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李伟
智能电网已经成为世界各国投入科技研发的重点,在欧美一些国家已经逐步上升到国家战略层面,成为国家经济发展和能源政策的重要组成部分.较之于欧美诸国及美日等国,我国面临这样一个严峻的现实,那就是我国在传统电网建设中处于劣势,传统电网架构薄弱、各类负荷变动剧烈、区域负荷极不平衡等诸多不利因素,同时还面临能源与生产力分布的极度不平衡.
中国智能电网研究始于2007年,2009年国家电网首次向社会公布,中国要建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、自动化、互动化特征的“坚强智能电网”.在2010年年初的政府工作报告中,国务院总理温家宝8次提及电力问题,明确表示“要加强智能电网建设”.如今,智能电网建设被列入国家“十二五”新兴能源产业重点扶持的十大领域之一.我国也在2011年进入智能电网的全面建设时期.
智能电网如同互联网一样,是一张真正互联、互通、互动的网络,带给人们的将是追梦般的神奇和无限的想象空间.“坚强智能电网”一旦建成,将在方方面面影响中国,将是一个庞大的技术、产业、政经综合体,可带动新材料、高端设备研发、清洁能源、节能减排等多行业发展,同时涉及能源布局乃至国家能源安全.
智能电网建设事关国计民生,如何做到电网既“坚强”又“聪明”,其难度不言而喻.现实国情决定了中国智能电网建设任务繁重,面临的问题复杂,存在着诸多困难,成为制约发展的瓶颈,需要在技术、设备和管理上取得突破.
智能电网的基础是:特高压、智能电网电视宣传片（8分钟）
智能电网建设中存在的问题
1．电力大规模远距离传输.中国地域辽阔,能源资源和消费分布不均衡.2/3以上的经济可开发水能资源分布在四川、西藏、云南三省区,3/4以上的煤炭保有储量分布在山西、陕西、内蒙古、宁夏、新疆五省区,陆上风能资源集中分布在华北、东北、西北地区,太阳能资源集中分布在西藏、西北、内蒙古地区.能源资源和消费中心逆向分布的基本国情,决定了中国能源及电力流动具有跨区域、远距离、大规模的特点,电力输送呈现“西电东送、北电南送”的基本格局,如何有效解决电力大规模、远距离、低损耗传输成为亟待解决的问题之一.
2．规模可再生能源的接入.可再生能源由于其清洁、无污染、可再生,符合可持续发展的要求,受到世界各国的青睐,并制定实施了一系列宏大的计划工程.中国对可再生能源与新能源的利用是势在必行的,但是太阳能和风力发电具有不稳定、不连续的特性,而且并网会引起电能质量的下降.针对太阳能发电昼夜不同,风力发电大小不等,接入电网后会产生谐波污染、电压波动及闪变等问题,如何将大容量间歇性电力并入电网,实现对清洁能源稳定而有效的使用,成为目前智能电网建设面临的问题之一.
3．关键技术的研发与突破.智能电网作为一种现代化电网,先进的技术是实现电网智能化的关键.目前国家智能电网建设中需要考虑的重点技术问题包括：发电侧可再生能源大规模集中式接入及分散式接入；用电侧电动汽车、微电网、分布式发电、智能家居等新技术的推广应用所带来的电力系统运行方式的本质变化和应对手段；电网侧特高压、交直流混联、大区联网、大容量远距离输电等发展趋势所带来的电网安全性问题和解决措施；全社会普遍关注电力供应可靠性、电能质量和降低用电成本、提高用电效率等问题.
4．信息传输与安全的保障.智能电网是以先进的通信技术、传感器技术、信息技术为基础、以电网设备间的信息交互为手段、以实现电网安全、可靠、经济、节能为目的的先进的现代化电力系统.只有在安全防护的基础上,以信息交互为基础、以海量数据做支撑、以集成应用为手段、以直观展示为目的才能实现电网智能化的目标.但目前大多数居民家中的基于电信网或者广播网的信息通信网络带宽不足,成为了限制智能生活相关业务发展的重要瓶颈.
5．相关标准和规范的建立.标准化是支撑智能电网建设的重要手段.标准化可以有效规范智能电网的规划、设计、建设、运行及设备制造,促进智能电网及相关新兴产业健康发展,促进先进技术尽快产业化和商业化,避免资源浪费和重复投入,规范行业的有序竞争,降低企业生产成本,提高生产效率.目前,智能电网建设需尽快建立各类标准和规范,着力解决能量流、信息流、业务流的高度一体化等方面的问题.
6．国家相关政策扶持引导.智能电网正在建设的初始阶段,如果相关政策不能配套到位,就会出现一些问题.如何充分发挥中国的论文范文制优势,突出政府的主导作用,从国家战略高度,研究制定推进坚强智能电网建设的各项重大举措,发挥产、学、研各方优势和电网企业主体作用,需要政策制定主管部门予以充分关注,统筹制定适应的机制和政策,推进坚强智能电网建设.
智能电网建设要创新突破
我国国情、电网网情、技术现状和技术发展趋势,要求我们必须走一条符合中国国情的智能电网建设之路,更需要政府、行业协会、科研机构、电力企业、设备制造企业齐心协力,共同论文范文上述发展难题,推动智能电网建设健康、有序地进行.
1．加强国家政策扶持.政府要宏观把握,保证智能电网健康、有序推进,应将智能电网建设和电力体制改革、经济结构调整结合起来,充分吸纳各方意见,采取灵活适应的扶持政策,从战略、经济、财政税收、金融市场等角度制定指导性政策,引导智能电网建设方向,形成促进我国智能电网发展的政策体系.
