tǒng)電力發(fā)展模式，構(gòu)建“跨區(qū)輸電”為主的電力發(fā)展模式，實(shí)現(xiàn)輸煤輸電并舉。

　　該措施可以實(shí)現(xiàn)的效益包括：輸煤輸電合理分工，提高煤炭的綜合開(kāi)發(fā)和利用效率；優(yōu)化利用我國(guó)環(huán)境資源，降低環(huán)境損失；提高能源輸送經(jīng)濟(jì)性，降低供電成本；節(jié)約能源輸送通道占地，提高土地利用效益等。

　　通過(guò)統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)特高壓網(wǎng)架和西部、北部大型坑口電廠，2020年中東部地區(qū)每年可以減排二氧化硫55萬(wàn)噸，減少環(huán)境損失45億元。通過(guò)煤電一體化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)煤礦與電廠在水、煤、灰、土地等資源配置上的互補(bǔ)和綜合利用，大大減輕煤炭開(kāi)采對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。

　　措施二：加快清潔能源發(fā)電基地建設(shè)，有效利用煤電基地特高壓輸電通道，推動(dòng)風(fēng)光火聯(lián)合輸送。

　　該措施可以實(shí)現(xiàn)的效益包括：有力推動(dòng)清潔能源規(guī)?；l(fā)展；促進(jìn)電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化，減少溫室氣體排放；提高輸電通道利用效率，降低風(fēng)電遠(yuǎn)距離輸送成本。

　　以清潔能源規(guī)?；l(fā)展為例。風(fēng)電功率預(yù)測(cè)、儲(chǔ)能、風(fēng)光協(xié)調(diào)控制等智能化技術(shù)，能夠優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行效益，提高系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和清潔能源消納能力。到2020年，相比于傳統(tǒng)電網(wǎng)，通過(guò)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電跨省跨區(qū)消納，可使我國(guó)風(fēng)電開(kāi)發(fā)規(guī)模增加約5400萬(wàn)千瓦，替代化石能源消費(fèi)0.34億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物0.94億噸、38.2萬(wàn)噸、2.4萬(wàn)噸。

　　措施三：同步加強(qiáng)送受端電網(wǎng)和抽水蓄能等調(diào)峰電源建設(shè)。

　　該措施可實(shí)現(xiàn)：為核電大規(guī)模接入提供堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)平臺(tái)；增大風(fēng)電消納能力，實(shí)現(xiàn)2020年1.5億千瓦的風(fēng)電開(kāi)發(fā)規(guī)模；提高電力系統(tǒng)整體效益，減少系統(tǒng)有效裝機(jī)；提升電力系統(tǒng)安全性、可靠性。

　　“三華”受端電網(wǎng)可以發(fā)揮顯著的錯(cuò)峰和調(diào)峰效益，降低高峰負(fù)荷，減少電網(wǎng)負(fù)荷峰谷差。在大規(guī)模接受區(qū)外水電、風(fēng)電、煤電的情況下，通過(guò)合理配置系統(tǒng)調(diào)峰電源，可減少火電發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量。經(jīng)測(cè)算，到2020年，發(fā)展堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)將減少我國(guó)煤電裝機(jī)約6300萬(wàn)千瓦。

　　措施四：加快各級(jí)電網(wǎng)的智能化建設(shè)，基本建成堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。

　　該措施可以實(shí)現(xiàn)的效益包括：提升電力系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性；提高電網(wǎng)設(shè)備利用效率，減少電網(wǎng)建設(shè)投資；提高終端用戶設(shè)備的能源利用效率，到2020年，相對(duì)于傳統(tǒng)電網(wǎng)，將節(jié)約用戶電量451億千瓦時(shí)；促進(jìn)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和新服務(wù)市場(chǎng)形成；提高供電可靠性，減少停電損失等。

　　預(yù)計(jì)到2020年，我國(guó)用電負(fù)荷比傳統(tǒng)電網(wǎng)下降約4900萬(wàn)千瓦，可減少電網(wǎng)建設(shè)投資約180億元。在堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)基本建成的情況下，相比傳統(tǒng)電網(wǎng)，智能電網(wǎng)可帶來(lái)定量評(píng)估的環(huán)境效益，用電、電網(wǎng)、發(fā)電環(huán)節(jié)效益和其他社會(huì)效益合計(jì)約2000億元。

　　調(diào)峰視角：推廣抽水蓄能可促進(jìn)新能源發(fā)展

　　抽水蓄能電站作為調(diào)峰電源，在促進(jìn)風(fēng)電等新能源發(fā)展、提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、電力節(jié)能減排方面，可最大限度地滿足智能電網(wǎng)要求。

