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  • 王志軒:智能電網(wǎng)本質(zhì)分析

    2017-12-22 17:02:12 大云網(wǎng)  點(diǎn)擊量: 評(píng)論 (0)
    本世紀(jì)初以來,智能電網(wǎng)的理念逐步從美國等發(fā)達(dá)國家萌發(fā),并逐漸在世界各地蓬勃發(fā)展。隨著特高壓輸電技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)智能電網(wǎng)的內(nèi)涵、構(gòu)架、作用的認(rèn)識(shí)不斷深化。但
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          本世紀(jì)初以來,智能電網(wǎng)的理念逐步從美國等發(fā)達(dá)國家萌發(fā),并逐漸在世界各地蓬勃發(fā)展。隨著特高壓輸電技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)智能電網(wǎng)的內(nèi)涵、構(gòu)架、作用的認(rèn)識(shí)不斷深化。但總體而言,對(duì)智能電網(wǎng)的研究及應(yīng)用仍處于初級(jí)階段,就智能電網(wǎng)的概念來說,全球仍沒有統(tǒng)一、明確的定義。分析國際、國內(nèi)種種智能電網(wǎng)的定義可以發(fā)現(xiàn),智能電網(wǎng)定義不統(tǒng)一甚至差別較大,主要分為三種情況。一是對(duì)智能電網(wǎng)發(fā)揮的作用認(rèn)識(shí)不同,由于國情、發(fā)展階段、資源分布及要解決的問題不同,各國智能電網(wǎng)在發(fā)展的目的、重點(diǎn)、步驟等方面有區(qū)別。二是對(duì)智能電網(wǎng)包含的范圍認(rèn)識(shí)不同,如智能電網(wǎng)是配電網(wǎng)還是包含了發(fā)電端和用戶側(cè)的整個(gè)電力系統(tǒng)。三是對(duì)智能電網(wǎng)以什么樣的技術(shù)來支撐認(rèn)識(shí)不同。

      僅從發(fā)展智能電網(wǎng)的目的來看,各國有明顯區(qū)別。中國科學(xué)技術(shù)部《智能電網(wǎng)重大科技產(chǎn)業(yè)化工程“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》指出:英法德等國家著重發(fā)展泛歐洲電網(wǎng)互聯(lián),意大利著重發(fā)展智能表計(jì)及互動(dòng)化的配電網(wǎng),而丹麥則著重發(fā)展風(fēng)力發(fā)電及其控制技術(shù);日本智能電網(wǎng)的核心是建設(shè)與太陽能發(fā)電大規(guī)模推廣開發(fā)相適應(yīng)的電網(wǎng),解決國土面積狹小、能源資源短缺與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾;韓國的智能電網(wǎng)研究重點(diǎn)放在智能綠色城市建設(shè)上;澳大利亞智能電網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)是發(fā)展可再生能源和提高能源利用效率,主要工作集中在智能表計(jì)的實(shí)施及其相關(guān)的需求側(cè)管理方面。而英國《衛(wèi)報(bào)》網(wǎng)站2015年6月22日撰文稱:對(duì)于歐洲來說,能源效率是關(guān)鍵,智能電網(wǎng)是推廣低碳技術(shù)和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)脫碳化的一個(gè)平臺(tái)。對(duì)拉丁美洲而言,建造智能電網(wǎng)的一個(gè)重要驅(qū)動(dòng)力在于抑制竊電行為。對(duì)中國而言,智能電網(wǎng)更大的意義在于打造一個(gè)能夠與巨大電力需求相匹配的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)。而對(duì)美國和日本來說,建造智能電網(wǎng)主要為了加強(qiáng)電網(wǎng)的適應(yīng)能力以便在極端天氣事件和自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)保持電力的穩(wěn)定供應(yīng)。可見,智能電網(wǎng)的目的不同是大家公認(rèn)的事實(shí),針對(duì)各自不同國情發(fā)展智能電網(wǎng)也是大家的共識(shí)。

