聪明的电力离我们还有多远

    ●全国政协委员、东北电网名誉总工程师　黄其励

　　●全国政协委员、中国电力科学院副总工程师　蔡国雄

　　●国家电网能源研究院总工程师　葛旭波

　　尽管目前没有多少人能够清晰地说出智能电网的概念及其建成之后的局面，不过这并不妨碍人们对它产生遐想。

　　智能电网（也称“电网2.0”、互动电网）是能源革命与IT产业深度革命结合的产物，其本质是电网的智能化、信息化、互动化；它将成为电网现代化的发展方向和全球下一代电网的基本模式。

　　2006年，美国IBM公司提出“智能电网”解决方案。美国总统奥巴马上任后，提出发展智能电网产业。2008年，美国科罗拉多州的波尔得(Boulder)成为全美第一个智能电网城市，每户家庭都安装智能电表，人们可以很直观地了解每个时刻的电价，从而把一些要使用大功率电器的事情如洗、烫衣服，用电暖气等安排在电价低的时间段。

　　这将是革命性的一项工作，有可能由此拉开新技术革命的开端。今年，中国政府的工作报告首次提出“加强智能电网建设”。“智能电网”话题的热度与日俱增。

　　尽管业界对于智能电网赋予了巨大的期待，而且也有证券研究人士认为这可以带动数万亿甚至数十万亿的市场机会，但由于是新兴事物，业界对于智能电网仍然存在疑虑，智能电网能解决哪些问题？现阶段大规模发展是否合适？智能电网对于中国的产业转型将有何作用？《第一财经日报》就此专访了国内智能电网领域的几位核心人物，来解读智能电网的发展方向。

　目前包括一些专家以及政府官员认为，“智能电网”还仅仅处于概念阶段，缺乏标准，很多技术尚不成熟，而且中国还有部分地区，连电都没有，怎么去看待目前智能电网的这种发展时机？

　　黄其励：智能电网不是一个全新概念，美国最早在2001年就已经提出来了，自美国发生了“8·13”大停电之后，政府才重视起来，并且于2009年之后成为美国的国家概念。

　　中国2006年就开始做很多准备，电网需要数字化和信息化，我用的词是智能电力系统，而不仅仅是一个网的概念。国家为什么比较重视当前电网的发展？在当前形势下，传统的电网确实已经碰到了很多不适应的情况。现在国家倡导低碳经济，高碳经济也要低碳化。过去的电网比较适宜大火电、大水电等中国的能源分布。但从低碳经济出发，发展新能源是一种战略选择，在这种情况下，电网发展方式转变是一种契机。现在在北京也有一些试点，采用智能电力系统建智能小区等。

　　蔡国雄：电力是中国能源一个很重要的环节，我们现在也在搞低碳经济，太阳能、风能这些都是很有前途的能源，但是怎么样把这些能源有效地使用，对于我们是一个很大的课题。电力行业就要改变电力系统的常规，使得电力系统更为稳定、更为安全和节能。

　　葛旭波：现在的智能电网强调了更智能化的控制手段，强调物联网技术。以前电网都是模拟信号，不是用数字传输的。同时现在提的智能电网概念，从局部其实一直都在做，比如充电设施、风光储能等领域，还有电网的高级调度系统，包括今后的智能电表，都是一直在推动的。

　　2009年6月26日，美国众议院通过了美国清洁能源与安全法，这是美国第一次从立法的角度推动“智能网”的建设，各界已全面投入了“智能网”标准、行动路线的制定当中。而在中国，尽管国家电网公司也在推进“多网融合”，但目前看起来效果并不明显，怎么看待中国和美国目前的差异？

　　黄其励：美国电网原则上来讲比我们国家还要强，他们主要做好用电侧管理。欧洲也提智能网，他们主要靠改变能源结构，比如德国今后的方向主要是发展风电和太阳能。我们国家毕竟是发展中国家，发展不均衡。所以我们国家从发电侧、输电侧和配电侧都要进行考虑。

　　蔡国雄：智能电网重点在哪些方面发展，各个国家情况不一样，采用的方式都不同，我们绝大多数能源在西部，所以必须要采用西电东送，而且我们国家火力发电的比重很高，所以在考虑的时候，不能脱离当前中国的能源格局，另外，西部和东部发展不平衡，风电场大多在西部，我们搞智能电网，不得不把很大精力放在远距离传输上面。其他国家对于特高压要求没有我们这么高。

　　同时，我们要考虑国家还没有形成很好的电力市场，我们的智能电网肯定要受这方面的约束，所以电力的买卖、电力的价格，是我们在改革开放当中遇到的瓶颈，也是我们在电力体制改革中遇到的问题。

