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曾鸣解读《关于促进智能电网发展的指导意见》


作者:本站采编 来源:中电新闻网 2015-07-22 15:09:18 填写您的邮件地址,订阅我们的精彩内容:

摘要:7月6日,国家发展改革委、国家能源局发布《关于促进智能电网发展的指导意见》。近日,记者对华北电力大学教授曾鸣进行了书面采访。

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  7月6日,国家发展改革委、国家能源局发布《关于促进智能电网发展的指导意见》。近日,记者对华北电力大学教授曾鸣进行了书面采访。

  《意见》对智能电网作出了定义,您认为我国智能电网的主要特征是什么,与美国、德国等其他国家提出的智能电网概念有何不同?

  曾鸣:面对我国能源生产与消费逆向分布的格局,《意见》中明确指出智能电网的建设要坚持集散并重的原则,既要发挥大电网在大范围优化资源配置方面的作用,又要鼓励分布式和微网建设。

  与欧美国家普遍只关注智能配电网 或者微网建设不同,我国的智能电网涵盖范围更广,未来应该是大电网与微电网相结合,具备精细化能量分层控制系统的体系架构,能够保证集中式和分布式可再生能源高效利用,实现电能的跨区域大范围输送和局部微平衡,推动广域内电力资源的协调互补和优化配置。

  未来我国智能电网的主要特征

  第一,诊断自愈性。智能电网能够实现自动故障检测,隔离故障器件或者局部网络,实现网络的快速重构以及各局部网络的孤岛与并网运行状态的平滑切换,保证系统内正常的电力供应。

  第二,兼容开放性。智能电网具有灵活的网架结构,能够保证各类发电设备、储能设备以及负载设备的柔性接入,能够为集中式以及分布式可再生能源并网提供相应的技术支撑。

  第三,交互可视性。主要体现在两个方面:一方面,能够更加直观地反映系统运行情况,有效调控需求侧资源,实现系统内各类可控资源的互动优化;另一方面,信息的高效交互使得系统能够更好地与电力市场进行对接,依托智能电网这一技术平台,更好地发挥市场在促进资源的优化配置方面的作用。

  加快智能电网建设主要是为了解决我国当前能源发展中的哪些问题?发展智能电网将对发电、输电、配电、用户以及科技、装备等市场各个环节产生哪些重要影响?

  曾鸣:随着传统化石能源的日渐枯竭以及能源消费与经济发展之间的矛盾日益突出,大力发展可再生清洁能源,提高其在我国能源结构中的比重是解决上述问题的有效途径。可再生能源渗透率不断提高,使得电力系统中供应侧电源的可调控性逐步减弱,电力系统供需双侧的随机特性逐步增强。

  针对电力系统这种双侧随机特性,我国智能电网的建设要能够实现电力系统中“横向多源互补,纵向源—网—荷—储协调优化”,从而最大程度上促进可再生能源消纳利用,加快我国能源结构调整;挖掘需求侧调控潜力,满足用户个性化用能需求;推动我国能源生产与消费革命,实现能源的可持续利用。

  发电环节一方面,利用新能源发电精确预测技术、新型新能源发电设备以及控制技术,最大程度上做到对风电等可再生能源发电出力的可调可控;

  另一方面,通过对多类型能源电力的协调控制,使得供应侧整体呈现出稳定而相对可控的出力特性,减小可再生能源发电出力波动对系统造成的冲击。

  输配电环节坚强灵活的网架结构、柔性直流等先进的输配电方式、控制和安全防御系统以及储能设施的建设和应用使得电网对可再生能源电力拥有足够的接纳能力,最大限度地避免物理通道对于电力资源优化配置的影响。

  用户环节一方面,AMI以及先进的通信系统的应用,为用户个性化的用能需求提供了技术支撑,使得用户能够实时掌握自身用电情况与不同层级的系统运行情况,并据此调整自身的用电行为;

  另一方面,通过先进的控制技术,能够对用户的终端用电器做到精确计量与控制,最大程度地利用需求侧“暗储能”潜力。

  智能电网的建设发展,将推动 “大数据”、“云计算”等互联网技术在电力系统中的应用;推动储能、电动汽车、分布式发电的发展;带动上下游产业转型升级,实现我国能源科技和装备水平的全面提升。

  《意见》提出了智能电网的发展目标,您能否简要解读一下这些目标的内涵,这些目标的主要核心是什么?

