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电网发展进入智能电网新阶段

近年来,智能电网及相关供用电技术的发展备受业内外重视,这已成为电力行业能否在能源变革的时代背景下实现清洁、高效和可持续发展的至关重要的环节。

德国通过了新的可再生能源规范,房屋出租方可以通过安装在自家屋顶的光伏系统,经过计价,让房屋租赁者支付相应费用,从而实现可再生能源的零售;加州计划在2020年实现可再生能源占全部能源使用比例的33%,2030年这一数字上升到50%;欧洲打算在未来建设一个一体化电网;中国正大力推动新能源并网、智能配用电、电动汽车及实施电能替代等的发展,取得了世界瞩目的成就。

上述世界主要国家和区域的电力发展可谓日新月异,这是记者参加为期4天的2016中国国际供电会议最直观的感受,而这一切都可以归结为一个关键词——智能电网。

“世界电网发展已经进入智能电网的新阶段,加强这一前沿领域的国际交流与合作,推动能源变革转型,促进能源可持续发展,应对生态环境挑战,是我们的共同选择。”本次大会主席、中国电机工程学会理事长郑宝森在会议开幕致辞中说道。他指出,新一轮能源变革正在世界范围内兴起,全球能源格局正在发生重大而深刻的变化,这一轮能源变革的焦点是新能源,变革的方向是推动能源发展方式战略转型,调整能源结构,提高能效水平,实施能源替代。

新一轮能源变革,机遇和挑战并存。在中国电工技术学会副理事长兼秘书长裴相精看来,以“智能电网+特高压+清洁能源”为实质的全球能源互联网正在快速发展,由此创造了巨大的电力需求市场和供电装备市场,给世界各国的电力行业和企业带来前所未有的发展机遇。而另一面,随着互联网、物联网、通信网与电力系统更加紧密的融合,分布式电源、储能装置、智能电器等的快速发展,以及云计算、大数据、移动终端等现代信息技术的广泛应用,电网技术必须不断进行创新,实现由传统电网向智能电网的全面升级,提升资源配置的高效性、电源接入的适应性、供电质量的可靠性、用电服务的互动性。

多国电力企业已开始融入新一轮能源变革的浪潮,并且为此努力升级传统的电网系统。美国太平洋煤气电力公司总工程师瓦希德·马达尼介绍,在美国,智能城市、智能电网已经成为新潮流的关键词,加州已经出现很多的电动汽车和相应的充电站。加州还计划在2020年将可再生能源使用比例占所有能源使用的比例提升到33%,2030年上升到50%。“可再生能源的发展给我们带来一定机会,我们需要提升效率、降低成本,提高电力系统的运营灵活度。”瓦希德·马达尼说。他表示,改造传统电网,需要把电压控制在比较理想的水平,对电力输送网络进行调整配置,减少电网受干扰频率,减少故障时间,提高故障自愈速度,提升电网可观测性、智能性和自动性。目前加州的公共设施委员会已经支持该公司输电系统的可靠性项目。

电气与电子工程师学会主席候选人旺达·雷德表示,美国和中国都在经历可再生能源发展的时代,各种插入式的电动汽车、智能电表和可再生能源的波动性为电力系统带来了各种不确定因素和挑战,世界各地的同行都在研究如何让电力行业更加可靠。在营造更低碳的环境和社会方面,美国和中国有共同的愿景,不能独自为政,要通力合作。美国在2016年推出了新的清洁电力计划,为此也推行了各种试点项目。

作为世界五百强排名第二位的大型能源企业,国家电网公司近年来致力于打造以自动化、信息化和互动化为特征的坚强智能电网,不断实现装备提升、智能互联,实现可靠的绿色电力供应。国家电网公司总经理助理单业才在会议开幕式上强调,要解决能源与环境发展中遇到的难题,必须走清洁发展的道路,实施“两个替代”,实现化石能源为主向清洁能源为主的转变,并提高电能在终端能源消费的比重。

国家电网公司运维检修部副主任高理迎则详细介绍了能源变革下的国家电网供电系统。他指出,化石能源在未来几十年就会耗尽,为此,国家电网十分注重大规模绿色能源发展规划和大型电网的建设和运维。2016年4月,中国风电装机容量达到1.2亿千瓦,太阳能装机容量4500万千瓦,同时在四川、云南和河北,还有3.2亿千瓦装机的水电。为了有效实现绿色能源的跨区消纳,更需加强远距离输电线路的建设发展。电网如今已经覆盖整个中国,近年来,特高压交直流的发展有效实现了远距离输电。国家电网公司累计建成“三交四直”特高压工程,在建“五交六直”工程,并且还在发展超高压直流和交流,进一步提升跨地区电力输送能力。


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