      2015年7月6日,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展的指導(dǎo)意見》(發(fā)改運(yùn)行[2015]1518號(hào)),提出了中國發(fā)展智能電網(wǎng)的指導(dǎo)思想、基本原則、發(fā)展目標(biāo)、主要任務(wù)、保障措施。《意見》提出,到2020年,中國將初步建成安全可靠、開放兼容、雙向互動(dòng)、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(dòng)我國能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命;帶動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展,形成有國際競(jìng)爭(zhēng)力的智能電網(wǎng)裝備體系。可以說,這是中國自2009年國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司先后提出智能電網(wǎng)發(fā)展計(jì)劃,到2010年3月“加強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)”首次在《政府工作報(bào)告》中提出 ,再到2012年3月中國科學(xué)技術(shù)部發(fā)布的《智能電網(wǎng)重大科技產(chǎn)業(yè)化工程“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》以來,全面、系統(tǒng)闡述中國智能電網(wǎng)發(fā)展的權(quán)威性、政策性文件。《意見》使中國智能電網(wǎng)建設(shè)主要由企業(yè)推進(jìn)、各領(lǐng)域分散探索、局部發(fā)展以及技術(shù)與政策間不平衡,向有序、協(xié)調(diào)、規(guī)范性的方向發(fā)展。

      在全球經(jīng)濟(jì)一體化的格局下,能源革命、信息革命、電力技術(shù)發(fā)展和相互間的融合必然影響國際合作;智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的國際化也將使智能電網(wǎng)的發(fā)展具有互相影響、互相借鑒、協(xié)調(diào)發(fā)展的趨勢(shì)。中國正處在智能電網(wǎng)規(guī)劃發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,為了進(jìn)一步凝聚國內(nèi)共識(shí)、形成合力,探求智能電網(wǎng)與“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”以及“能源互聯(lián)網(wǎng)”的關(guān)系,加強(qiáng)與世界同行的交流、創(chuàng)新,有必要從本質(zhì)上進(jìn)一步厘清智能電網(wǎng)的概念。

      智能電網(wǎng)的不同定義(描述)分析

      采用規(guī)范的文字表達(dá)方式定義智能電網(wǎng)。百度百科對(duì)“定義”的定義和解釋是:定義(Definition):是透過列出一個(gè)事件或者一個(gè)物件的基本屬性來描述或規(guī)范一個(gè)詞或一個(gè)概念的意義;被定義的事務(wù)或者物件叫做被定義項(xiàng),其定義叫做定義項(xiàng)。還有,定義:對(duì)于一種事物的本質(zhì)特征或一個(gè)概念的內(nèi)涵和外延所作的確切表述。最有代表性的定義是“種差+屬”定義,即把某一概念包含在它的屬概念中,并揭示它與同一個(gè)屬概念下其他種概念之間的差別。《GB/T15237.1-2000術(shù)語工作 詞匯 第1部分:理論與應(yīng)用》3.3.1 中的對(duì)“定義”的定義:描述一個(gè)概念,并區(qū)別于其他相關(guān)概念的表述。對(duì)“特征( characteristic)”的定義是:“一個(gè)客體或一組客體特性的抽象結(jié)果。特征是用來描述概念的。”

      在互聯(lián)網(wǎng)上可以搜索到大量對(duì)智能電網(wǎng)的定義或描述、解釋。下面選用美國、中國政府部門、中國國家電網(wǎng)公司對(duì)智能電網(wǎng)的定義或者描述,歸納分析智能電網(wǎng)的基本屬性。美國《能源獨(dú)立與安全法案(2007)》(EISA)中的定義:智能電網(wǎng)指的是現(xiàn)代化的電力網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng),可以監(jiān)測(cè)控制每一個(gè)用戶及節(jié)點(diǎn),并保證信息及電能在發(fā)電廠、設(shè)備及其間的任意點(diǎn)雙向流動(dòng),可以監(jiān)控、保護(hù)并且自動(dòng)優(yōu)化與之相連的設(shè)備運(yùn)行,這些設(shè)備包括集中和分布式的電源,以及通過輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)與之相連接的工業(yè)用戶、樓宇化系統(tǒng)、儲(chǔ)能裝置、終端用戶及其自動(dòng)調(diào)溫器、電動(dòng)汽車、電器及其他家用設(shè)備。國家發(fā)改委、能源局的《意見》中提到:智能電網(wǎng)是在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)基礎(chǔ)上,通過集成新能源、新材料、新設(shè)備和先進(jìn)傳感技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)等新技術(shù),形成的新一代電力系統(tǒng),具有高度信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化等特征,可以更好地實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行。發(fā)展智能電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)我國能源生產(chǎn)、消費(fèi)、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)。國家電網(wǎng)公司對(duì)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的表述是:以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ),以信息通信平臺(tái)為支撐,具有信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化的特征,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(gè)環(huán)節(jié),覆蓋所有電壓等級(jí),實(shí)現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合的現(xiàn)代電網(wǎng)。

