?????? 智能電網將成為綠色轉型戰略支點
建設堅強智能電網是推動我國發展方式綠色轉型的戰略支點。專家認為，包括智能電網建設在內的中國新能源、低碳技術研發和產業應用的加快，凸顯了中國轉變經濟增長方式、承擔節能減排義務、占領國際產業競爭制高點的努力。
———智能電網將通過集成先進的信息化、自動化、儲能、運行控制和調度技術，為清潔能源的集約化開發和應用提供技術保證。
截至目前，我國風力發電裝機容量已連續5年增速超過100%，但風電并網一直是提高可再生能源發電比例的瓶頸問題。如在內蒙古，風電廠發了電卻無法進入終端用戶，大部分風機在夜間低谷期棄風停運，遭遇“車多路少”的尷尬。
國家電網天津市電力公司總經理張寧表示，水能、風能、太陽能、核能等清潔能源需要轉化為電力，才能實現大規模開發、遠距離輸送高效率利用。我國陸上風能、水能、太陽能資源集中在西部和北部，遠離負荷中心且資源所在地經濟發展滯后，缺乏電價承受能力，只有通過堅強智能電網，才能實現大規模跨地區消納，并為小型化、公布式可再生能源的發展提供平臺。
———堅強智能電網是國家能源綜合運輸體系的重要組成部分。我國輸煤輸電比例明顯失衡，傳統的大規模輸煤發電模式，造成煤電油運緊張局面長期存在。我國煤炭集中的山西、陜西、蒙西地區輸煤輸電比例高達20∶1。
▲觀眾正在國家電網館的未來生活展區參觀未來智能電網的應用。位于上海世博園區浦西企業展區的國家電網館以“創新，點亮夢想”為主題。在國家電網館中，游覽者將通過一個奇妙的體驗和發現之旅，系統了解未來綠色智能電網的創新應用，感受未來自然、人、社會和諧共生的關系。新華社記者 裴鑫 攝
建設特高壓電網，打造能源輸送的“電力高速路”。輸電成為繼公路、鐵路、水路、航空和管道運輸之后的“第六種運輸方式”，優先發展輸電的能源運輸方式，可以顯著降低煤炭開發和運輸的環境污染。記者了解到，通過堅強智能電網建設，到2020年，三西地區輸煤輸電比例可望達到4∶1。
———堅強智能電網是解決能源資源和能源需求逆向分布問題的必由之路。
專家指出，煤炭和水能將在相當 長 時 期 內 是 我 國 能 源 供 應 的 主體，煤炭資源的清潔高效利用和水電的規模集約開發是維護我國能源安全的基礎。我國80%以上的煤炭資源分布在西部、北部，80%以上的水能資源分布在西部，而能源需求的75%集中在東、中部地區。必須充分發揮電網遠距離、大容量、高效率輸送能源的強大功能，實現煤 炭 資 源 和 清 潔 水 電 的 集 約 化 開發、大范圍配置和高效率利用。
———堅強智能電網能夠發揮戰略支點功能，利用對產業和社會的帶動力與影響力，實施綠色生產，推動產業的技術升級。
記者從國家電網公司了解到，2020年國家電網跨區跨國輸電能力將達4 .2億千瓦，其中特高壓輸電能力將達3.3億千瓦 。2020年，國家電網智能化程度將達到國際領先水平，智能電表推廣率將達到100%，電動汽車充電站將覆蓋至大中城市。2005年全國發電煤耗343克/千瓦時，在堅強智能電網發展模式的推動下，2020年發電煤耗可達305克/千瓦時。在堅強智能電網的推動下，假定2020年相對2005年新增電動汽車3000萬輛，可替代燃油3550萬噸，考慮到2020年的發電結構，通過以電代油可實現減排二氧化碳6870萬噸。
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我國智能電網建設步伐加快
在能源有效利用需求加劇的情況下，我國智能電網建設步伐加快。國家電網公司4月19日發表的白皮書宣布，預計在2020年基本建成堅強智能電網。專家分析認為，智能電網對我國經濟實現可持續發展的意義重大，不但可以直接搭建能源有效配置的綠色平臺，而且能夠推動我國發展方式綠色轉型。
