國(guó)內(nèi)風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)地區(qū)一般都集中在邊遠(yuǎn)地區(qū)，這恰恰是電網(wǎng)比較薄弱的地方，承受能力有限。圖為新疆一處正在建設(shè)中的風(fēng)電場(chǎng)。
隨著新能源發(fā)電的積極推進(jìn)，公共事業(yè)在電力分配上的壓力越來(lái)越大，如管理障礙和資金約束等。技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)非常明確，舊機(jī)械配電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不能滿足新能源發(fā)展的需要。
智能電網(wǎng)的發(fā)展將會(huì)解決新能源發(fā)電上網(wǎng)難的問(wèn)題已成為各國(guó)的共識(shí)，目前我國(guó)的智能電網(wǎng)建設(shè)也已開始起步，我國(guó)數(shù)字化電網(wǎng)涵蓋發(fā)電、調(diào)度、輸變電、配電和終端用戶各環(huán)節(jié)，是智能電網(wǎng)的初級(jí)階段。
國(guó)內(nèi)電網(wǎng)建設(shè)相對(duì)滯后
目前國(guó)內(nèi)的電網(wǎng)建設(shè)處于相對(duì)滯后的狀態(tài)，尤其是在發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)之時(shí)，新能源發(fā)電的上網(wǎng)使得電網(wǎng)發(fā)展落后的問(wèn)題更為凸顯。
以風(fēng)電上網(wǎng)為例，風(fēng)電上網(wǎng)難是目前國(guó)內(nèi)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展最迫切需要解決的問(wèn)題，業(yè)內(nèi)早有共識(shí)。
一方面，由于建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)需要大面積用地，國(guó)內(nèi)風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)地區(qū)一般都集中在邊遠(yuǎn)地區(qū)，這恰恰是電網(wǎng)比較薄弱的地方，承受能力有限。并且，邊遠(yuǎn)地區(qū)負(fù)荷相對(duì)較小，使得發(fā)出的電很難在當(dāng)?shù)乇幌{。據(jù)悉，我國(guó)風(fēng)能資源主要分布在內(nèi)蒙古、河北、甘肅和東北，2008年內(nèi)蒙古、河北、甘肅和東北地區(qū)，累計(jì)裝機(jī)容量865萬(wàn)千瓦，占全國(guó)71.2%，而這些地區(qū)的負(fù)荷較東部省市經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)則要小的多。
另一方面，風(fēng)電并網(wǎng)會(huì)引起電網(wǎng)電能質(zhì)量下降、諧波污染，大型風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)時(shí)會(huì)引起電網(wǎng)電壓、頻率的不穩(wěn)定等問(wèn)題。由于風(fēng)電的不穩(wěn)定性，對(duì)我國(guó)尚不堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)構(gòu)成沖擊，電網(wǎng)不愿接入，使風(fēng)電場(chǎng)利用小時(shí)數(shù)過(guò)低，無(wú)法形成規(guī)模效應(yīng)，導(dǎo)致風(fēng)電項(xiàng)目?jī)?nèi)部投資回報(bào)率低于8%的社會(huì)平均水平，缺乏投資吸引力。
智能電網(wǎng)將突破新能源發(fā)展瓶頸
中國(guó)國(guó)電龍?jiān)措娏偣こ處煑钚Ｉ诮邮苡浾卟稍L時(shí)表示，由于此時(shí)正是風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整期，加之目前風(fēng)電的市場(chǎng)主要在國(guó)內(nèi)，因此金融危機(jī)對(duì)國(guó)內(nèi)風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的影響并不大。但是受電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)速度的影響，風(fēng)電上網(wǎng)難是目前風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的主要困難。風(fēng)電密度低、不穩(wěn)定、不連續(xù)性使得發(fā)電量忽上忽下，而有些局部地區(qū)容量很大，電網(wǎng)難免“吃不消”。
目前國(guó)內(nèi)電網(wǎng)發(fā)展滯后已經(jīng)成為新能源發(fā)展的瓶頸，智能電網(wǎng)的發(fā)展將會(huì)解決新能源發(fā)電上網(wǎng)難的問(wèn)題已成為各國(guó)的共識(shí)，智能電網(wǎng)強(qiáng)調(diào)在供電安全、可靠和優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)清潔、高效和互動(dòng)的目標(biāo)。
美國(guó)和歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家都在智能電網(wǎng)的建設(shè)上開始了大規(guī)模投資，中國(guó)的智能電網(wǎng)建設(shè)也已開始起步。目前我國(guó)數(shù)字化電網(wǎng)建設(shè)是智能電網(wǎng)的初級(jí)階段，涵蓋發(fā)電、調(diào)度、輸變電、配電和終端用戶各環(huán)節(jié)。包括：信息化平臺(tái)、穩(wěn)定控制系統(tǒng)、柔性交流輸電、自動(dòng)化系統(tǒng)及用電管理采集系統(tǒng)等。
