华东电网披露智能电网多适应性体系方案

    在中国智能电网战略至今尚未从国家层面实现统一规划的背景下，华东电网公司已经付诸行动，制定出具体规划体系方案。

    “中国政府高层在推动智能电网发展上是下了很大决心的，实际进度也是很快的，在理论上也是完全不落后美国。”著名智能电网专家武建东对早报记者如是评价中国智能电网的实际发展和规划状况。

　　进入2009年，智能电网在中国新能源战略中显得炙手可热，不仅是其与美国的智能电网战略规划并驾齐驱，更重要的是其蕴含的庞大的商业机会和未来美好的应用前景，使其成为各方追逐的目标。

     负责主导中国新能源战略规划的国家能源局副局长刘琦数次表示，此次编制的新能源发展规划，除了风能、太阳能以及煤炭清洁的高效利用外，也包括了智能电网。

    武建东对记者表示，“智能电网的发展不能只是看我们常说的输配电环节中的国家电网公司等工作，它包括了输电、发电、用电的整个电力产业流程。中国还需要时间去从国家层面的战略高度来确定智能电网标准等问题。”

   据记者了解，目前在智能电网中负责输配电这一重要产业流程的国家电网公司，正在加紧研究电网中更多适应未来智能型电网需求的规划，其中华东电网公司担负了整个电力传输的输电工作任务，这对于今后智能电网的应用有着实际应用价值，不过其原本计划在7月初推出的方案也一再延后。

    昨日，记者独家获悉华东电网公司制定的“面向智能电网的多适应性规划体系方案”，同时，华东电网有限公司发展计划部电网规划处处长张建平接受早报记者专访，解读此次方案制定的意义和价值。

    张建平对记者表示，需要注意的是，中国实际还未建立统一的国家层面的规划，智能电网需要各环节的多领域公司共同协调。目前在电网系统内，华东电网公司主要是立足于现实问题的解决，在输电领域研究智能电网规划的部分。

    我们还在输电领域摸索

    东方早报：这次华东电网公司规划方案中提到的智能电网多适应性体系这个概念，能否先解释一下？

    张建平：首先需要明确的是国家电网实际上是参与了智能电网庞大系统中关于输配电领域，我们华东电网公司主要是在国家电网的统一部署下，重点研究输电领域，现在研究的课题也大多是立足于实际困难，并兼容考虑到整个智能电网计划今后的扩展性。

    华东电网公司智能电网建设有高级调度中心建设、多适应性电网规划体系研究、数字化变电站建设和统一数据信息平台建设四条主线。多适应性电网规划体系建设既是坚强智能电网的基本特征之一，也是建设坚强智能电网的重要抓手。

    面向智能电网的多适应性电网规划体系总体要求是：构建一个能够适应电网未来的各种挑战、体现智能电网的各种特征，而且能够随着规划环境的变化加入新的内容的电网规划体系。现阶段多适应性电网规划体系主要考虑适应新能源的接入、特高压电网的建设、节能减排政策及电网抗自然灾害能力提升等方面的要求。

    智能电网不能各自为政

    东方早报：美国的智能电网，直接将新能源的开发，和电网的传输建立在一个统一的规划下，中国似乎还是各自为政？而且这看似也不是某一家公司能够直接推动的？

    张建平：确实如此。智能电网是一项涉及领域很大，建设是需要发电、输电、配电多家公司共同推动和协调配合的。实际上需要承认的是，国家能源局提出了智能电网的战略规划，但是中国截止到目前尚未有一个国家层面上的整体规划。不仅是我们电网公司，实际还有其他产业层面的公司在做相关的工作。

    就比如美国智能电网的发展主要是配电方面做更多的工作，而我们仍然是从输电公司角度出发，我们要求电网适应新能源的接入，为新能源的接入创造条件，因此我们开展了“新能源对电网规划的影响和对策”的课题研究，也对风电的接入规模和时序展开研究。

