??? 建設智能電網是“十二五”規劃中明確的戰略目標。日前在滬召開的“崇明島建設智能電網綜合集成示范”項目研討會透露,一項在崇明全島實現智能電網覆蓋的計劃正在勾畫之中。到2015年,崇明島上的風能、太陽能、生物質能、地熱能以及潮汐能等可再生能源發電總量,將達到社會綜合能耗的40%。屆時,崇明島將真正成為世界級生態島。
??? 智能電網與傳統電網有何差異?為何選擇崇明作為智能電網綜合集成示范的 “試驗田”?崇明全島覆蓋智能電網的前景如何?一張令人無限期待的電力藍圖正漸漸展開。
??? 怎樣才夠“智能”
??? 今年3月,智能電網正式列入國家 “十二五”規劃,“智能電網”已成行業內外的高頻詞匯。
??? “十二五”規劃綱要明確:依托信息、控制和儲能等先進技術,推進智能電網建設,切實加強城鄉電網建設與改造,增強電網優化配置能力和供電可靠性;開展智能電網建設試點,改造建設智能變電站,推廣應用智能電表,配套建設電動汽車充電設施。業內普遍預計,“十二五”是全面建設智能電網的關鍵時期。
??? 上海市電力公司副總經理阮前途介紹,目前通行的智能電網概念是 “以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強網架為基礎,以通信信息平臺為支撐,具有信息化、自動化、互動化特征,包含電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環節,覆蓋所有電壓等級,實現電力流、信息流、業務流的高度一體化融合的現代電網”。
??? 如果說傳統電網是單一系統內 “各自為政”,那么智能電網更像是一張“全網”,具有高效、安全、環保、互動等特征,集中體現了對技術、部門之間多元協同的訴求。業內專家分析,目前中國無論電力技術或是信息技術,在單一指標上都已達到較高水準,但要實現集成和互動,仍有很長的路要走。清華大學電機工程與應用電子技術系教授盧強告訴記者,智能電網的核心是建立一個數據共享的平臺,實現風、光、儲能、用戶的優化調度。“高新科技并不體現為某項具體的指標,而是如何實現優化調度。即便不能實現全面智能,至少也應該從區域優化著手。”英國利物浦大學電子電機工程系主任吳青華以智能手機為例解釋,“智能意味著社會化、商業化、平臺化,核心應當是為用戶服務,智能電網也是一樣。因此,如何通過標準化的信息管理與用戶積極互動,了解用戶的用電需求,進而開展針對性的技術改造,顯得尤為重要。”
??? 推進智能電網建設,也有節能的考慮。上海交通大學機械與動力工程學院教授翁史烈坦言,目前全球能源趨緊,可再生能源的研發與投入理應加大力度。“人類步入石油時代100多年,總共消耗了1.2萬億桶石油。但在今后40年中,保守估計,人類需要的石油將達2萬億桶。因此,如何利用其他能源來替代石油,迫在眉睫。”在翁史烈看來,新一代電網必須完成節能轉型。
??? 為何選址崇明島
??? 智能電網為何要選址崇明作為綜合集成示范區?
