关于智能电网发展与电能质量改善的若干观点

智能电网是当今电力系统发展的重要抓手和机遇，但是国内对智能电网的认识依然停留在“仁者见仁，智者见智”阶段，人力物力投入不少，尚处示范、探索阶段，只有具有明显技术—经济比较优势的项目才真正可持续。另外，我们的观念需更新。假如搞电网的人观念不能smart一点，想让电网更smart是否可能？智能电网究竟给我们哪些概念的？由哪里切入经济效益和社会效益才会更大？值得深入探讨。

“智能电网”的提出不会改变电力发展的基本矛盾

我国电力发展的基本矛盾并不因“智能电网”的提出而改变，电力系统主网的问题依然是主要问题。这虽然是常识问题，但常听、看到一些难以理解的提法和作法。

我国电力系统经过30年的高速发展，1996年装机容量位居*二。2007年，电站项目投产规模达到9100万kW，超过英国过去140年全国的装机总和。2011年底，全国发现设备容量为10.56亿kW，发电量已经超过美国。但是，中国发展受到资源和环境的严重制约，技能增效任务十分繁重。

我国总体资源相对匮乏，如：我国可耕土地占7%，人均耕地面积是世界均量的1/3；人均淡水总量为世界人均量的1/4；人均木材总量是世界人均量的1/8；铁矿石为世界人均量的42%；铜矿为世界人均量的18%。

资源消耗占世界的比重过大，对我国发展十分不利。如：我国2008年的GDP占世界的7.1%，而能源消耗量占世界的17.7%，为世界平均值的三倍；生铁的消耗量占世界的39.5%；钢材的消耗量占世界的50.9%；消耗水是为世界平均值的四倍。

中国已经成为世界*能源消费国，如果不大幅度进行节能增效工作，继续以年均8%—9%的增速，到2020年能源消耗将达到79亿t标煤，相当于目前世界能源消耗的一半，如此发展难以长期持续，这也是中国电力发展的主要制约。

据中国电监会年度报告报道，2009年全国装机84660万kW，平均利用小时数为4527h，相当于51.7%。截至2009年底，220kV及以上输电线路达到40万km，变电容量17亿kVA，35kV及以上输电线路达到137kVA电网规模超过美国，居世界*。

目前，全国500kVA线路达107993km，每回线按热稳限制其输电能力可达260kW。考虑稳定和事故限制，设计输送100万kW。各大区系统情况不同，多数时间输电水平在60万kW以上。发展智能输电电网技术，使输电线路运行超过设计容量100万kW，甚至接近热稳极限上有很大的潜力可供挖掘。

我所理解的“智能电网”

文献说：“智能电网”是使用健全的通信、的传感器和分布式计算机的电力传输与分配的网络，目的是改善电力传送和使用效率、提高可靠性和安全性。说得通俗些，“智能电网”就是把现代*的计算机、通信、网络、传感和控制技术zui大限度地应用于电力系统，以达到zui大限度地提高设备效率，提高安全可靠性，节能减排，提高用户的供电质量，提高可再生能源的利用效率。

IBM认为智能电网应该包括3个层次：*层次，实现对电网运行状态、资产设备状态和客户用电信息的实时、全面和详细监视，消除监测盲点，提高电网可观测性；第二层次，提供*的IT技术手段，实现对电力企业信息的传输和集成；第三层次，在信息集成的基础上进行分析，实现提高可靠性、降低成本、提高收益和效率的目标。

清华大学高景德教授在20世纪80年代讨论学科交叉的时候就曾说过，现代电力系统实质上就是“CCCP”——计算机。通讯和控制技术于电力系统的技术的结合。几十年来电力系统自动化就是这样走过来的。

我认为，“智能电网”不是名词游戏，也不是概念炒作。“智能电网”的提出是现代电力系发展的内在需求和必然趋势。

在这里，有一个富有启发性的想法和与各位业界同仁进行交流。就是子啊系统中存在着大量能与电网合作的可平移负荷，这使得负荷曲线拉平成为可能，这些可平移负荷（如电暖气、空调、热水器、电冰箱等）的特点是不必时刻运行，可以适当平移，气到旋转备用的作用，占到20%。而电网的正常运行储备是10%—13%，也就是说可平移负荷的频率漂移而自动投切，则可起调频的作用取代旋转备用，可用来应对大规模等电厂的天气事件（如风电出力骤降）的影响。这些想法在当信息技术高度发达的今天，技术上应该是可行的，但是经济上是否值得要进行详细分析。是否照搬不一定，但思想非常有启发。