    反复修正的螺旋上升过程

    东方早报：这个华东电网公司出炉的多适应性体系研究中，有哪些亮点和对于前期工作的突破？规划的重心是怎样的？

    张建平：多适应性规划体系研究在第一阶段开展了“基于预想事故集的电网规划研究”、“节能减排下的电网规划研究”、“新能源对电网规划的影响和对策研究”、“考虑不确定因素的电网灵活规划方法研究”、“区域电网协调规划研究”、“考虑全寿命周期成本管理的电网规划方案评价研究”六大研究课题、共计16个子课题的研究，内容涉及规划研究的多个领域，对规划工作具备实际指导意义。

    在大量课题研究的基础上，开展了面向智能电网的多适应性电网规划体系的初步探索，基于电网性能、效率、成本和社会效益四大目标，提出了全系统电网综合效益指数SEITENS指数概念模型，用于评价电网规划的综合效益。

    需要强调的是，面向智能电网的多适应性电网规划工作并不是一个从头到尾的简单循环过程，而是一个各个相关部门、单位、具有不同观点的专家在各种硬性的制约（政策法规、规定、客观限制条件等）和利益驱动下，交互参与、协调和相互制约、妥协的过程，是一个不断面对新挑战，提出新办法，并根据实际发展状况，从各个角度进行反复修正的螺旋上升过程。

    电网性能安全放在首位

    东方早报：这次华东电网公司的方案中称，“电网规划涉及的内容不外乎四个方面：电网性能、电网效率、社会效益和成本。按照电网规划的原则，我们理解为这四个方面的重要性依次为性能>效率>社会效益>成本。”成本放在最后一位，这看起来我们还不能够完全理解，毕竟不管是新能源的应用还是处于节约型经济，成本至少不应该放在最后一位。

    张建平：保证电网性能是电网规划的根本任务，提高电网效率是电网规划的重要目标，创造社会效益是电网企业的社会责任，节约成本是电网企业的主要工作。

    电网性能、电网效率、社会效益和成本是电网规划需要考虑的四大因素，其重要性并无先后次序，只是从电力行业的特性，在电网规划阶段，我们将满足电网性能、保证电网安全放在了第一位。

    东方早报：智能电网的框架已经有了，很多人也有了初步的理解，但是从通俗的理解角度，将如何实现？老百姓角度来理解，这个的智能电网在短期内，比如身在上海的老百姓能现实地体验到什么，有哪些不断变化的过程？先做什么，后做什么？

    张建平：智能电网的建设是分阶段的，不是一蹴而就的。智能电网的通俗的理解是集成新能源、新材料、新设备和先进的信息技术、电网控制技术，实现电力在发、输、配、用过程中的数字化管理、智能化决策、互动化交易的电网。

    从规划角度，华东电网现阶段着眼于适应新形势、迎接新能源、应用新技术，接下来电网规划将以推动“三华”（华东、华中、华北）联网、适应电力市场作为主线，注重规划工作的信息化和可视化，大力提升数字化电网规划能力，丰富和完善电网规划体系。上海的老百姓可以看到清洁能源的广泛应用，并进一步体验到供电的安全性和可靠性。