??? 崇明島陸域面積1200平方公里,約占上海全市總面積的五分之一,地處長江口與海岸帶的交匯點,是上海的戰略儲備地,區位優勢明顯。同時,崇明島尚是一塊“處女地”,生態環境較優,資源保護良好。“國際生態島”的發展定位使得崇明得以探索低碳、可持續的發展模式。更為重要的是,崇明島具有豐富的風能、太陽能、生物質能、潮汐能等多種可再生能源,是建立可再生能源發電的理想場所。
??? 除了固有的資源,依托上海內陸,崇明建設智能電網也盡享地利之便。上海交通大學電力學院教授饒芳權表示,崇明具有兩大地理優勢:第一是離上海內陸的生產及維修廠家很近,電力設施的運輸、處理、維修都不需要很高成本。第二是依托上海這張大電網,可再生能源發電可以盡量探索,不會對總網造成嚴重影響。翁史烈強調,2008年,上海市頒布《崇明生態島建設綱要》,為崇明島的發展樹立了明確的指標體系,以此引領,智能電網的建設將愈加科學、可持續。
??? 按照“崇明島建設智能電網綜合集成示范”項目規劃,到2015年,崇明島風能發電將達207.5兆瓦,光伏和生物質能也將分別達到51兆瓦和9兆瓦的發電量。
??? 崇明島智能電網建設以經濟可持續和技術可復制為目標,分為5個具體指標:首先,全島可再生能源可平穩接入,并100%就地消納。其次,全島將建成電動汽車雙向供能體系及公共服務平臺。再者,為實現能量流與信息流的一體化控制,全島將設立智能電網統一信息支撐平臺。此外,含儲能環節的主動配電網及高度自治微型能源網也將落戶崇明。崇明智能電網的目標是實現高端用戶用能雙向靈活地互動。
??? 事實上,全球范圍內已有多起智能電網示范建設的試點。法國里昂、歐盟超級電網計劃、新加坡微網示范、韓國濟州島均從不同目標和技術切入,探索智能電網的可能性。而在國內,上海世博園智能電網綜合示范工程,以及國家電網公司去年啟動的中新天津生態城智能電網綜合示范園區,也不同程度地拓展了智能電網的版圖。
??? 但像崇明島這般大面積、多功能,融合發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環節的智能電網建設,在國內外也屬創新。國家科技部高新司能交處處長鄭方能參觀過韓國濟州島的智能電網,他表示,相比之下,“崇明島離城市更近,各方面的資源也占據優勢,只要科學規劃,努力建設,完全能打造成有國際影響的智能電網示范區”。
??? 百年大計凸顯規劃之重
??? “在崇明島建設全覆蓋的智能電網,應當是百年大計,因此凸顯規劃的重要性。”翁史烈強調。
??? 以風力資源為例,據項目組預估,崇明島可開發風能大約在2910兆瓦。根據地理環境的特點,擬在崇明島、長興島和橫沙島興建三個路上風電場,可裝風力發電機460兆瓦。上海新能源協會教授崔劍仇指出,風電確實是崇明的強勢資源,利用率較高,“有針對性地開發崇明島的風電,既符合崇明島的整體規劃,也有利于智能電網進程的推進”。
??? 崇明島的產業布局以農業為主,秸稈等農作物儲量豐富,禽類、畜類養殖也會產生大量廢棄物。翁史烈直言:“這些廢棄物如果不及時利用,也很容易造成對環境的危害。如何根據崇明的特點進行生物質能發電的規劃,也成為智能電網建設必須思考的問題。”
??? 除了能源利用,智能電網的規劃還附帶了公共服務功能。在項目建設方案中,全島將形成電動汽車雙向供能體系,汽車充電、放電、換電甚至加氫、制氫,都將實現“一島通”。島上商務樓宇、辦公室也將納入高端用戶用能雙向互動的體系,根據實際需要即時調整用電量,保障綜合用電的平穩運轉。