      首先分析“智能”、“電網(wǎng)”與“智能電網(wǎng)”。智能電網(wǎng)中的“智能”不是指常規(guī)的自動(dòng)化,而是智能化。自動(dòng)化是相對(duì)于由人直接操作而言的,即把人在現(xiàn)場(chǎng)直接操控的一些工作交由機(jī)器執(zhí)行,或者由人在遠(yuǎn)程指揮完成。即人在自動(dòng)化中仍然是分析問題、解決問題、發(fā)出指令的主體,而自動(dòng)化只是解決問題的工具,如同無人值守變電站,自動(dòng)步槍等。智能化是指機(jī)器或者系統(tǒng),根據(jù)人設(shè)定的目標(biāo)和條件,自主分析問題、解決問題。雖然自動(dòng)化及智能化系統(tǒng)仍然受人控制,但是人的作用由發(fā)出指令過渡到設(shè)定功能。我國一些變電站綜合自動(dòng)化運(yùn)行管理中的有些環(huán)節(jié)已經(jīng)不僅限于常規(guī)自動(dòng)化功能,還能夠?qū)崿F(xiàn)在線自診斷,并將診斷結(jié)果送往遠(yuǎn)方主控端。因此,智能化是構(gòu)成電網(wǎng)系統(tǒng)區(qū)域子系統(tǒng)或者整個(gè)電網(wǎng)為了實(shí)現(xiàn)新的重大功能所具有的智能。這些重大的功能包括能源變革中的電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、綠色運(yùn)行。

      其次,智能電網(wǎng)中的“電網(wǎng)”不是指常規(guī)的電網(wǎng)而是新型電網(wǎng)。常規(guī)電網(wǎng)是指電力系統(tǒng)中各等級(jí)電壓的變電所及輸配電線路組成的整體,通常包含變電、輸電、配電三個(gè)單元,電力網(wǎng)的任務(wù)是輸送與分配電能,改變電壓。而新型電網(wǎng)中,“電網(wǎng)”的概念有所拓展,一是增加了大量不同性質(zhì)的“儲(chǔ)電”方式,包括抽水蓄能發(fā)電、新型儲(chǔ)電系統(tǒng)或設(shè)備,包括對(duì)高載電生產(chǎn)廠(如電解鋁)通過智能化改造以起到移峰填谷的“儲(chǔ)電”作用。二是大量可再生能源發(fā)電接入電網(wǎng),使原來的單向電力“用戶”成為雙向電力“客戶”,相應(yīng)地需要對(duì)原有的電網(wǎng)進(jìn)行硬件改造以滿足電網(wǎng)安全的需要。三是電網(wǎng)的概念將延伸到發(fā)電端,根據(jù)需要包括部分或者全部發(fā)電設(shè)備。

      再次,智能電網(wǎng)是一個(gè)整體的新概念,不是“智能”與“電網(wǎng)”的簡(jiǎn)單疊加。一是不能用“智能”簡(jiǎn)單定義傳統(tǒng)“電網(wǎng)”,智能電網(wǎng)應(yīng)是智能化及新型電網(wǎng)融合成為一種全新的電網(wǎng)運(yùn)行形態(tài)。二是不能理解為整個(gè)電網(wǎng)智能化才是智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)是一個(gè)龐大的系統(tǒng),可以由很多部分組成,如智能變電站、智能配電網(wǎng)、智能電能表、智能調(diào)度、智能城市用電網(wǎng)、新型儲(chǔ)能系統(tǒng)等,根據(jù)需要可將多個(gè)系統(tǒng)整合為一個(gè)系統(tǒng)。還可以根據(jù)需要在電網(wǎng)的某一個(gè)局部進(jìn)行智能化,如既可以優(yōu)先在輸電側(cè),也可以優(yōu)先在配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能化。