“堅強智能電網”是以“電力高速路”特高壓電網為骨干網架，通過先進的設備技術和控制方法，實現安全高效運行的電網。國家電網公司發布的“綠色發展”白皮書指出，2020年基本建成堅強智能電網將對實現我國2020年單位G D P碳排放強度下降40%-45%目標的貢獻率將超過20%。
“智能電網作為未來能源供應和服務的‘高速公路’，將在資源優化配置、社會經濟發展中發揮重要作用，提高可持續能源的利用率和穩定性。”國家電網總信息師吳玉生在中國首個智能電網綜合示范工程———中新天津生態城智能電網開工儀式上這樣表示。
智能電網既有利于風電、太陽能發電等間歇性能源的并網利用，也有利于構筑“輸煤輸電并舉”的國家能源綜合運輸體系，并可有效控制環境污染和溫室氣體減排。
國家電網天津市電力公司總經理張寧表示，在智能電網工程涉及的中新天津生態城電網規劃中，包括太陽能、海水發電、風能在內的各種可再生能源的替代電量約占整個生態城用電量24.62%。其中，太陽能發電將達到4萬千瓦，生物質能發電將達到1萬千瓦，風能發電達到12.5萬千瓦。
吳玉生介紹，國家電網提出了立足自主創新，以統一規劃、統一 標準、統一建設為原則，建設以特高壓電網為骨干網架，各級電網協調發展，具有信息化、自動化、互動化特征的堅強智能電網的發展目標。
按照中國“堅強智能電網”的發展規劃，2009年至2010年是規劃試點階段，重點制訂規劃標準和試點；2011年至2015年將是全面建設階段，初步形成智能電網運行控制和互動服務體系，實現關鍵技術的重大突破和廣泛應用；2016年至2020年將在國家電網全面建成統一堅強智能電網。
國家電網公司預計在2020年基本建成堅強智能電網，屆時將發揮其能源配置的綠色平臺功能，通過大規模電力輸送以消納清潔能源、助推電力系統提升能源利用效率、加快電動汽車發展等，實現2020年比2005年減排二氧化碳16 .5億噸。同時，國家電網公司承諾加快建設堅強智能電網，更多地消納清潔能源，并通過節能和提高能源利用率帶動電力系統和全社會在未來十年實現二氧化碳累計減排105億噸。
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智能電網將推動家庭生活模式變革
在下班回家之前，在辦公室只要請點鼠標，指令信息就會傳回“智能家電信息中心”，洗衣機開始工作，電飯煲開始煮飯，熱水器開始燒水，回到家就可以坐享其成。這樣的生活方式將不再是夢想，智能電網建設中的智能小區均可以實現這樣的功能。
國家電網天津市電力公司總經理張寧表示，在即將于2011年底建成的中新生態城智能電網建設一期項目中，中新生態城的智能用電小區家庭將享用較全方位的智能化服務。
這包括實現通過智能用電設備實現電表查詢、物業配送、網絡增值、醫療等特色服務，實現電熱水器、空調、冰箱等家庭靈敏負荷的用電信息采集和控制，同建立緊急求助、燃氣泄露、煙感、紅外探測于一體的家庭安防系統。
智能電網的用戶端主要包括用電信息采集系統、智能用電小區、電動汽車充放電設施、智能電力營業廳等。這些設計將一定程度地改變未來人們的生活方式。
2020年，國家電網智能化程度將達到國際領先水平，智能電表推廣率將達到100%，例如，有了智能化系統無盲點的監控，實現系統覆蓋區域用戶的全采集、全預付費，建立實時、高效、可靠、互動的新型供用電關系，企業和家庭用戶可以獲得對用電系統的合理規劃，選擇低價用電時間等智能服務。中新生態城的設計中一期城市供電可靠率將達到99.99%。
智能用電小區將采用電力光纖到戶，實現用戶與電網之間的互動；實現家庭負荷的用電信息采集和控制；智能用電樓宇一般智能建筑的共性并在此基礎上增設用能管理與能效監制，著重評估節能效益。
另外，電動汽車的推廣是生態城“低碳城市”的重要因素，充電站和充電樁的建設為其提供堅實的基礎。汽車用電不用油，無疑將成為智能城市的另一個特點。
