今年7月初，國務(wù)院、國家發(fā)改委和國家能源局在一周之內(nèi)，接連發(fā)布了《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》和《關(guān)于促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展的指導(dǎo)意見》。
“互聯(lián)網(wǎng)+”行動指導(dǎo)意見從宏觀層面介紹了如何將互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果與現(xiàn)有能源系統(tǒng)進(jìn)行深度融合，以推進(jìn)在能源生產(chǎn)、輸送、消費和通信等領(lǐng)域的智能化改造;智能電網(wǎng)指導(dǎo)意見則著重強(qiáng)調(diào)了作為這一進(jìn)程基礎(chǔ)的智能電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)。兩個《指導(dǎo)意見》的密集發(fā)布，不僅顯示出中央政府對發(fā)展下一代能源系統(tǒng)的決心，更反映出了由技術(shù)進(jìn)步引領(lǐng)的全球能源競爭新格局。
智能電網(wǎng)是能源互聯(lián)的重要基礎(chǔ)
“智能電網(wǎng)與能源互聯(lián)網(wǎng)相互促進(jìn)已成為不爭的事實。”華泰證券研究報告認(rèn)為，智能電網(wǎng)不管是對傳統(tǒng)能源，還是對新能源，都起著橋梁的作用。尤其是以特高壓遠(yuǎn)距離輸電為依托的智能電網(wǎng)可以解決目前資源不平衡的問題。作為能源與互聯(lián)網(wǎng)有機(jī)結(jié)合的一部分，發(fā)展智能電網(wǎng)是實現(xiàn)我國能源生產(chǎn)、消費、技術(shù)和體制革命的重要手段，是發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的重要基礎(chǔ)。
在相關(guān)政策的大力推動下，智能電網(wǎng)的建設(shè)步伐也在不斷加快中。自2009年起，我國正式啟動智能電網(wǎng)計劃，這個名為“堅強(qiáng)智能電網(wǎng)”的計劃分為三個階段：第一階段(2009-2010年)為規(guī)劃試點階段;第二階段(2011-2015年)為全面建設(shè)階段，加快建設(shè)華北、華東、華中特高壓同步電網(wǎng)，初步形成智能電網(wǎng)運行控制和互動服務(wù)體系，要害技術(shù)和裝備實現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用;第三階段(2016-2020年)為引領(lǐng)提升階段，全面建成統(tǒng)一的“堅強(qiáng)智能電網(wǎng)”，技術(shù)和裝備全面達(dá)到國際先進(jìn)水平。
電力是應(yīng)用范圍廣泛的高效能源，同時又具有生產(chǎn)和消費同時進(jìn)行、產(chǎn)品難以存儲等突出特點。我國地域遼闊，各類新能源資源極為豐富。同時，由于地理氣候差異極大，各地的電力資源和電力需求分布極不均衡。電網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)與大國經(jīng)濟(jì)的規(guī)模優(yōu)勢和自然差異相結(jié)合，可在大范圍內(nèi)優(yōu)化資源配置。通過電網(wǎng)+互聯(lián)網(wǎng)，形成“堅強(qiáng)智能電網(wǎng)”，促進(jìn)電力供應(yīng)和電力需求之間的雙向互動，可在一定程度上緩解峰谷矛盾。
智能電網(wǎng)指導(dǎo)意見提出，到2020年，初步建成安全可靠、開放兼容、雙向互動、高效經(jīng)濟(jì)、清潔環(huán)保的智能電網(wǎng)體系，滿足電源開發(fā)和用戶需求，全面支撐現(xiàn)代能源體系建設(shè)，推動我國能源生產(chǎn)和消費革命;帶動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成有國際競爭力的智能電網(wǎng)裝備體系。
而在今年年初國家電網(wǎng)發(fā)布的2015年智能電網(wǎng)項目建設(shè)意見中，國家電網(wǎng)公司明確提出了要穩(wěn)步推進(jìn)智能電網(wǎng)項目建設(shè)，組織開展輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)和配電自動化系統(tǒng)推廣建設(shè)、智能變電站建設(shè)、用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)等。“從目前國家電網(wǎng)每年在智能電網(wǎng)上的投資來看，達(dá)3000億元左右。”國家電網(wǎng)一位相關(guān)人士在介紹智能電網(wǎng)建設(shè)情況時表示，此次智能電網(wǎng)指導(dǎo)意見的出臺將進(jìn)一步加快智能電網(wǎng)建設(shè)。
電網(wǎng)將提高新能源接納能力
在化石燃料能源系統(tǒng)面臨挑戰(zhàn)的當(dāng)下，發(fā)展可再生能源產(chǎn)業(yè)成為必然選擇。在不久前舉行的第六屆太平洋能源峰會上，中國可再生能源學(xué)會理事長石定寰表示，目前，我國石油和天然氣進(jìn)口已分別超過60%和30%，出于能源安全和環(huán)境安全的考慮，中國必須大力推進(jìn)新能源的使用。據(jù)了解，中國在新能源領(lǐng)域的投資已經(jīng)超過其他任何國家，中國正在迅速發(fā)展核能、頁巖氣和水電，并探索如何更好地利用煤炭。
毋庸置疑，新能源的發(fā)展空間廣闊，但是如何解決大比例的接入成為了問題的關(guān)鍵。以風(fēng)能和光伏為代表的可再生能源技術(shù)在近十年來突飛猛進(jìn)。轉(zhuǎn)換效率不斷提高，成本持續(xù)下降，應(yīng)用快速擴(kuò)大。設(shè)計、制造、施工、應(yīng)用等各個環(huán)節(jié)的整體進(jìn)步已使其逐漸接近了與傳統(tǒng)發(fā)電方式平價的“引爆點”。