　　中国的电力企业、电网，都是国家的，而其他国家的电力公司是私营的（电厂包括直供电在内），他们的模式相对成熟、固定。

　葛旭波：目前从我们掌握的情况上看，美国在传感器、量测技术上都非常重视，（将传统的电力传输）转换成信号传输，他们主要也是为了应对可再生能源的发展。

　　我们则有双重任务，首先我们的新能源发展很快，这个是首先要解决的问题，而美国最主要的是改造电网，中国新建电网的任务比改造的任务要大很多。电网的智能化，这是大家有共识的，只不过我们国家增量的部分比较多。

　　当前在中国的智能电网发展概念上，南方电网公司认为，智能电网的关键在于配电和终端用户；国家电网公司认为电网的关键是输电，比如要建成特高压、超高压等大型输电网络。如何看待这两者之间的不同？

　　黄其励：我的看法是，主要是老百姓得什么实惠。应该从老百姓最盼望的事情做起，配电网除了灵活之外，还要可以自愈。

　　蔡国雄：（电力体制改革的时候）我们分成国家电网和南方电网两个电网，国家电网分担着80%的供电，但是这两个电网的发展目标不一样，南方电网必须考虑在局域性的电网应用，而国家电网则要考虑在80%区域内的电能，因此要考虑远距离的调度。

　　葛旭波：其实国家电网公司每年三分之二的投资也是投在了配电和用电的，输电的投资毕竟也是有限的，南方电网由于考虑到西电东送的问题，对于西电东送通道也是强调比较多的。

　　智能电网主要投资百分之六七十都是在用电和配电上，20%主要是智能配电站上，所以大家的方向是一致的，只是可能标准方面有些不一样。

　　不管是“智能电网”还是“智能网”，其所发展的方向都是智能城市，甚至智能的国家和地球，尽管看上去这是一个漫长的议题，但各个国家的政府和企业都在积极推动这一命题，这对于目前的产业转型提出什么样的要求？

　　黄其励：智能电力系统对于电网本身来说是升级了，所以要求也就高很多，比如变压器、开关等。我觉得电力系统里面的所有设备都得提升。而且现在国家层面提出的“多网融合”，就是在电力线里面加入一根光纤，对于整个农村的发展都将是一个跨越式的进步。

　　蔡国雄：我们国家目前不仅在能源方面，在各种行业之间都存在很多矛盾，比如说我们的电力行业，煤价和电价之间的矛盾，包括平衡水电和核电的发展等。

　　葛旭波：可以带动三网融合产业，并且将来智能电表、传感器等领域也肯定会升级，另外一个很重要的任务就是促进清洁能源开发，智能电网起到一个平台的作用。我们的想法是可以做到“多网融合”，在国务院的方案下，现在已经开始促进三网合一，研究光纤入户。

　　作为智能电网的组成部分，电动车充电站是当前发展的一个重要部分，并且有望在短期内取得成绩，但目前的纯电动汽车并不多,主要瓶颈是电池问题,电池三年左右就要更换,成本比较高,而且废电池的处理又会产生新的环保问题。业界认为，如果电池技术没有革命性的突破,电动车的产业化短期内很难实现。你怎么看待这一发展趋势？

　　黄其励：电动车当前最大的问题，一个是保持一定的行车距离，现在电池能够承受的最远的行程是200公里，而且如果充电的话，充一次电最少需要三个小时，因此，我觉得电动车发展起来之后，可以作为一个分散的蓄能设备。

　　蔡国雄：首先看看国外的方式，跟我们现在不太一样，他们先采用混合式的电动车，因此汽油和电动相结合，两条腿走路，这种混合动力的汽车估计在当前更受百姓的欢迎，因为当充电站还没有形成时，老百姓用车有一个顾虑，比如城里有很多充电站，郊区就没有了，国外采用混合动力，这样进入家庭的时候就比较方便。

　　我们国家都在推动纯电动车，这个是否合乎国情，现在也有很多争论，比如现在公共汽车和出租车，还有其他一些专用车辆，就可以尝试用纯电动车这种方式，但是家庭使用，也有很多不适应，现在推动方式标准也不一样，比如涉及到换电池，还是充电，大家都还没有统一，现在发展这个行业，就比较乱。要搞跨越式的发展我并不反对，但是少走弯路，很多问题还得探讨。

　　尽管现在很多人提出来，而且国家电网公司也在试点充电站建设，不过也是在摸索的过程。我觉得还需要一段时间，国外的话，采用混合动力汽车就可以直接产业化。

　　葛旭波：关键对于老百姓来说哪种更实惠、更经济，而且尽管现在每个省都有试点，国家也都在推广，但是还没有形成一个系统的东西，是推的话，主要是一些示范项目。而且国家能源局也在研究今后的推广方向，不过这需要一个系统的布局。