  曾鸣:《意见》中明确指出我国智能电网建设的目标是在保证电力系统安全、可靠、经济运行的前提下,最大程度地提高电力系统的可再生能源接纳能力,满足用户的个性化用能需求,从而推动我国能源生产与消费革命,以及相关技术和国家文化的输出,进一步提高我国的国际影响力。

  应该说安全可靠是发展未来智能电网体系的前提和首要条件,通过建设安全高效的远距离输电网和可靠灵活的主动配电网,加快分布式电源和微网建设,提升输配电网络的柔性控制能力,使得我国智能电网建设最终落脚于满足用户个性化的用电需求,提高电力系统的可再生能源接纳能力,构建安全、高效、清洁的未来新型电力系统,从而推动我国能源结构调整、能源产业升级,促进能源生产和消费革命。

  为了实现发展目标,《意见》提出了十项主要任务,您认为哪些任务是关键着力点?推进过程中可能会面临哪些突出问题,需要如何推动和克服?

  曾鸣:智能电网的建设要更能够为未来我国具有“横向多源互补,纵向源网荷储协调”特性的新型电力系统提供技术保障。智能电网建设的关键着力点应包含以下几个方面:

  第一,加强能源互联,促进多种能源优化互补。智能电网的建设要能够实现可再生能源、储能、传统能源在供应侧的协调互补,充分发挥电力所具有的高效传输、利用便捷的特性,推动智能电网与未来我国能源体系的对接和整合,使得智能电网成为未来我国能源利用体系中的资源配置中心。

  第二,强化电力需求侧管理,引导和服务用户互动。智能电网的建设要能够协调系统供需双侧资源互补优化,为需求侧管理的实施提供技术支持。同时也能够较好地满足用户日益增长的个性化用电需求,引导和服务用户,与用户进行高效互动,满足用户个性化用能需求,是未来智能电网商业模式创新的重要出发点,是智能电网实现投资主体多元化、保持智能电网生命力的重要推手。

  第三,提高电网智能化水平,确保电网安全、可靠、经济运行。建设坚强灵活的电网,提高电网故障诊断、恢复能力,提高电网可再生能源接纳能力,是智能电网发展和建设的重点。

  第四,构建安全高效的信息通信支撑平台。智能电网具有高度的兼容开放性,这种开放性很大程度表现在数据信息的双向交互和开放。利用ICT技术,构建高效的信息通信系统和适用于海量数据的计算分析和决策平台,全面提升电力系统信息处理和智能决策能力,从而保障系统的安全可靠经济运行,促进我国电力市场的建设完善。

  智能电网的建设是一项系统工程。

  第一,要推动技术创新,加快新型储能、超导材料、新型电力电子设备,输电容量动态增容等相关技术的研发和应用。

  第二,要推动体制创新。当前新一轮电力体制改革为智能电网的发展创造了契机,进一步完善相关电价机制,丰富智能电网投资参与主体,推动智能电网商业模式的创新,完善相应的评估机制,从而保障智能电网的建设发展。

  发展智能电网将对深化电力体制改革起到怎样的推动作用?

  曾鸣:智能电网的建设发展,将为推动新一轮电力体制改革提供有力的技术支撑。

  主要体现第一,新一轮电力体制改革明确了推动机制创新、实施需求侧响应、进一步加强需求侧管理的重点任务。智能电网中高级计量体系、自动需求侧响应系统的应用以及需求侧管理平台的建设完善将为需求侧响应和需求侧管理的实施提供基础支撑平台。

  第二,推进电力交易体制改革,完善市场化交易机制,引导市场主体开展多方直接交易,完善跨省跨区电力交易机制需要智能电网提供坚强灵活的输配电物理通道。一方面,先进的输配电技术能够最大程度地降低网损,提高电网运行灵活性,从而保证电力交易的自由化,减少阻塞成本和其他因物理通道限制造成的交易附加成本;另一方面,智能电网中信息的开放和实时交互,使得电力购售双方能够及时了解系统运行情况和市场信息,从而增强电力市场流动性和透明程度,提高市场效率。

  第三,智能电网的建设发展能够为各类型分布式电源提供具有高度兼容性的并网接口。先进的电力电子技术、远程检测与自动控制技术,先进的输配电技术以及“大数据”、“云计算”等互联网技术的应用,使得配电网能够保证各类型分布式电源、分布式储能以及电动汽车的大规模柔性接入,为我国分布式电源的发展提供有力的技术支撑。

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