據初步測算表明，純電動轎車每百公里耗電量僅約為7至12千瓦時，如采用快速充電模式，2個小時充電可行駛300公里。除了在充電站快速充電外，人們出行可以在采用電池更換方式，即客戶租用一塊電池組。當車輛電池即將耗盡時，客戶將車開至充電站，更換另一塊電池，在方便出租車等用戶使用的同時，還可充分利用動力電池的儲電特性進行電網的調峰。根據國家電網的規劃，到2020年，電動汽車充電站將覆蓋至中國的大中城市。
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智能電網建設要上升到國家戰略
智能電網已經成為世界各國投入科技研發的重點，在歐美一些國家已經逐步上升到國家戰略層面，成為國家經濟發展和能源政策的重要組成部分。
然而，在我國，目前智能電網建設雖然列入了今年的政府工作報告中，但整個國家智能電網建設還有待于上升到國家戰略層面，相關的政策還有待于細化。
國家電網公司相關負責人和承擔我國第一個智能電網綜合示范工程項目的天津市電力公司負責人介紹，建設智能電網首先面臨的是企業內部的挑戰。
內部挑戰首先是技術上的，由于國際上都沒有相關成熟的技術，我國采用的是自主創新的技術，選擇哪些技術，如何保證這些新技術從實驗室到大規模應用后的持續性穩定性和安全性都是一個嚴峻的挑戰。其次，是企業管理層面。新的信息化手段的應用對電力的調度和運營都提出了革命性的要求，電力企業的人才隊伍面臨挑戰。
另外，智能電網建設的推廣和大規模應用只靠一個企業是推行不開的，還需要各級政府的重視和支持，這種支持某種程度上是至關重要的。
專家和業內人士認為，我國智能電網的推廣離不開政策的支持。其中，包括城市整體規劃方面，只有智能電網納入了城市規劃，才能有效地實現智能電網的應用。因為智能電網建設的許多公用設施的建設是與城市建設同步進行的，需要整體考慮。一方面需要土地，另一方面相關的變電站布點、線路走廊、小區建設都必須有統一的標準。如果幾個小區有智能電網設施，而另外幾個小區沒有智能電網設施，就解決不了電力的總體平衡，智能電網就是空話。
智能電網建設還需要資金的支持。智能電網建設相比較傳統電網建設要投入大量的資金，要接受新能源入網，要建設充電站和智能家居系統，電力光纖到戶投資都是額外的，目前，國家層面還沒有相關細化的政策支持。
因此，專家建議，第一，要建立一支國家主導的技術研發團隊，盡快取得技術創新的突破。第二，要積極推動智能電網建設納入經濟發展規劃，為智能電網實施提供有力的保障。第三，要積極推動資金支持。第四，完善標準建設和人才隊伍的培養。（本版稿件由本報記者孟華采寫）
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世界各國智能電網的應用情況
2008年，美國科羅拉多州一個9萬多人口的小城波爾德，成為了全美第一個“智能電網城市”。城中安裝了新的電能測量系統，不僅能測量家庭用電量，還可以將信息實時、高速、雙向地與電網互聯。家庭中增加了家用太陽能電池板、風力渦輪機和混合動力車等裝備。
波爾德市安裝了25000只新的智能電表，為用戶進行“用電情況分析”，方便居民根據實時電價靈活、合理地使用電器。風能、水能和太陽能等清潔能源經過轉變，都可以通過智能電網輸送進入家庭。
而在歐洲，法國和意大利是發展智能電網的先行者。法國提出了10年規劃，從2012年1月開始，所有新裝電表都必須是“智能電表”。
“智能電表”進入歐洲家庭，首先帶來的是“自動抄表”的便捷體驗。據了解，意大利電力公司已經全面實行“遠程抄表”，不需上門擾民，浪費人力，也避免了誤抄、誤算的問題。
在英國，智能電網的探索方向是可再生能源發電和智能配電，以進一步降低碳排放，實現環保用電。