??? 專家也強調,應當推廣崇明智能電網試點的經驗,為中國乃至世界的智能電網建設服務。華中科技大學電氣與電子工程學院教授程時杰指出:“綜合集成示范,不僅僅是演示,而是要帶動發展。因此,在崇明建設智能電網,應當將注意力集中在值得推廣的經驗上。”盧強也認為,在崇明智能電網建設方案中,應當對產出做一個更清晰的梳理。“崇明建設智能電網,為生態農業、花卉種植、旅游業帶來多少產出,可以有更明細的計算。”
??? 隨著崇明島深入建設智能電網示范區,一批風電、生物質發電項目已破土動工。相應地,大量新技術、新設備、新材料也相繼伴生,這將在崇明島附近集聚一批智能電網的相關產業。產業鏈的健全,無疑將為推進上海乃至長三角地區的產業結構調整提供更多機會,新能源和傳統電力工業的轉型和產業能級提升也已箭在弦上。
??? 智能電網與傳統電網有何差異?為何選擇崇明作為智能電網綜合集成示范的 “試驗田”?崇明全島覆蓋智能電網的前景如何?一張令人無限期待的電力藍圖正漸漸展開。
??? 怎樣才夠“智能”
??? 今年3月,智能電網正式列入國家 “十二五”規劃,“智能電網”已成行業內外的高頻詞匯。
??? “十二五”規劃綱要明確:依托信息、控制和儲能等先進技術,推進智能電網建設,切實加強城鄉電網建設與改造,增強電網優化配置能力和供電可靠性;開展智能電網建設試點,改造建設智能變電站,推廣應用智能電表,配套建設電動汽車充電設施。業內普遍預計,“十二五”是全面建設智能電網的關鍵時期。
??? 上海市電力公司副總經理阮前途介紹,目前通行的智能電網概念是 “以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強網架為基礎,以通信信息平臺為支撐,具有信息化、自動化、互動化特征,包含電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環節,覆蓋所有電壓等級,實現電力流、信息流、業務流的高度一體化融合的現代電網”。
??? 如果說傳統電網是單一系統內 “各自為政”,那么智能電網更像是一張“全網”,具有高效、安全、環保、互動等特征,集中體現了對技術、部門之間多元協同的訴求。業內專家分析,目前中國無論電力技術或是信息技術,在單一指標上都已達到較高水準,但要實現集成和互動,仍有很長的路要走。清華大學電機工程與應用電子技術系教授盧強告訴記者,智能電網的核心是建立一個數據共享的平臺,實現風、光、儲能、用戶的優化調度。“高新科技并不體現為某項具體的指標,而是如何實現優化調度。即便不能實現全面智能,至少也應該從區域優化著手。”英國利物浦大學電子電機工程系主任吳青華以智能手機為例解釋,“智能意味著社會化、商業化、平臺化,核心應當是為用戶服務,智能電網也是一樣。因此,如何通過標準化的信息管理與用戶積極互動,了解用戶的用電需求,進而開展針對性的技術改造,顯得尤為重要。”
??? 推進智能電網建設,也有節能的考慮。上海交通大學機械與動力工程學院教授翁史烈坦言,目前全球能源趨緊,可再生能源的研發與投入理應加大力度。“人類步入石油時代100多年,總共消耗了1.2萬億桶石油。但在今后40年中,保守估計,人類需要的石油將達2萬億桶。因此,如何利用其他能源來替代石油,迫在眉睫。”在翁史烈看來,新一代電網必須完成節能轉型。
??? 為何選址崇明島
??? 智能電網為何要選址崇明作為綜合集成示范區?