      基于以上理解,并按照規(guī)范的“定義”要素,將三種智能電網(wǎng)描述的內(nèi)容進(jìn)行分析,將歸納后的基本屬性列入表1。

      從表中進(jìn)一步簡(jiǎn)要分析三種智能電網(wǎng)表述的異同點(diǎn)如下:

      (1)對(duì)智能電網(wǎng)的描述具有定義要求的定義項(xiàng)、屬、種差、基本屬性(本質(zhì)特征)的基本要求,可以較完整地表達(dá)出智能電網(wǎng)的本質(zhì)屬性。

      (2)三種描述中的智能電網(wǎng)基本屬性無本質(zhì)區(qū)別。即智能電網(wǎng)的名稱上無區(qū)別,都是表示“智能化”的電網(wǎng);都是針對(duì)包含發(fā)電方和用戶在內(nèi)的新型電力系統(tǒng);被定義項(xiàng)都是電力流與信息流;與傳統(tǒng)電網(wǎng)的區(qū)別都是實(shí)現(xiàn)電力流與信息流的監(jiān)測(cè)與控制,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的自動(dòng)優(yōu)化運(yùn)行。因此,從定義的本質(zhì)屬性上講,三種對(duì)智能電網(wǎng)的定義或描述基本一致。

      (3)在定義中各要素的準(zhǔn)確性表達(dá)上,三種描述顯然是有區(qū)別的。相對(duì)而言,美國的表述更為抽象,如“電力流和信息流”在“任意節(jié)點(diǎn)上的雙向流動(dòng)”,但這種表述更加符合定義的抽象要求。中國的表述易于理解和操作,但從定義本身的要求看有些欠缺。需要說明的是,中國方面對(duì)智能電網(wǎng)的描述并沒有將其明確為“定義”,只能算是對(duì)智能電網(wǎng)的一種解釋。

      (4)從表中所列的智能電網(wǎng)需要的技術(shù)手段和達(dá)到的目的來看,美國的定義中沒有表述,中國方面則分別有較為細(xì)致的表述。從定義的要求來看,這兩個(gè)方面實(shí)際上已經(jīng)不是定義的本身。國家電網(wǎng)的表述側(cè)重于對(duì)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的描述,《意見》側(cè)重于表述智能電網(wǎng)的功能和采用的技術(shù),這種區(qū)別更加體現(xiàn)出中國在建設(shè)智能電網(wǎng)方面的重點(diǎn)和任務(wù)。顯然,研究智能電網(wǎng)的目的是為了建設(shè)和應(yīng)用智能電網(wǎng),所以中國對(duì)智能電網(wǎng)的描述充分反映了智能電網(wǎng)建設(shè)的導(dǎo)向。

      由以上分析可以看出,中美兩國對(duì)智能電網(wǎng)的定義中包含的基本要素及內(nèi)涵基本相同。用此歸納分析方法分析其他形式的定義或描述時(shí)也不難看出,大部分國家及組織所提出的智能電網(wǎng)的內(nèi)涵也是基本相同的。定義的不同,除了文章開頭所分析的3種分歧外,主要體現(xiàn)在對(duì)智能電網(wǎng)特征的抽象定義的文字表達(dá)上。

      智能電網(wǎng)的普遍定義及概念拓展

      智能電網(wǎng)的普遍定義:

      綜上分析,筆者給出智能電網(wǎng)的定義是:能夠監(jiān)測(cè)分析客戶、電網(wǎng)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上電力流與信息流,控制電力流與信息流雙向流動(dòng),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自主優(yōu)化運(yùn)行的新型電力系統(tǒng)。