英國能源公司計劃建設8.6吉瓦的潮汐發電工程，將成為世界上最大的潮汐發電站，并計劃在2020年將“風電”直接輸入城市電網。2009年，英國也宣布投資5億英鎊為4個城市安裝智能電表。
建設堅強智能電網是推動我國發展方式綠色轉型的戰略支點。專家認為，包括智能電網建設在內的中國新能源、低碳技術研發和產業應用的加快，凸顯了中國轉變經濟增長方式、承擔節能減排義務、占領國際產業競爭制高點的努力。
———智能電網將通過集成先進的信息化、自動化、儲能、運行控制和調度技術，為清潔能源的集約化開發和應用提供技術保證。
截至目前，我國風力發電裝機容量已連續5年增速超過100%，但風電并網一直是提高可再生能源發電比例的瓶頸問題。如在內蒙古，風電廠發了電卻無法進入終端用戶，大部分風機在夜間低谷期棄風停運，遭遇“車多路少”的尷尬。
國家電網天津市電力公司總經理張寧表示，水能、風能、太陽能、核能等清潔能源需要轉化為電力，才能實現大規模開發、遠距離輸送高效率利用。我國陸上風能、水能、太陽能資源集中在西部和北部，遠離負荷中心且資源所在地經濟發展滯后，缺乏電價承受能力，只有通過堅強智能電網，才能實現大規模跨地區消納，并為小型化、公布式可再生能源的發展提供平臺。
———堅強智能電網是國家能源綜合運輸體系的重要組成部分。我國輸煤輸電比例明顯失衡，傳統的大規模輸煤發電模式，造成煤電油運緊張局面長期存在。我國煤炭集中的山西、陜西、蒙西地區輸煤輸電比例高達20∶1。
建設特高壓電網，打造能源輸送的“電力高速路”。輸電成為繼公路、鐵路、水路、航空和管道運輸之后的“第六種運輸方式”，優先發展輸電的能源運輸方式，可以顯著降低煤炭開發和運輸的環境污染。記者了解到，通過堅強智能電網建設，到2020年，三西地區輸煤輸電比例可望達到4∶1。
———堅強智能電網是解決能源資源和能源需求逆向分布問題的必由之路。
專家指出，煤炭和水能將在相當 長 時 期 內 是 我 國 能 源 供 應 的 主體，煤炭資源的清潔高效利用和水電的規模集約開發是維護我國能源安全的基礎。我國80%以上的煤炭資源分布在西部、北部，80%以上的水能資源分布在西部，而能源需求的75%集中在東、中部地區。必須充分發揮電網遠距離、大容量、高效率輸送能源的強大功能，實現煤 炭 資 源 和 清 潔 水 電 的 集 約 化 開發、大范圍配置和高效率利用。
———堅強智能電網能夠發揮戰略支點功能，利用對產業和社會的帶動力與影響力，實施綠色生產，推動產業的技術升級。
記者從國家電網公司了解到，2020年國家電網跨區跨國輸電能力將達4 .2億千瓦，其中特高壓輸電能力將達3.3億千瓦 。2020年，國家電網智能化程度將達到國際領先水平，智能電表推廣率將達到100%，電動汽車充電站將覆蓋至大中城市。2005年全國發電煤耗343克/千瓦時，在堅強智能電網發展模式的推動下，2020年發電煤耗可達305克/千瓦時。在堅強智能電網的推動下，假定2020年相對2005年新增電動汽車3000萬輛，可替代燃油3550萬噸，考慮到2020年的發電結構，通過以電代油可實現減排二氧化碳6870萬噸。
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我國智能電網建設步伐加快
在能源有效利用需求加劇的情況下，我國智能電網建設步伐加快。國家電網公司4月19日發表的白皮書宣布，預計在2020年基本建成堅強智能電網。專家分析認為，智能電網對我國經濟實現可持續發展的意義重大，不但可以直接搭建能源有效配置的綠色平臺，而且能夠推動我國發展方式綠色轉型。
“堅強智能電網”是以“電力高速路”特高壓電網為骨干網架，通過先進的設備技術和控制方法，實現安全高效運行的電網。國家電網公司發布的“綠色發展”白皮書指出，2020年基本建成堅強智能電網將對實現我國2020年單位G D P碳排放強度下降40%-45%目標的貢獻率將超過20%。