??? 崇明島陸域面積1200平方公里,約占上海全市總面積的五分之一,地處長江口與海岸帶的交匯點,是上海的戰略儲備地,區位優勢明顯。同時,崇明島尚是一塊“處女地”,生態環境較優,資源保護良好。“國際生態島”的發展定位使得崇明得以探索低碳、可持續的發展模式。更為重要的是,崇明島具有豐富的風能、太陽能、生物質能、潮汐能等多種可再生能源,是建立可再生能源發電的理想場所。
??? 除了固有的資源,依托上海內陸,崇明建設智能電網也盡享地利之便。上海交通大學電力學院教授饒芳權表示,崇明具有兩大地理優勢:第一是離上海內陸的生產及維修廠家很近,電力設施的運輸、處理、維修都不需要很高成本。第二是依托上海這張大電網,可再生能源發電可以盡量探索,不會對總網造成嚴重影響。翁史烈強調,2008年,上海市頒布《崇明生態島建設綱要》,為崇明島的發展樹立了明確的指標體系,以此引領,智能電網的建設將愈加科學、可持續。
??? 按照“崇明島建設智能電網綜合集成示范”項目規劃,到2015年,崇明島風能發電將達207.5兆瓦,光伏和生物質能也將分別達到51兆瓦和9兆瓦的發電量。
??? 崇明島智能電網建設以經濟可持續和技術可復制為目標,分為5個具體指標:首先,全島可再生能源可平穩接入,并100%就地消納。其次,全島將建成電動汽車雙向供能體系及公共服務平臺。再者,為實現能量流與信息流的一體化控制,全島將設立智能電網統一信息支撐平臺。此外,含儲能環節的主動配電網及高度自治微型能源網也將落戶崇明。崇明智能電網的目標是實現高端用戶用能雙向靈活地互動。
??? 事實上,全球范圍內已有多起智能電網示范建設的試點。法國里昂、歐盟超級電網計劃、新加坡微網示范、韓國濟州島均從不同目標和技術切入,探索智能電網的可能性。而在國內,上海世博園智能電網綜合示范工程,以及國家電網公司去年啟動的中新天津生態城智能電網綜合示范園區,也不同程度地拓展了智能電網的版圖。
??? 但像崇明島這般大面積、多功能,融合發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環節的智能電網建設,在國內外也屬創新。國家科技部高新司能交處處長鄭方能參觀過韓國濟州島的智能電網,他表示,相比之下,“崇明島離城市更近,各方面的資源也占據優勢,只要科學規劃,努力建設,完全能打造成有國際影響的智能電網示范區”。
??? 百年大計凸顯規劃之重
??? “在崇明島建設全覆蓋的智能電網,應當是百年大計,因此凸顯規劃的重要性。”翁史烈強調。
??? 以風力資源為例,據項目組預估,崇明島可開發風能大約在2910兆瓦。根據地理環境的特點,擬在崇明島、長興島和橫沙島興建三個路上風電場,可裝風力發電機460兆瓦。上海新能源協會教授崔劍仇指出,風電確實是崇明的強勢資源,利用率較高,“有針對性地開發崇明島的風電,既符合崇明島的整體規劃,也有利于智能電網進程的推進”。
??? 崇明島的產業布局以農業為主,秸稈等農作物儲量豐富,禽類、畜類養殖也會產生大量廢棄物。翁史烈直言:“這些廢棄物如果不及時利用,也很容易造成對環境的危害。如何根據崇明的特點進行生物質能發電的規劃,也成為智能電網建設必須思考的問題。”
??? 除了能源利用,智能電網的規劃還附帶了公共服務功能。在項目建設方案中,全島將形成電動汽車雙向供能體系,汽車充電、放電、換電甚至加氫、制氫,都將實現“一島通”。島上商務樓宇、辦公室也將納入高端用戶用能雙向互動的體系,根據實際需要即時調整用電量,保障綜合用電的平穩運轉。
??? 專家也強調,應當推廣崇明智能電網試點的經驗,為中國乃至世界的智能電網建設服務。華中科技大學電氣與電子工程學院教授程時杰指出:“綜合集成示范,不僅僅是演示,而是要帶動發展。因此,在崇明建設智能電網,應當將注意力集中在值得推廣的經驗上。”盧強也認為,在崇明智能電網建設方案中,應當對產出做一個更清晰的梳理。“崇明建設智能電網,為生態農業、花卉種植、旅游業帶來多少產出,可以有更明細的計算。”
??? 隨著崇明島深入建設智能電網示范區,一批風電、生物質發電項目已破土動工。相應地,大量新技術、新設備、新材料也相繼伴生,這將在崇明島附近集聚一批智能電網的相關產業。產業鏈的健全,無疑將為推進上海乃至長三角地區的產業結構調整提供更多機會,新能源和傳統電力工業的轉型和產業能級提升也已箭在弦上。