      從以上定義可以看出以下幾點(diǎn):一是在智能電網(wǎng)定義中的“客戶”及用戶具有模糊性。不僅包括傳統(tǒng)的電力用戶、發(fā)電廠,也包括供、用經(jīng)常轉(zhuǎn)換的可再生能源發(fā)電客戶,分布式發(fā)電、用電客戶,儲(chǔ)電設(shè)備等。只要在電力網(wǎng)絡(luò)上,且具有電量和信息流動(dòng)的設(shè)備都可被視為智能電網(wǎng)的電力客戶。二是智能電網(wǎng)的主體“新型電網(wǎng)”(是什么)范圍擴(kuò)大,但仍然是具有物理網(wǎng)絡(luò)特性,網(wǎng)絡(luò)之外的系統(tǒng)或設(shè)備不屬于智能電網(wǎng)的范疇。三是電網(wǎng)所監(jiān)測(cè)、分析、傳輸?shù)牟粌H是物理的“電能”還有“信息”(做什么),且電能與信息在電網(wǎng)與客戶之間是可以“雙向”流動(dòng)的(做到什么程度)。四是控制電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)上的電力流與信息流雙向流動(dòng)、 “自主優(yōu)化”電網(wǎng)運(yùn)行。無論局部還是整體,凡是能夠滿足(符合)這些要求的就是智能電網(wǎng),否則就不是。英國《衛(wèi)報(bào)》網(wǎng)站6月22日撰文提出:智能電網(wǎng)就是把電力網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化,數(shù)據(jù)的流動(dòng)與電流變得同等重要。依靠家里和辦公室裝配的智能電表和其他智能設(shè)備,智能電網(wǎng)能夠使電力公司實(shí)時(shí)了解電能是如何以及在哪里生產(chǎn)和消費(fèi)的。這時(shí)電網(wǎng)技術(shù)可以通過這些信息的雙向流動(dòng)來平衡電力的供需環(huán)節(jié)。電力生產(chǎn)者和消費(fèi)者之間的信息流動(dòng)真正改變了電網(wǎng)規(guī)則。這是對(duì)智能電網(wǎng)本質(zhì)的一種通俗解釋。

      定義的拓展:

      以上定義顯然不能為建設(shè)和應(yīng)用智能電網(wǎng)提出更多的信息。通過對(duì)定義進(jìn)行拓展,可以較好地解決應(yīng)用的問題。定義拓展主要從兩個(gè)方面開展,一方面從目的性方面展開,即“為什么”發(fā)展智能電網(wǎng);另一方面從以什么樣的技術(shù)來支撐智能電網(wǎng),即“怎么做”才能實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)功能。

      將價(jià)值目標(biāo)包含到擴(kuò)展定義。在基本定義中并沒有涉及“為什么”的價(jià)值目標(biāo)內(nèi)涵,這是因?yàn)閮r(jià)值目標(biāo)不是智能電網(wǎng)的本質(zhì)。智能電網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)的功能和價(jià)值在于使用者在什么階段解決什么問題。由于各個(gè)國家、地區(qū)甚至客戶所面對(duì)的問題不同,智能電網(wǎng)的功用也是不同的。但智能電網(wǎng)可根據(jù)需要,滿足全社會(huì)能源資源優(yōu)化配置、節(jié)能環(huán)保、電力市場(chǎng)化發(fā)展目標(biāo),滿足電網(wǎng)安全性、經(jīng)濟(jì)性目標(biāo),以及滿足電力生產(chǎn)端及用戶端對(duì)電能質(zhì)量、方便性、經(jīng)濟(jì)性等各種單一目標(biāo)或者綜合優(yōu)化目標(biāo)。