传统电网面临的挑战及新规划体系中的应对措施

面临的挑战                       挑战在新规划体系中的应对措施

规划体系标准和依据的              建议相关部门尽快更新规划体系的标准

原则有待更新，前瞻性不够           和依据的原则，尽最大可能避免重复建设

现代社会对电网的安全性、可靠性、    安全性、可靠性和稳定性的校验指

稳定性的要求进一步提高            标更加严格，致力于打造坚强电网

电力市场的推进造成了              提高电力市场竞争效率，加大规划

电网规划的基础发生了              在地方政府规划中的影响力，强化

根本的变化，厂网分开               电源规划在电源及其配套设施建设

导致发电、输电的不确定性增加       项目审批过程中的约束作用

新能源的接入带来的                加大新能源采用力度，解决新能源

   不确定性                    发电上网难的问题　　

国际环保呼声日高，节               将国家节能减排、资源约束等因素

能减排、资源匮乏成未               作为电网规划的主要约束条件进行

来电网直面的资源问题              重点考虑　　

未来负荷变化的不确定性，           加强电网的可扩展性，在成本最低

主网架迎接裕度降低的挑战          的情况下保证主网架裕度　　

单个电源规模增大，系               增加对网架传输过程中远程监控的

统潮流的不确定性将改              能力，建立数字化、自动化、智能化

变传统电力调度的模式              的高级调度中心

跨区跨省输电能力相对不足，         建立基于跨区跨省能源调度的信息

不能够满足在更大范围内进行        化平台，提升在更大范围内进行资

资源优化配置的要求                源优化配置的能力

大量的区外来电，可能               解决特高压等大量区外来电及投产

会打破区域电网平衡               时序对规划的影响

科技进步和社会发展影              自上而下建立统一的、兼容的信息

响推动电力规划的数字              化平台，运用先进的计算机辅助手

化、信息化发展趋势               段进行电力规划

智能电网规划目标不求最优，核心是“自愈”

华东电网：中国式智能电网必须建立在现有实际应用基础上

    “传统电网与未来的智能电网还存在不小的差距，新技术、新能源、新需求都对电网规划提出了严峻的挑战。”华东电网公司昨日向早报记者披露“面向智能电网的多适应性规划体系方案”时如此评价。

    “建设智能电网，科学规划先行。”华东电网一位负责人对早报记者表示，特高压电网建设，新能源发电，交直流多馈入接入，不断深化的电力市场改革以及未来电力需求的诸多不确定性，给整个电网规划体系带来了前所未有的挑战和机遇。

    华东电网作为全球电力负荷最大、综合竞争力名列前茅的区域电网，在2007年10月启动了智能电网可行性研究项目，与发达国家同行一起站在了智能电网的起跑线上。其在今年启动了智能电网的多适应性规划体系研究。

    上述华东电网人士对记者表示，现行规划体系已无法满足电网快速发展的要求，面向智能电网的多适应性电网规划工作并不是一个从头到尾的简单循环过程，而是一个各个相关部门、单位、具有不同观点的专家在各种硬性的制约（政策法规、规定、客观限制条件等）和利益驱动下，交互参与、协调和相互制约、妥协的过程。

    自美国奥巴马新政提出“智能电网”概念开始，各方对智能电网给出了很多不同的理解和定义。华东电网在国家电网“统一的坚强智能电网”概念的基础上，细化出智能电网应当具备“自愈、可靠、预测、安全、互动、优质、高效、协调、集成、兼容”十大特点，其核心是自愈，充分体现智能电网的特点是新的规划体系的基本要求。

    所谓自愈，就是“规划网架线路中的故障检测点，在区域电网或更大范围内规划多重保障体系”。

    智能电网的三个阶段

    为了确保面向智能电网的多适应性规划体系的顺利实施，华东电网称将以“定位明确、理顺关系、不断完善和持续发展”的原则，采取分步骤实施的方法。

    根据华东电网提出的智能电网愿景，以提升大电网安全稳定运行能力为中心，打造一个平台，确立三个阶段，提升五个能力，争取在2030年将华东电网全面建设成为智能电网；以及三步走的战略和行动计划：巩固提升阶段（2008-2010年）、全面转型阶段（2011-2020年）以及引领超越阶段（2021-2030年）；面向智能电网的多适应性规划体系的建设和完善也需要相应地采取分阶段实施的方式，实现规划工作能力的跨台阶式提高：第一阶段，提升大电网规划的统一优化能力；第二阶段，发展以特高压电网为骨干网架，适应电力市场以及“三华”（华东、华中、华北）电网发展新形势的数字化电网规划能力；第三阶段发展以自愈为特征的智能电网规划能力。

    四目标求得“满意解”

    由于智能电网规划十分复杂，所以智能电网规划的目标并不是求得最优解而是满意解，所谓满意解，就是满足所有约束条件的前提下，其解的范围满足预先设定的差异之内，所以新的规划体系需要一个多目标、多阶段，有完善反馈机制的规划流程。

    根据前面华东电网得到的电网规划需满足的四个方面要求，其将电网规划分成四个目标、三个阶段的规划过程：第一阶段的电网性能和电网效率；在满足这两个目标的前提下，再进行第二阶段社会效应的优化；最后在前面三个目标都优化后，进行第三阶段的成本优化。整个流程满足了前面提到的四个目标重要性的排序，比现有的规划流程更科学，同时也降低了人为因素的影响。