據(jù)彭博新能源財經(jīng)近期出版的《新能源展望2015》預(yù)測，在技術(shù)進(jìn)步和成本下降的雙重作用下，風(fēng)電和光伏的度電成本有望在十年后接近火電的成本。
“智能電網(wǎng)指導(dǎo)意見中明確指出我國智能電網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)是在保證電力系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運行的前提下，最大程度地提高電力系統(tǒng)對可再生能源的接納能力，滿足用戶的個性化用能需求，從而推動我國能源生產(chǎn)與消費革命。”
華北電力大學(xué)能源與電力經(jīng)濟(jì)研究咨詢中心主任曾鳴表示，通過建設(shè)安全高效的遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)和可靠靈活的主動配電網(wǎng)，加快分布式電源和微網(wǎng)建設(shè)，提升輸配電網(wǎng)絡(luò)的柔性控制能力，使得我國智能電網(wǎng)建設(shè)最終落腳于滿足用戶個性化的用電需求，提高電力系統(tǒng)的可再生能源接納能力。
“互聯(lián)網(wǎng)+”行動指導(dǎo)意見明確提出，建設(shè)以太陽能、風(fēng)能等可再生能源為主體的多能源協(xié)調(diào)互補(bǔ)的能源互聯(lián)網(wǎng)。突破分布式發(fā)電、儲能、智能微網(wǎng)、主動配電網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建智能化電力運行監(jiān)測、管理技術(shù)平臺，使電力設(shè)備和用電終端基于互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行雙向通信和智能調(diào)控，實現(xiàn)分布式電源的及時有效接入，逐步建成開放共享的能源網(wǎng)絡(luò)。
在清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心高級工程師趙璽靈看來，能源互聯(lián)網(wǎng)就是把能源供需綜合在一張網(wǎng)上，進(jìn)行高效、動態(tài)配置，其主要目的就是提高能源的使用效率，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。所以，未來能源互聯(lián)網(wǎng)在城市的建筑領(lǐng)域、工業(yè)節(jié)能都將得到廣泛的利用，這也契合了城市治理霧霾、節(jié)能減排的內(nèi)在需求。
能源互聯(lián)網(wǎng)前景可期
“能源互聯(lián)網(wǎng)將代表未來信息與能源—電力技術(shù)深度融合的必然趨勢，是新一代工業(yè)革命大潮的重要標(biāo)志，也是智能電網(wǎng)的重要組成部分和未來發(fā)展前沿。”近日，中國工程院院士余貽鑫撰文指出，能源互聯(lián)網(wǎng)是以開放對等的信息—能源一體化架構(gòu)真正實現(xiàn)能源的雙向按需傳輸和動態(tài)平衡使用，因此可以最大限度地適應(yīng)新能源的接入。
北京低碳清潔能源研究所太陽能中心主任陳頡此前表示，只要電網(wǎng)放開接入，那么中國的分布式發(fā)電將會迎來井噴式增長，并預(yù)計會占據(jù)中國電力市場30%的份額。與此同時，薄膜發(fā)電作為分布式發(fā)電的最重要形式，預(yù)計到2020年，全球薄膜光伏產(chǎn)業(yè)將會占據(jù)太陽能發(fā)電市場的40%以上，屆時薄膜和晶體硅的市場規(guī)模將達(dá)到伯仲之間。
“能源互聯(lián)網(wǎng)是能源行業(yè)最大的‘風(fēng)口’之一，將會催生出新的生產(chǎn)業(yè)態(tài)、商業(yè)模式和增值空間。它以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，以輸送清潔能源為主導(dǎo)，能夠真正實現(xiàn)電力能源按需傳輸和動態(tài)平衡使用，有效解決清潔能源發(fā)電隨機(jī)性、間歇性問題，更可靠地保障能源供應(yīng)。”國網(wǎng)電力科學(xué)研究院院長奚國富認(rèn)為，智能電網(wǎng)不管是對傳統(tǒng)能源，還是對新能源，都起著橋梁的作用。尤其是以特高壓遠(yuǎn)距離輸電為依托的智能電網(wǎng)可以解決目前資源不平衡的問題。
在智能電網(wǎng)建設(shè)中，除智能變電站的改造升級或新建是首要任務(wù)外，主干網(wǎng)絡(luò)—特高壓輸變電系統(tǒng)的構(gòu)建也是非常關(guān)鍵的。從特高壓線路優(yōu)勢來看，可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離大容量輸送，推動能源資源優(yōu)化配置，同時可大幅緩解“三北”風(fēng)電等可再生能源的浪費，并加大清潔能源送出容量促進(jìn)其快速發(fā)展，甚至可實現(xiàn)洲際能源輸送。
值得注意的是，特高壓作為智能電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)，在政府高層的強(qiáng)力推動下，正迎來密集開工期，下半年建設(shè)將加速。7月7日召開的國家電網(wǎng)公司年中工作會議明確“4交4直”共8條特高壓工程開工建設(shè)時間表，即從現(xiàn)在到明年上半年全部開工，2017年全部建成投運。基于國家對大氣污染防治和能源結(jié)構(gòu)治理的需要，特高壓建設(shè)任務(wù)非常緊迫，未來三年內(nèi)投資規(guī)模有望達(dá)到2500億元。