　　我國(guó)“十二五”規(guī)劃綱要明確提出“依托信息、控制和儲(chǔ)能等先進(jìn)技術(shù)，推進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)，構(gòu)建安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔的現(xiàn)代能源體系”。發(fā)展儲(chǔ)能裝置，構(gòu)建智能電網(wǎng)，增強(qiáng)電網(wǎng)對(duì)能源資源的優(yōu)化配置能力，解決風(fēng)電等清潔能源快速發(fā)展帶來(lái)的問(wèn)題，已成為我國(guó)電力與能源發(fā)展的重要內(nèi)容。

　　抽水蓄能是當(dāng)前技術(shù)最成熟、最經(jīng)濟(jì)的大規(guī)模電能儲(chǔ)存手段，啟停迅速，運(yùn)行靈活，跟蹤負(fù)荷能力強(qiáng)，可以很好地滿足智能電網(wǎng)建設(shè)的要求。抽水蓄能已成為我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分。

　　抽水蓄能電站是一種具有儲(chǔ)能功能的發(fā)電站，兼有發(fā)電與儲(chǔ)能的特性。它解決了電能不易存儲(chǔ)的矛盾，可有效調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)發(fā)供用的動(dòng)態(tài)平衡。

　　抽水蓄能帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益主要體現(xiàn)在三方面：

　　第一，保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高供電質(zhì)量。我國(guó)電源結(jié)構(gòu)以煤電為主，燃?xì)獾日{(diào)峰電源短缺。煤電機(jī)組的調(diào)峰幅度相對(duì)較小、調(diào)峰能力相對(duì)較差，不能保障電力系統(tǒng)事故情況下的快速調(diào)節(jié)。

　　抽水蓄能電站則可以快速適應(yīng)負(fù)荷變化，從抽水工況到滿負(fù)荷運(yùn)行一般只有2到3分鐘，可以大范圍快速調(diào)節(jié)出力。抽水蓄能電站可有效地保證和提高電網(wǎng)運(yùn)行頻率、電壓質(zhì)量的穩(wěn)定性，提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，滿足電力用戶對(duì)供電質(zhì)量的要求。例如，北京十三陵抽水蓄能電站就被譽(yù)為“點(diǎn)亮北京的最后一根火柴”。

　　2011年，國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司所屬的十三陵、潘家口、泰山、張河灣等9家抽水蓄能電站總計(jì)啟動(dòng)1.59萬(wàn)次，對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮了重要作用。

　　第二，配合火電機(jī)組運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)節(jié)能減排。抽水蓄能可以減少火電機(jī)組參與調(diào)峰啟停次數(shù)，提高火電機(jī)組的負(fù)荷水平，提高火電機(jī)組負(fù)荷率并確保其在高效區(qū)運(yùn)行，降低電力系統(tǒng)的燃料消耗。

　　據(jù)測(cè)算，泰安抽水蓄能電站裝機(jī)100萬(wàn)千瓦，理論上每年調(diào)峰填谷可以節(jié)煤24萬(wàn)噸，減少二氧化硫排放1.5萬(wàn)噸、氮氧化物排放2475噸、煙塵排放7噸、一氧化碳排放55噸、燃油消耗13.3萬(wàn)噸，每年節(jié)省投資及運(yùn)行費(fèi)用5010萬(wàn)元。

　　第三，提高消納風(fēng)電等可再生能源的能力。電力系統(tǒng)建設(shè)適當(dāng)規(guī)模的抽水蓄能電站，可以充分發(fā)揮抽水蓄能與風(fēng)電運(yùn)行的互補(bǔ)性。抽水蓄能電站既可以平滑風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電出力的隨機(jī)性、波動(dòng)性，提高輸電線路的經(jīng)濟(jì)性，又可以平衡風(fēng)電發(fā)電量的不均衡性，減少風(fēng)電對(duì)電網(wǎng)的沖擊，解決當(dāng)前風(fēng)電開(kāi)發(fā)送出困難的實(shí)際問(wèn)題。

　　我國(guó)抽水蓄能電站的運(yùn)行實(shí)踐表明，抽水蓄能在促進(jìn)風(fēng)電等新能源發(fā)展、提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、電力系統(tǒng)節(jié)能減排方面，可最大限度地滿足智能電網(wǎng)的要求，使其成為智能電網(wǎng)中技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)性最好的調(diào)節(jié)工具。同樣，建設(shè)智能電網(wǎng)，構(gòu)建安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔的現(xiàn)代能源體系，也為抽水蓄能的發(fā)展提供了廣闊空間和難得機(jī)遇。