“智能電網作為未來能源供應和服務的‘高速公路’，將在資源優化配置、社會經濟發展中發揮重要作用，提高可持續能源的利用率和穩定性。”國家電網總信息師吳玉生在中國首個智能電網綜合示范工程———中新天津生態城智能電網開工儀式上這樣表示。
智能電網既有利于風電、太陽能發電等間歇性能源的并網利用，也有利于構筑“輸煤輸電并舉”的國家能源綜合運輸體系，并可有效控制環境污染和溫室氣體減排。
國家電網天津市電力公司總經理張寧表示，在智能電網工程涉及的中新天津生態城電網規劃中，包括太陽能、海水發電、風能在內的各種可再生能源的替代電量約占整個生態城用電量24.62%。其中，太陽能發電將達到4萬千瓦，生物質能發電將達到1萬千瓦，風能發電達到12.5萬千瓦。
吳玉生介紹，國家電網提出了立足自主創新，以統一規劃、統一 標準、統一建設為原則，建設以特高壓電網為骨干網架，各級電網協調發展，具有信息化、自動化、互動化特征的堅強智能電網的發展目標。
按照中國“堅強智能電網”的發展規劃，2009年至2010年是規劃試點階段，重點制訂規劃標準和試點；2011年至2015年將是全面建設階段，初步形成智能電網運行控制和互動服務體系，實現關鍵技術的重大突破和廣泛應用；2016年至2020年將在國家電網全面建成統一堅強智能電網。
國家電網公司預計在2020年基本建成堅強智能電網，屆時將發揮其能源配置的綠色平臺功能，通過大規模電力輸送以消納清潔能源、助推電力系統提升能源利用效率、加快電動汽車發展等，實現2020年比2005年減排二氧化碳16 .5億噸。同時，國家電網公司承諾加快建設堅強智能電網，更多地消納清潔能源，并通過節能和提高能源利用率帶動電力系統和全社會在未來十年實現二氧化碳累計減排105億噸。
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智能電網將推動家庭生活模式變革
在下班回家之前，在辦公室只要請點鼠標，指令信息就會傳回“智能家電信息中心”，洗衣機開始工作，電飯煲開始煮飯，熱水器開始燒水，回到家就可以坐享其成。這樣的生活方式將不再是夢想，智能電網建設中的智能小區均可以實現這樣的功能。
國家電網天津市電力公司總經理張寧表示，在即將于2011年底建成的中新生態城智能電網建設一期項目中，中新生態城的智能用電小區家庭將享用較全方位的智能化服務。
這包括實現通過智能用電設備實現電表查詢、物業配送、網絡增值、醫療等特色服務，實現電熱水器、空調、冰箱等家庭靈敏負荷的用電信息采集和控制，同建立緊急求助、燃氣泄露、煙感、紅外探測于一體的家庭安防系統。
智能電網的用戶端主要包括用電信息采集系統、智能用電小區、電動汽車充放電設施、智能電力營業廳等。這些設計將一定程度地改變未來人們的生活方式。
2020年，國家電網智能化程度將達到國際領先水平，智能電表推廣率將達到100%，例如，有了智能化系統無盲點的監控，實現系統覆蓋區域用戶的全采集、全預付費，建立實時、高效、可靠、互動的新型供用電關系，企業和家庭用戶可以獲得對用電系統的合理規劃，選擇低價用電時間等智能服務。中新生態城的設計中一期城市供電可靠率將達到99.99%。
智能用電小區將采用電力光纖到戶，實現用戶與電網之間的互動；實現家庭負荷的用電信息采集和控制；智能用電樓宇一般智能建筑的共性并在此基礎上增設用能管理與能效監制，著重評估節能效益。
另外，電動汽車的推廣是生態城“低碳城市”的重要因素，充電站和充電樁的建設為其提供堅實的基礎。汽車用電不用油，無疑將成為智能城市的另一個特點。
