訪中國電力科學(xué)研究院周昭茂教授

　　節(jié)能減排下的智能用電 

　　“以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的通信、信息和控制技術(shù)，構(gòu)建以信息化、自動化、互動化為特征的統(tǒng)一堅強(qiáng)智能化電網(wǎng)。”這是國家電網(wǎng)公司給中國的智能電網(wǎng)下的定義。 

　　根據(jù)這一闡述，“堅強(qiáng)”和“智能”將是未來中國智能電網(wǎng)建設(shè)中的關(guān)鍵和著力點(diǎn)。 

　　“堅強(qiáng)智能電網(wǎng)”將以堅強(qiáng)網(wǎng)架為基礎(chǔ)，以通信信息平臺為支撐，以智能控制為手段，包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個環(huán)節(jié)，覆蓋所有電壓等級，實(shí)現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合。 

　　中國電機(jī)工程學(xué)會供用電管理自動化學(xué)科秘書長、中國電力科學(xué)研究院計量研究所周昭茂教授認(rèn)為，智能電網(wǎng)的基本內(nèi)涵應(yīng)包括：堅強(qiáng)可靠、經(jīng)濟(jì)高效、清潔環(huán)保、透明開放和友好互動。周教授向記者描繪了智能電網(wǎng)建設(shè)中的智能用電環(huán)節(jié)。 

　　智能電網(wǎng)的提出離不開節(jié)能減排 

　　根據(jù)國家電網(wǎng)公司的發(fā)展規(guī)劃，我國的“堅強(qiáng)智能電網(wǎng)”的建設(shè)將分為三個階段進(jìn)行推進(jìn)：2009 年至2010 年為規(guī)劃試點(diǎn)階段，重點(diǎn)開展規(guī)劃、制訂技術(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，以及各環(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)；2016 年至2020 年建成統(tǒng)一的“堅強(qiáng)智能電網(wǎng)”。 

　　之所以提出智能電網(wǎng)未來十年的發(fā)展規(guī)劃，周昭茂教授認(rèn)為其有多方面的考量。 

　　現(xiàn)階段，我國正處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段，能源需求量不斷上升。我國以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)引起了嚴(yán)重的大氣環(huán)境污染。 

　　周昭茂教授認(rèn)為我國發(fā)展面臨傳統(tǒng)能源供應(yīng)不可持續(xù)、環(huán)境承載容量不足和氣候變化等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式亟需轉(zhuǎn)型。為了解決以上問題，我國政府提出了到2 0 2 0 年非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重的1 5 % ，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005 年下降40%～45% 的目標(biāo)。通過加大對核電、水電以及風(fēng)電、太陽能等其他清潔能源的開發(fā)力度，降低對化石能源供應(yīng)的增長要求，提高清潔能源在能源供應(yīng)中的比重，從而實(shí)現(xiàn)能源消費(fèi)總量的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。 

　　“目前，我國電力尖峰負(fù)荷不斷創(chuàng)出新高，峰谷差不斷加大， 巨大的峰谷差導(dǎo)致發(fā)電煤耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于理論水平。如北京、上海地區(qū)的峰谷差已接近5 0 % ，為了保持電力供應(yīng)與電力需求的平衡，對電源的調(diào)峰能力提出了很高的要求�！弊鰹�新能源主力的風(fēng)能和太陽能，其發(fā)出的電具有隨機(jī)性、間歇性的特點(diǎn)，也增加了電源的調(diào)峰壓力。 

　　過去的30年，我國電力工業(yè)得到了快速發(fā)展，裝機(jī)年均增長率超過10％。但發(fā)電設(shè)備、電網(wǎng)資產(chǎn)總體的利用率卻在不斷下降，“2009年，中國全社會用電量36430億千瓦時，供電線路損耗約6.55%；發(fā)電裝機(jī)容量同比增長10.23%；6000千瓦及以上電廠發(fā)電設(shè)備利用小時同比下降121小時。由于需求變化隨機(jī)、峰谷差逐年加大、經(jīng)濟(jì)技術(shù)手段不足造成電網(wǎng)調(diào)度難以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化、節(jié)能、安全。” 

　　周昭茂教授認(rèn)為智能電網(wǎng)的建設(shè)，將會推動清潔能源發(fā)展、電網(wǎng)損耗降低、發(fā)電煤耗降低及電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從而對我國的節(jié)能減排發(fā)揮巨大的作用。根據(jù)2010年４月國家電網(wǎng)公司發(fā)布的綠色發(fā)展白皮書，通過智能電網(wǎng)建設(shè)，僅2011～2020年，國家電網(wǎng)公司可累計減排約105億噸二氧化碳。其中清潔能源發(fā)展帶來的減排量約占61.7％，降低電網(wǎng)損耗約占2.4％，發(fā)電煤耗降低約占31.8％，電動汽車發(fā)展以電代油實(shí)現(xiàn)的減排量約占4.1％。對實(shí)現(xiàn)我國2020年單位GDP碳排放強(qiáng)度下降40%～45%目標(biāo)的貢獻(xiàn)度超過20% 

　　據(jù)美國信息通信技術(shù)組織（ICT）預(yù)測：通過智能電網(wǎng)，在2020年全球可以縮減15%的碳排放量。 

　　智能化是用電的發(fā)展目標(biāo) 

　　在智能電網(wǎng)建設(shè)中，智能用電是電力行業(yè)的最后一個環(huán)節(jié)，也是智能電網(wǎng)的重要組成部分，與電力用戶關(guān)系最為緊密；智能用電的建設(shè)也同時關(guān)系到發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)的能源使用效率。周教授認(rèn)為，智能用電建設(shè)要求包括：與用戶進(jìn)行較好的信息互動、實(shí)施分時電價、對用戶用電進(jìn)行全面監(jiān)控、提倡科學(xué)合理用電、發(fā)展儲能設(shè)備和鼓勵分布式綠色能源發(fā)電上網(wǎng)。 

　　電力需求側(cè)管理可以通過負(fù)荷管理，優(yōu)化供用電方式，從而提高能源利用效率、電網(wǎng)資產(chǎn)利用效率。智能用電強(qiáng)調(diào)與用戶的互動，而互動性恰恰是通過各類需求響應(yīng)項(xiàng)目來實(shí)現(xiàn)的�？梢哉f，沒有了需求響應(yīng)，就談不上智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)技術(shù)與需求響應(yīng)計劃是協(xié)調(diào)推進(jìn)、相輔相成的，二者的協(xié)作可以產(chǎn)生多方面效益并有利于促進(jìn)多方共贏。智能用電要基于智能量測和智能控制手段，實(shí)現(xiàn)客戶廣泛參與和需求自由響應(yīng)，以及為客戶提供能效服務(wù)。因此，通過智能用電建設(shè)可以更好地推動電力需求側(cè)管理工作。 

　　智能用電的建設(shè)還可以為客戶提供用能服務(wù)系統(tǒng)。通過智能交互終端、智能用能監(jiān)控終端對客戶用能信息進(jìn)行采集與監(jiān)控，將客戶用能信息通過多種交互渠道向客戶展現(xiàn)，并為客戶提供科學(xué)合理用能策略、用能輔助決策等多樣化的服務(wù)。對于工商業(yè)客戶， 除為其提供能源管理信息和策略服務(wù)外，還可完成電能質(zhì)