    规划流程中，结果的反馈检验是重要的一个环节，完善的反馈机制是保证多目标多阶段规划有效性的保障。当按流程得到所谓的效率最优、社会效益最优、成本最优等结果，都是在考虑现有规划体系和以往规划成果存在的前提下得到的，必须反馈到前一阶段或前二阶段进行校验。

    新能源接入的抽蓄力难题

    以全系统电网综合效益最大化为终极目标的华东电网规划体系，包含一个指标（全系统电网综合效益指数评价模型，即SEITENS指数模型）、四大特性（电网性能最优、效率最高、社会效益最大和成本最低）、六大课题群（预想事故集、新能源、节能减排、不确定因素下的灵活规划、区域电网协调规划和全寿命周期成本管理）和多环节、多目标、多阶段的规划流程。

    六大课题对面向智能电网的多适应性规划体系有很好的补充和完善，对电网规划当前的实践工作有很强的指导意义，有利于全系统电网综合效益最大化这个终极目标的实现。

    其中关于新能源接入的问题，是目前各界关注的热点问题。

    华东电网公司分析了风电场出力特性和电气特性，揭示了风电接入对电网的影响因素；结合华东电网特点，提出了大规模风电场的接入原则、接受能力和运营模式，为大规模风电的顺利接入和优化运行奠定了基础。

    华东电网称，在未来的研究中，需要利用大量的数据对风电场出力预测模型和风电仿真模型进行校验和进一步修正，同时由于大规模风电的接入将会对电网的调峰能力提出更高的要求，为了配合风电场的接入，需要建设多少抽蓄能力，接入怎样等级的风电场都需要在未来的研究中进一步解开答案。

    同时，华东电网也对节能减排下的电网规划和区域电网协调机制进行了针对公司的运营情况，寻找具体的解决方案。

    奥巴马怕中国智能电网抢先，拨款24亿美元搞清洁能源　　

    “美国的经济复苏计划将促进就业、成倍增加可再生能源的开发能力、建设一个可实现电力在东西两岸（距离4500公里）传输的新的智能电网、架设宽带通讯网络、铺设高速铁路、以前所未有的力度激励探索发现，来确保美国在新的世纪里一如既往地引领突破。”美国东部时间8月5日下午，美国总统奥巴马在美国印第安纳州北部城市埃尔克哈特的发动机、汽车和卡车制造商北极星公司发表讲话，再次力挺美国智能电网的发展。

    奥巴马在讲话中两次提到发展智能电网，“我们不仅仅是成倍增加可再生能源的开发能力，还要建立一个更坚强，更智能的电网。”

     这意味着，在美国新一届总统奥巴马上台仅仅200多天的时间里，关于推动智能电网不断深入的具体行动计划和目标的重要公开演说和会议就不下4次，这大大加速了美国智能电网庞大计划的进程。

    早在今年1月份，美国总统奥巴马发布了《复苏计划尺度报告》，宣布将铺设或更新3000英里输电线路，并为4000万美国家庭安装智能电表。

    著名智能电网专家武建东对记者表示，截止到目前，美国有30个企业专家团成立了电力咨询委员会（EAC），向美国能源部提供智能电网标准的意见。在去年12月向奥巴马提出的新能源经济助推器的智能电网报告直接促成其如此关注智能电网计划。

    当天，奥巴马还宣布从7870亿美元经济刺激计划中拨款24亿美元，补贴由新一代电池技术提供动力的新一代节省燃料的汽车和卡车的研发和制造，以保障在新清洁能源经济中处于领先低位。奥巴马表示，“如果想在美国建设一个新的清洁的能源网络，那么也需要在美国建设工程师、科学家和熟练技师的人才队伍。但很久以来我们在这一创新性领域没有作为，而中国、日本等国家已经远远走在了前面。这就是为什么我今天的宣布如此重要。因为这是有史以来美国政府对这一技术领域的最大投资。”

    武建东对记者表示，智能电网是一项庞大的电力产业流程，这个过程将通过发电、输电、供电、用电和服务各个电力产业基本流程智能化、信息化的实现，整合或改造这个传统电力流程，其本质就是更有效地重组人类的能源体系，改造人类基本的生产方式。其中电动汽车就是产业流程中重要的一部分。