上半年,國家能源局全面啟動智能電網相關政策研究和試點工作,科技部發布《智能電網重大科技產業化工程“十二五”專項規劃》。這些信息傳遞出強烈的信號,建設智能電網正從國家戰略規劃層面逐步落實到政策措施和工程實踐中,成為我國與發達國家搶占未來低碳經濟制高點的重要舉措。
作為我國堅強智能電網發展戰略的首倡者,國家電網公司近年來在智能電網理論研究、標準制定、試點工程實施等方面取得重要突破,站在了智能電網發展的最前沿。
公布發展路線
建設智能電網是世界電網發展的必然趨勢。對我國而言,建設堅強智能電網,既是基于城市化、工業化加快發展的基本國情,也是為了滿足能源資源大范圍優化配置、清潔能源大規模開發的需要,以及客戶日益多元化的服務需求。
國家電網公司很早就開始關注智能電網,并開展了前期研究工作,但真正在世界智能電網舞臺上亮相始于2009年。
當年4月24日,國家電網公司總經理、黨組書記劉振亞應邀參加在美國華盛頓舉辦的“更堅強的電網——中國與美國展望”會議,并發表主旨演講。他說,中國國家電網公司正全面建設以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展為基礎,以信息化、互動化、自動化為特征的,自主創新、國際領先的堅強智能電網。演講引起與會代表的強烈反響。
不到一個月后,國家電網公司在北京召開特高壓輸電技術國際會議,正式發布建設堅強智能電網研究成果及路線圖。此前,國家電網公司建設的特高壓交流試驗示范工程已投運近半年,基于特高壓線路建設智能電網成為可能。
按照計劃,國家電網公司分規劃試點、全面建設、引領提升三個階段推進堅強智能電網建設,預計到2020年基本建成。屆時,電網優化配置資源能力大幅提升,清潔能源裝機比例顯著增長,分布式電源實現即插即用,智能電表普及應用。
以此為開端,我國智能電網發展揚帆起航。2010年3月,溫家寶總理在全國兩會上作政府工作報告時提出“加強智能電網建設”。次年,“推進智能電網建設”納入國家“十二五”規劃綱要,成為國家基本戰略。
引領創新發展
自2009年以來,國家電網公司在堅強智能電網理論研究與工程實踐方面,取得了一系列國際一流、世界矚目的科技創新成果。
隨著國家電網智能化規劃、“十二五”電網智能化規劃等規劃的相繼出臺,公司智能電網發展脈絡更加清晰,目標任務更加明確。而《智能電網關鍵設備(系統)研制規劃》《智能電網技術標準體系規劃》等標準體系的率先發布,則提升了我國在世界智能電網領域的話語權。
堅強是智能電網的基礎。目前,國家電網公司已全面掌握特高壓交、直流輸電核心技術,建成投運了1000千伏特高壓交流工程和±800千伏特高壓直流工程,正加快推進連接西部煤炭基地、北部風電基地、西南水電基地的多條特高壓交、直流工程。電網優化配置資源能力和抵御風險能力顯著增強。
智能是堅強電網充分發揮作用的關鍵。據國家電網公司2012年科技暨智能電網工作會議消息,國家電網公司在發電、輸電、變電、配電、用電、調度等環節累計安排智能電網試點項目29類287項,截至2011年年底,已建成25類中的238項,“在世界范圍建設規模最大、涵蓋領域最廣、推進速度最快、應用效果顯著。”
試驗研究能力建設是電網創新發展的基本保障。近年來,國家電網公司陸續建設了大型風電并網、太陽能發電、智能用電技術等國家級研發(實驗)中心,形成具有國際領先水平的試驗研究體系,在大容量輸變電設備、儲能電池等技術研究和設備研制方面取得一大批成果。
2011年9月,來自16個國家和地區的400多位代表相聚北京,參加公司主辦的“2011智能電網國際論壇”。電氣電子工程師學會標準化協會前主席亞當·恰克評價道,“中國在智能電網領域處于領軍地位,而中國國家電網公司在智能電網的發展中扮演著重要角色。”
低碳效益顯著
2011年12月25日,世界首個集風電、光伏發電、儲能系統、智能輸電于一體的清潔能源綜合利用平臺——國家風光儲輸示范工程一期在河北張北縣建成投產。工程由國家電網公司自主設計、建造,有效破解了清潔能源并網的技術難題。
隨著清潔能源的規模化發展,電網安全穩定運行面臨巨大挑戰。而特高壓工程及智能電網試點項目的建成投運,風電功率預測、儲能、風光協調控制等技術的推廣應用,顯著提升了電網消納清潔能源的能力。
據國家電網公司綠色發展白皮書透露,2020年,國家電網公司經營區域內清潔能源發電并網裝機容量預計占電力總裝機容量的28.4%,比2005年增加3.2億千瓦。僅此一項,國家電網公司就可以在2020年貢獻碳減排量10億噸。
今后,人們不僅將用上更清潔的電力,生活也將因智能電網而更加低碳。據有關調查顯示,家庭用戶若能通過智能電能表實時了解耗電信息、轉變用電習慣,每月的電費開支將下降5%~15%。目前,國家電網公司已在25個省(區、市)建成智能用電信息采集系統,安裝應用智能電能表5000余萬塊,這一數字還在不斷攀升。
能遠程控制空調、熱水器等智能家電,靈活利用清潔能源發電的家居生活同樣令人憧憬。北京、上海、重慶等地已建有28個智能小區和智能樓宇,3.5萬居民提前過上了智能生活。而上海世博園和中新天津生態城智能電網綜合示范工程的建成投運,更是在電力光纖到戶與智能用電和能效服務結合應用方面作出了表率。
在未來低碳經濟時代,堅強智能電網建設必將迎來更廣闊的發展空間。