应建立合理的利益引导机制,实现利益相关方的共赢发展,扶持可再生能源的发展,特别是风电和太阳能发电的发展.建立科学、完善的智能电网投资收益评估体系,为政策制定、智能电网规划建设提供决策支持.推动电价形成机制改革,进一步明确国家电价改革的总体思路,要建立规范、清晰的顶端电价定价机制,完善电价审批制度,建立规范、高效、透明的电价监管制度.加大财政投入、优化税收减免政策和投融资政策,在智能电网关键技术研发、重大工程示范试点、产业发展与新技术应用等方面给予税收优惠、资金支持等方面的激励.
2．抓紧标准规范制订.在智能电网建设过程中,要充分重视技术标准的战略地位,明确技术标准的战略目标.在制定相关标准过程中,严格按照标准机构提供的流程及工具进行标准的制定和技术测试及验证.考虑核心标准提升和改进可能带来的影响,消除技术壁垒,保证标准的协调性和一致性,提高标准的实用性、可操作性和生命周期.通过与国内外企业及标准组织进行合作,制定先进的技术标准,促进技术整合集成,使企业标准转化为国家标准,国家标准上升为国际标准.通过标准化确保中国在智能电网建设中的国际领先地位.
3．加快坚强电网建设.从中国能源结构等实际国情出发,解决能源分布不合理、加快分布式能源接入、提高电网抵御振动和故障冲击能力等问题,发展特高压电网是一个很好的出路,也是坚强智能电网的重要组成部分.国家电网规划要求,到2015年,以特高压为核心的坚强国家电网初步形成,以“三华”（华北、华东、华中）特高压同步电网为受端,以东北特高压电网、西北750千伏电网为送端,连接全国各大煤电、水电、核电基地,年输送能力超过4亿千瓦,特高压跨区输送能力超过2.4亿千瓦.
4．推动技术创新突破.电力设备厂商要密切注意智能电网发展趋势,展开技术攻关,调整产品结构,抓住发展机遇.智能电网是技术驱动型项目,在建设过程中会有很多技术变革,设备厂商要密切跟踪发展情况,快速跟进,把握热点,开展有针对的研究项目,占领技术制高点,不断地完善和发展智能电网建设所需要的关键技术,通过积极实践去推动这些技术的成熟和商用化,从而促进智能电网的大规模推广.
5．调动各方力量参与.智能电网的建设是一项跨行业、跨领域的系统工程,需要能源企业、装备企业、科研机构的广泛合作,需要社会各界的积极参与,需要集中海内外华人学者、专家、科学家、企业家的共同才智.要加强各类研究机构、学术委员会等“智囊团”的建立.通过“智囊团”对智能电网和社会、经济发展间的关系进行详尽分析,从中立者角度为智能电网参与各方提供决策支持,为政府、企业提供研究支撑.要成立组建产业联盟,促进联盟成员迅速而充分地了解国家政策和政府意愿,沟通电网企业的需求,获取最新的技术动向和研究成果,带动研究成果的转化和市场推广应用,推进智能电网产业的发展.
6．促进国际交流合作.在经济全球化和世界能源变革的新形势下,发展清洁化、低碳化、高效化的新能源产业关系到全人类的生存和发展.国家有关部门要高度重视在战略性新兴产业上的国际交流,加强与世界各国政府、企业、研究机构合作.加强产业合作,充分利用全球的资源和市场大力提升智能电网等新兴产业在研发、制造、营销上的国际化水平,开展相关设备技术的贸易和投资合作,鼓励技术引进和合作开发.培育创新主题,发挥骨干企业和创新基地的先导作用,强化企业的主体地位,加速新兴产业的集约化、规模化发展,提高创新能力和核心竞争力.优化发展环境,创造有利于国内外企业公平竞争发展的良好环境.
7．深入进行试点探索.加快智能电网技术研发示范推广,推动未来更全面和系统的建设工作.中国特高压试验示范工程建设、设备技术,运行等级等,都处于世界领先水平,得到国际同行高度认可,推动中国电力工业走向世界的前沿.交流的试验示范工程——晋东南一南阳一荆门100万伏特高压输电工程在2009年1月份就投运了,直流的试验示范工程——向家坝至上海的+/-80万伏直流输电工程在2010年的7月份也投运了.作为国家电网公司首批智能变电站试点工程,陕西延安洛川50千伏能变电站是目前世界上电压等级最高的智能变电站,也是技术含量最高、创新技术最多的智能变电站.河北省张家口市张北县国家风光储输示范工程是国家电网公司智能电网首批试点工程,更是世界首个大规模的风光储输工程,工程立足自主研发、科技创新,实现风光储系统运行方式自动组态和平滑切换,使电源和电网之间形成良好互动,打破大规模新能源并网瓶颈.
国家“十二五”规划提出积极推动节能环保和循环经济发展,促进新兴科技与新兴产业深度融合,明确要求加快推动智能电网建设,带动新技术、新材料、新设备等高端科技创新产业,促进新能源开发应用产业、节能减排等战略性新兴产业共同发展.相信随着坚强智能电网建设的推进,必将带动一系列产业的升级和创新,促进“中国制造”向“中国创造”转变,促进电力及相关产业的跨越式发展；同时也将对基础设施、民生服务等周边产业带来辐射拉动作用.
作者单位：福建省电力有限公司莆田电业局
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智能电网的基础是引用文献:
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