      將支撐方法包含到擴(kuò)展定義。為了實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的功能,智能電網(wǎng)必須由“硬件”及“軟件”兩個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成,只有其中之一都發(fā)揮不了智能電網(wǎng)的基本功能。支撐智能電網(wǎng)的硬件及軟件,既包括與電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展密切相關(guān)的自動(dòng)化技術(shù)、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)、先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、不同電壓等級(jí)的堅(jiān)強(qiáng)輸電網(wǎng)絡(luò),也包括智能化決策支持系統(tǒng)。可以說,硬件支撐系統(tǒng)像人的感覺器官及執(zhí)行器官,而智能化決策支持軟件系統(tǒng)像人的大腦,電網(wǎng)的“自主優(yōu)化運(yùn)行”是硬、軟件系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)行的結(jié)果。因此,現(xiàn)在一些沒有決策系統(tǒng)支持的所謂智能電網(wǎng),并不是真正意義上的智能電網(wǎng),而只是一個(gè)“擺設(shè)”。由于支持智能電網(wǎng)的軟件與硬件都在不斷發(fā)展,如云計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也處于初級(jí)發(fā)展階段,所以智能電網(wǎng)的發(fā)展必然也需要一個(gè)過程,即由初級(jí)到中級(jí),再向高級(jí)發(fā)展。在發(fā)展過程中,一些不成熟的軟、硬件技術(shù)或者設(shè)備,并不一定是智能電網(wǎng)的必備條件,如云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)并不是智能電網(wǎng)的必備條件。

      根據(jù)以上分析,智能電網(wǎng)概念模型及拓展可用表2表示:   

      從以上概念模型可以看出,從最上層的目的層至概念內(nèi)涵層,主要是分層表述智能電網(wǎng)做什么以及需要什么樣的目標(biāo)、規(guī)劃、路線、內(nèi)容、政策、規(guī)則支撐;而從最下層的平臺(tái)層至概念內(nèi)涵層,主要是基于什么樣的平臺(tái)、基礎(chǔ)技術(shù)和核心專有技術(shù)支撐。從上表還可以看出,智能電網(wǎng)及與之相關(guān)的各要素之間形成不同層面的相關(guān)配套、支持的閉環(huán)關(guān)系。根據(jù)以上概念模型,可以圖中概念內(nèi)涵為依據(jù),按概念拓展的1、2、3對(duì)應(yīng)的內(nèi)容組合成不同形式的智能電網(wǎng)拓展定義。即可以從目標(biāo)規(guī)劃、體制機(jī)制上拓展,也可以從核心技術(shù)、基礎(chǔ)技術(shù)上去拓展,也可以結(jié)合不同的需求拓展。但不管如何拓展,都是在基本定義的基礎(chǔ)上的拓展。可以有以下幾種拓展:

      如:基于堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)及智能化決策支持系統(tǒng),監(jiān)測(cè)發(fā)電、儲(chǔ)電、輸電、變電、配電、用電、儲(chǔ)電設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上電力流與信息流,控制電力流與信息流雙向流動(dòng),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自主優(yōu)化運(yùn)行的新型電力系統(tǒng)。

      再如,為實(shí)現(xiàn)能源資源的優(yōu)化配置及可再生能源發(fā)展,以電價(jià)機(jī)制為導(dǎo)向,基于新材料、新設(shè)備、先進(jìn)的傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)及數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù),監(jiān)測(cè)發(fā)電、儲(chǔ)電、輸電、變電、配電、用電、儲(chǔ)電設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上電力流與信息流,控制電力流與信息流雙向流動(dòng),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自主優(yōu)化運(yùn)行的新型電力系統(tǒng)。

      結(jié)論及建議

      結(jié)論:

      1、全球至今并沒有智能電網(wǎng)的統(tǒng)一定義,但是人們對(duì)智能電網(wǎng)內(nèi)涵的認(rèn)識(shí)基本一致。基本內(nèi)涵的認(rèn)識(shí)表現(xiàn)在三個(gè)方面:一是智能電網(wǎng)是包括了發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、儲(chǔ)電的新型電力系統(tǒng);二是對(duì)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)上的電力流、信息流進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析,對(duì)電力流與信息流的雙向流動(dòng)進(jìn)行控制;三是電網(wǎng)(或者部分)可以自主優(yōu)化運(yùn)行。

      2、不同國家、不同機(jī)構(gòu)、不同專家對(duì)智能電網(wǎng)的不同定義或者不同描述的主要區(qū)別有三個(gè)方面:一是文字表述方式不同;二是對(duì)智能電網(wǎng)所要達(dá)到的目的或者實(shí)現(xiàn)的功能要求不同;三是采用的技術(shù)支撐條件不同。這些不同可能會(huì)影響到智能電網(wǎng)的物理形態(tài)、技術(shù)水平、發(fā)揮的作用,但都不會(huì)影響智能電網(wǎng)的本質(zhì)屬性。

