對(duì)于遠(yuǎn)距離輸電帶來的挑戰(zhàn)，中國工程院院士、國家電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院名譽(yù)院長(zhǎng)薛禹勝在接受記者采訪時(shí)表示：“中國的可再生能源資源與化石能源資源都集中在遠(yuǎn)離消費(fèi)中心的西部及北部地區(qū)。中國電網(wǎng)不但要無條件接受分布式可再生能源入網(wǎng)，支持電動(dòng)汽車充換電網(wǎng)絡(luò)，而且承擔(dān)著在廣域內(nèi)協(xié)調(diào)能源資源及遠(yuǎn)距離輸送巨量清潔電能的重任，在大規(guī)模不確定性的間歇式發(fā)電引起的電力平衡和安全穩(wěn)定等方面的壓力不斷增加。因此，國家電網(wǎng)公司提出建設(shè)‘堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)’。”
加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)

解決技術(shù)與非技術(shù)糅合問題

        “中國掌握了先進(jìn)的電力系統(tǒng)保護(hù)及控制技術(shù)，在電力故障引起大停電的防御技術(shù)方面取得重要突破，建立了時(shí)空協(xié)調(diào)的多道防線，長(zhǎng)期以來保持著良好的可靠性紀(jì)錄。”薛禹勝表示。

        “但是目前的電力系統(tǒng)分析都是針對(duì)給定的邊界條件，而沒有考慮外部環(huán)境的影響。”薛禹勝說，雖然安全穩(wěn)定防御系統(tǒng)已覆蓋全國4/5的省級(jí)以上電網(wǎng)，但在應(yīng)對(duì)極端外部災(zāi)害方面仍存在不足，缺乏信息系統(tǒng)本身的多道防線，難以應(yīng)對(duì)極端災(zāi)害引起的復(fù)雜停電。將廣域信息的采集范圍從電力系統(tǒng)內(nèi)部擴(kuò)展到自然環(huán)境，將電力系統(tǒng)自然災(zāi)害防御的陣地前移，將預(yù)案型安全防御提升為主動(dòng)性防御，這些應(yīng)該是目前需要全力解決的問題。

        “研討會(huì)上，我們還進(jìn)一步討論了智能電網(wǎng)今后的學(xué)術(shù)發(fā)展方向，如電力系統(tǒng)需要與人口、地理環(huán)境、社會(huì)因素相結(jié)合。為解決由自然災(zāi)難產(chǎn)生的大停電問題，必須考慮環(huán)境安全、能源市場(chǎng)安全、物理安全。”薛禹勝表示，對(duì)于中國能源業(yè)來說，防御的概念無止境，災(zāi)難永遠(yuǎn)是對(duì)人類的挑戰(zhàn)。

        “我們急需一個(gè)頂層設(shè)計(jì)來解決技術(shù)與非技術(shù)之間的糅合問題，在逐步完善防御體系方面還有很多工作要做，需要充分做好風(fēng)險(xiǎn)管理的預(yù)案，安排好各種防御措施，擴(kuò)展一般意義上的‘三道防線’概念，以應(yīng)對(duì)極端災(zāi)害事件。”薛禹勝解釋，“比如在應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害方面，如果能將信息采集擴(kuò)展到電力系統(tǒng)之外，前移到氣象領(lǐng)域，就有可能預(yù)測(cè)凍雨、臺(tái)風(fēng)與雷擊的趨勢(shì)，留出更長(zhǎng)的時(shí)間來準(zhǔn)備預(yù)案，調(diào)度救災(zāi)物資及部署搶修隊(duì)伍。”

         國家能源智能電網(wǎng)(上海)研發(fā)中心主任江秀臣介紹說，國家能源智能電網(wǎng)(上海)研發(fā)中心在新能源接入、智能輸配電、智能配用電、電力系統(tǒng)規(guī)劃、電力系統(tǒng)運(yùn)行五大領(lǐng)域有豐富的研究積累，其研發(fā)成果1.5兆瓦-3.6兆瓦全功率變流器、輸電線路、變電站設(shè)備狀態(tài)評(píng)估、線路和配網(wǎng)故障定位、提高輸送容量、二代高溫超導(dǎo)帶材、智能分布式饋線自動(dòng)化以及主動(dòng)配電網(wǎng)等技術(shù)已獲得廣泛認(rèn)可。

        “我們需要一種可持續(xù)化的商業(yè)發(fā)展模式，將新能源示范項(xiàng)目變成可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)，電力市場(chǎng)在發(fā)電和售電端都需要改革。”劉東表示，“如果可以通過國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)及一些相關(guān)企業(yè)，加上靈活的市場(chǎng)機(jī)制以及資本投資構(gòu)建出一種新的商業(yè)模式，相信一定會(huì)有很多優(yōu)秀能源類企業(yè)藉此契機(jī)由小做大。”

         “用戶是智能電網(wǎng)發(fā)展的最終推動(dòng)者和受益人。用戶如果不能積極地參與到智能電網(wǎng)建設(shè)當(dāng)中，智能電網(wǎng)未來的發(fā)展將十分困難。”劉東說。

多種儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展尋突破

        薛禹勝表示，盡管各國已加快儲(chǔ)能和智能輸配電系統(tǒng)的研究和建設(shè)，但工程領(lǐng)域的應(yīng)用仍處于實(shí)驗(yàn)室和示范工程的初始階段。這些示范工程顯示了促進(jìn)可再生能源利用，平滑負(fù)荷和提高能效的新手段。

         “短時(shí)段高功率的儲(chǔ)能可以采用飛輪儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能等手段，例如用于暫態(tài)穩(wěn)定或低頻振蕩控制。但長(zhǎng)時(shí)段的大規(guī)模電力儲(chǔ)能還要寄托在化學(xué)儲(chǔ)能上。”薛禹勝告訴記者，真正實(shí)施大規(guī)模應(yīng)用還有很長(zhǎng)的一段路要走。

“電儲(chǔ)能的應(yīng)用一方面要求轉(zhuǎn)換效率以及單位能量密度高，另一方面還要考慮其安全性以及對(duì)接入電網(wǎng)的適應(yīng)性問題，這對(duì)材料科學(xué)提出了直接要求。”劉東表示，儲(chǔ)能環(huán)節(jié)是智能電