　　設(shè)備視角：智能電網(wǎng)建設(shè)將帶動(dòng)裝備業(yè)提升

　　以智能電網(wǎng)為代表的新型電網(wǎng)催生新的技術(shù)和商業(yè)模式，創(chuàng)造30~50倍于互聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)空間，為設(shè)備企業(yè)提供難得的發(fā)展契機(jī)。

　　我國(guó)將建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)可靠、經(jīng)濟(jì)高效、清潔環(huán)保、透明開(kāi)放、友好互動(dòng)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)涵蓋發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度六大環(huán)節(jié)，以及通信、信息兩大平臺(tái)，涉及新能源、軟件、儲(chǔ)能、通信、自動(dòng)化、電動(dòng)汽車(chē)、高級(jí)傳感器、智能電器等領(lǐng)域。

　　建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，設(shè)備很關(guān)鍵。以智能電網(wǎng)為代表的新型電網(wǎng)將催生新的技術(shù)和商業(yè)模式，在帶來(lái)產(chǎn)業(yè)革命的同時(shí)，創(chuàng)造30~50倍于互聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)空間，這將為設(shè)備企業(yè)提供難得的發(fā)展契機(jī)。

　　就電力設(shè)備而言，我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)的巨大投資，為電力設(shè)備制造企業(yè)提供了強(qiáng)大的技術(shù)改造動(dòng)力。到2020年，國(guó)家電網(wǎng)公司在智能電網(wǎng)建設(shè)方面總投資預(yù)計(jì)逾4萬(wàn)億元，而電力設(shè)備投資約占電網(wǎng)總投資的40%，這必將為發(fā)展智能設(shè)備提供強(qiáng)大的資金支持和發(fā)展動(dòng)力。與此同時(shí)，眾多裝備制造企業(yè)緊跟智能電網(wǎng)市場(chǎng)需求，加快自主創(chuàng)新，搶抓市場(chǎng)機(jī)遇，大大加快了電力裝備研制技術(shù)的升級(jí)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型步伐，提升了行業(yè)和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

　　中國(guó)電力技術(shù)裝備有限公司作為中國(guó)電力裝備行業(yè)的龍頭企業(yè)，近年來(lái)投入大量人力物力，通過(guò)對(duì)智能變電站技術(shù)、城市配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)、風(fēng)力及光伏發(fā)電技術(shù)、電動(dòng)汽車(chē)充換電站技術(shù)以及一、二次設(shè)備結(jié)合等方面進(jìn)行研究，形成了一系列具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)。其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和研制歷程，足以證明智能電網(wǎng)建設(shè)對(duì)裝備制造業(yè)技術(shù)實(shí)力提升的重要作用。

　　在推動(dòng)遠(yuǎn)距離輸電方面，為解決遠(yuǎn)距離輸電、新能源、清潔能源的大規(guī)模接入電網(wǎng)，電力裝備業(yè)積極開(kāi)展特高壓直流輸電、柔性交流輸電裝備技術(shù)研究，將電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)參數(shù)的連續(xù)調(diào)節(jié)控制，大幅降低輸電損耗，提高輸電線路輸送能力，保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平。

　　在推動(dòng)新能源發(fā)展方面，電力裝備業(yè)積極參與新能源戰(zhàn)略實(shí)施，進(jìn)軍風(fēng)能、太陽(yáng)能光伏發(fā)電等綠色環(huán)保領(lǐng)域，一批具有“電網(wǎng)友好型”特征的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、光伏產(chǎn)品相繼問(wèn)世，實(shí)現(xiàn)了新能源平穩(wěn)、可靠、安全入網(wǎng)。

　　此外，在智能變電站、城市配網(wǎng)、電動(dòng)汽車(chē)充換電站、微電網(wǎng)技術(shù)及智能電表產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等方面，裝備制造業(yè)也開(kāi)展了諸多研究。上述研究成果，使得智能電網(wǎng)可以增強(qiáng)對(duì)擾動(dòng)、攻擊和自然災(zāi)害的抵御能力，降低大規(guī)模停運(yùn)的風(fēng)險(xiǎn)；提高電網(wǎng)的可靠性、安全性和運(yùn)行效率；通過(guò)智能調(diào)度與監(jiān)控，動(dòng)態(tài)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源和運(yùn)行；實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的雙向互動(dòng)；可以開(kāi)展分布式電源、電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能元件及營(yíng)銷(xiāo)業(yè)務(wù)決策智能管理，實(shí)現(xiàn)用電信息采集及智能監(jiān)控、智能量測(cè)等。