      3、可以從智能電網(wǎng)的概念內(nèi)涵出發(fā),對(duì)智能電網(wǎng)的定義進(jìn)行擴(kuò)展,既可以從目的、功能、政策、機(jī)制等方面進(jìn)行擴(kuò)展,也可以從關(guān)聯(lián)平臺(tái)、基礎(chǔ)技術(shù)、核心技術(shù)等方面進(jìn)行擴(kuò)展,還可以從以上兩個(gè)方面聯(lián)合進(jìn)行擴(kuò)展,擴(kuò)展時(shí)要注意根據(jù)需要進(jìn)行合理搭配。

      建議:

      1、智能電網(wǎng)是一個(gè)巨大的系統(tǒng)工程,是未來電力工業(yè)綜合技術(shù)發(fā)展的方向,是一個(gè)需要長(zhǎng)期完善的過程,甚至是一個(gè)永遠(yuǎn)在路上的創(chuàng)新目標(biāo)。同時(shí),隨著能源電力化進(jìn)程的加快,電力占終端能源消費(fèi)比重的不斷提高,智能電網(wǎng)必將成為智能能源網(wǎng)的核心和基礎(chǔ),對(duì)此應(yīng)有清醒而深刻的認(rèn)識(shí)。

      2、盡快統(tǒng)一對(duì)我國智能電網(wǎng)的認(rèn)識(shí),明確定義,做好智能電網(wǎng)頂層設(shè)計(jì)。如果定義不清,則會(huì)形成內(nèi)部人、財(cái)、物的消耗;如果沒有良好的頂層設(shè)計(jì),就會(huì)走更多的彎路,付出更多的代價(jià),更重要的是貽誤稍縱即逝的時(shí)機(jī)。頂層設(shè)計(jì)不僅要對(duì)智能電網(wǎng)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),而且要對(duì)智能電網(wǎng)在智慧能源網(wǎng)中作用進(jìn)行科學(xué)定位。

      3、建立與時(shí)俱進(jìn)的智能電網(wǎng)發(fā)展效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。人們對(duì)事物發(fā)展認(rèn)識(shí)不統(tǒng)一的原因,除了基本觀念發(fā)生沖突外,絕大部分是因?yàn)榇蠹也皇窃谝粋€(gè)評(píng)價(jià)體系內(nèi)觀察和認(rèn)識(shí)問題。比如,可再生能源、新能源替代傳統(tǒng)能源是必然趨勢(shì),但是用多長(zhǎng)時(shí)間、替代到什么程度、用什么樣的經(jīng)濟(jì)代價(jià)完成這個(gè)替代存在不同看法,一個(gè)重要的原因是評(píng)價(jià)指標(biāo)體系不完善造成的分歧。發(fā)展智能電網(wǎng)決不是為了發(fā)展而發(fā)展,要把發(fā)展的理念和目的指標(biāo)化,通過設(shè)定科學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)來比較、評(píng)價(jià)各種方案、措施的可行性和正確性,不能用理念替代指標(biāo),也不能用方向指引來替代具體的成本效益評(píng)估后的決策。

      4、建立科學(xué)決策機(jī)制。對(duì)于國家智能電網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略及重大政策及規(guī)劃發(fā)展,在決策之前應(yīng)充分聽取社會(huì)各方面意見建議,建立充分的辯論機(jī)制,努力達(dá)成共識(shí)。要完善由第三方對(duì)智能電網(wǎng)發(fā)展政策和規(guī)劃評(píng)估機(jī)制,對(duì)于已經(jīng)實(shí)施的政策和規(guī)劃,實(shí)踐證明不符合實(shí)際情況的要勇于改正,并建立相應(yīng)的責(zé)任追究機(jī)制。

      (作者供職于中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì),本文觀點(diǎn)與作者單位無關(guān))


     
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