據初步測算表明，純電動轎車每百公里耗電量僅約為7至12千瓦時，如采用快速充電模式，2個小時充電可行駛300公里。除了在充電站快速充電外，人們出行可以在采用電池更換方式，即客戶租用一塊電池組。當車輛電池即將耗盡時，客戶將車開至充電站，更換另一塊電池，在方便出租車等用戶使用的同時，還可充分利用動力電池的儲電特性進行電網的調峰。根據國家電網的規劃，到2020年，電動汽車充電站將覆蓋至中國的大中城市。
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智能電網建設要上升到國家戰略
智能電網已經成為世界各國投入科技研發的重點，在歐美一些國家已經逐步上升到國家戰略層面，成為國家經濟發展和能源政策的重要組成部分。
然而，在我國，目前智能電網建設雖然列入了今年的政府工作報告中，但整個國家智能電網建設還有待于上升到國家戰略層面，相關的政策還有待于細化。
國家電網公司相關負責人和承擔我國第一個智能電網綜合示范工程項目的天津市電力公司負責人介紹，建設智能電網首先面臨的是企業內部的挑戰。
內部挑戰首先是技術上的，由于國際上都沒有相關成熟的技術，我國采用的是自主創新的技術，選擇哪些技術，如何保證這些新技術從實驗室到大規模應用后的持續性穩定性和安全性都是一個嚴峻的挑戰。其次，是企業管理層面。新的信息化手段的應用對電力的調度和運營都提出了革命性的要求，電力企業的人才隊伍面臨挑戰。
另外，智能電網建設的推廣和大規模應用只靠一個企業是推行不開的，還需要各級政府的重視和支持，這種支持某種程度上是至關重要的。
專家和業內人士認為，我國智能電網的推廣離不開政策的支持。其中，包括城市整體規劃方面，只有智能電網納入了城市規劃，才能有效地實現智能電網的應用。因為智能電網建設的許多公用設施的建設是與城市建設同步進行的，需要整體考慮。一方面需要土地，另一方面相關的變電站布點、線路走廊、小區建設都必須有統一的標準。如果幾個小區有智能電網設施，而另外幾個小區沒有智能電網設施，就解決不了電力的總體平衡，智能電網就是空話。
智能電網建設還需要資金的支持。智能電網建設相比較傳統電網建設要投入大量的資金，要接受新能源入網，要建設充電站和智能家居系統，電力光纖到戶投資都是額外的，目前，國家層面還沒有相關細化的政策支持。
因此，專家建議，第一，要建立一支國家主導的技術研發團隊，盡快取得技術創新的突破。第二，要積極推動智能電網建設納入經濟發展規劃，為智能電網實施提供有力的保障。第三，要積極推動資金支持。第四，完善標準建設和人才隊伍的培養。（本版稿件由本報記者孟華采寫）
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世界各國智能電網的應用情況
2008年，美國科羅拉多州一個9萬多人口的小城波爾德，成為了全美第一個“智能電網城市”。城中安裝了新的電能測量系統，不僅能測量家庭用電量，還可以將信息實時、高速、雙向地與電網互聯。家庭中增加了家用太陽能電池板、風力渦輪機和混合動力車等裝備。
波爾德市安裝了25000只新的智能電表，為用戶進行“用電情況分析”，方便居民根據實時電價靈活、合理地使用電器。風能、水能和太陽能等清潔能源經過轉變，都可以通過智能電網輸送進入家庭。
而在歐洲，法國和意大利是發展智能電網的先行者。法國提出了10年規劃，從2012年1月開始，所有新裝電表都必須是“智能電表”。
“智能電表”進入歐洲家庭，首先帶來的是“自動抄表”的便捷體驗。據了解，意大利電力公司已經全面實行“遠程抄表”，不需上門擾民，浪費人力，也避免了誤抄、誤算的問題。
在英國，智能電網的探索方向是可再生能源發電和智能配電，以進一步降低碳排放，實現環保用電。
英國能源公司計劃建設8.6吉瓦的潮汐發電工程，將成為世界上最大的潮汐發電站，并計劃在2020年將“風電”直接輸入城市電網。2009年，英國也宣布投資5億英鎊為4個城市安裝智能電表。