在5月末召開的特高壓國(guó)際大會(huì)上，國(guó)務(wù)院副總理張德江表示，中國(guó)將從實(shí)際出發(fā)積極探索符合中國(guó)國(guó)情的智能電網(wǎng)發(fā)展道路。這是我國(guó)高層領(lǐng)導(dǎo)首次在公開場(chǎng)合表達(dá)對(duì)智能電網(wǎng)的態(tài)度。
會(huì)議上，國(guó)家電網(wǎng)公司公布，將分三個(gè)階段推動(dòng)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的建設(shè)：2009年至2010年為規(guī)劃試點(diǎn)階段，重點(diǎn)開展“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”發(fā)展規(guī)劃工作，制定技術(shù)和管理標(biāo)準(zhǔn)，開展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和設(shè)備研制，及各環(huán)節(jié)試點(diǎn)工作；2011年至2015年為全面建設(shè)階段，加快特高壓電網(wǎng)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè)，初步形成智能電網(wǎng)運(yùn)行控制和互動(dòng)服務(wù)體系，關(guān)鍵技術(shù)和裝備實(shí)現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用；2016年至2020年為引領(lǐng)提升階段，全面建成統(tǒng)一的“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”，技術(shù)和裝備全面達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
另?yè)?jù)此前國(guó)家電網(wǎng)有關(guān)人士透露，到2020年，國(guó)網(wǎng)對(duì)特高壓電網(wǎng)的投資將超過(guò)6000億元，大大高于此前規(guī)劃的4060億元。據(jù)了解，新規(guī)劃的特高壓變電站61座，變電容量約5.8億千伏安。
智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定將是一項(xiàng)龐大工程
智能能源聯(lián)盟的創(chuàng)立者道格拉斯·霍斯曼認(rèn)為，中國(guó)開展智能電網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè)，與美國(guó)幾乎同步，未來(lái)都需要10年甚至更長(zhǎng)時(shí)間去建設(shè)和完善。在這一發(fā)展過(guò)程中，中國(guó)企業(yè)和相關(guān)部門將有機(jī)會(huì)與國(guó)際上一些標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，在保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面獲益并作出貢獻(xiàn)。
據(jù)介紹，智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定是一項(xiàng)龐大的工程，非一個(gè)組織之力能完成。在美國(guó)制定智能電網(wǎng)的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)至少有15家相關(guān)機(jī)構(gòu)參與。道格拉斯稱，據(jù)其了解，目前IEC(國(guó)際電工委員會(huì))、IEEE(電氣和電子工程師學(xué)會(huì))、NEMA(美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì))、EPRI(美國(guó)電科院)都已在智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)方面有所作為。今年5月18日，美國(guó)能源局頒布了包括節(jié)能、共享、電工以及通訊等涉及智能電網(wǎng)的16項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。其中，以IBM在內(nèi)的少數(shù)公司也成為了標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際制定者。
美國(guó)家電制造商協(xié)會(huì)(AHAM)在去年10月成立了專門的智能電網(wǎng)工作組，工作組除了與美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)和EPRI合作制定智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，還將致力于研究適應(yīng)最新智能電網(wǎng)技術(shù)的智能電網(wǎng)家電。此類家電將實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)共同高效工作，可令消費(fèi)者自主設(shè)定設(shè)備的使用功率和時(shí)間，在供電高峰時(shí)減少或不使用電力，甚至選擇備用的可再生能源如太陽(yáng)能、風(fēng)能等，從而既提高能源利用效率、節(jié)省電費(fèi)，又有助于改善電網(wǎng)的供電安全。
道格拉斯稱，美國(guó)家電制造商惠而浦公司已經(jīng)開始研發(fā)智能電網(wǎng)家電，而中國(guó)的家電制造企業(yè)還對(duì)智能電網(wǎng)知之甚少，應(yīng)積極關(guān)注這一新技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展情況。
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