智能电网：未来电网的发展方向

中心议题：
    * 智能电网概念
    * 智能电网市场前景
    * 智能电网的七大特征

ＩＴ产业的数字革命和新能源热潮正成为孪生兄弟，而智能电网的横空出世无疑将推动新能源革命的深度裂变。或许再过几年，用电方式将会发生这样的改变：家庭用电的电价不再是一成不变，而是根据一天中不同时段来自动定价，比如傍晚用电高峰期，电价自动上扬，白天用电低谷时电价自动下调；以前只是电力系统读取电表用量，现在你却可以看到整个城市的用电情况，从而为自己的用电进行规划；我们不再担心停电，因为智能电网可以在最短的时间内实现自动恢复；室内空调不仅能够感应外部温度的变化，还能感应用电高峰电价上涨变化，及时计算并自动调整使用时间，帮你控制电量和电费。

这并非虚构，而将实实在在地发生在我们身边。

毫无疑问，智能电网，与人们的生活息息相关。我国将建智能电网的信息一经发布，宛如“风乍起，吹皱一池春水”，引起各个层面专家热议、媒体纷争———想必，从中能窥视到我们最最关心的问题：这场史无前例的电网革命，究竟会给我们的生活带来什么？

互动电网实现全新模式

曾有专家说，每一次大的经济危机之后，都会有一次大的能源革命。美国总统奥巴马正试图用新能源战略制造美国新的经济增长点，国内的电力业界人士同样试图抓住这次全球性金融危机的机会，在国内推动互动电网战略的研究与讨论。

５月１８日，在“中国智能互动电网发展战略研讨会”上，国家能源局、国家电监会、中电联、几大发电集团以及电网公司的相关官员齐聚一堂，交流有关互动电网的最新研究情况以及在国内可能的发展前景。

５月２１日，国家电网在“特高压技术国际会议”上正式宣布启动智能电网的建设。

“欢迎更多的国外企业参与我国的智能电网建设，这项系统工程对国外企业同样存在无限商机。”国家副总理张德江在这次会议上说。

什么是互动电网？在我国著名的能源战略专家武建东撰写的《中国智能互动电网发展战略报告》中，互动电网已经不是狭义“智能电网”的概念。传统意义上的智能电网，即ＳｍａｒｔＧｒｉｄ，其原意是建立新的电力客户服务信息管理体系，核心是推动调度体系优化，有限度地加强电网的可靠性，节约支出，提高能源效率。

“举个例子来说吧，我们现在的电网是单向的，如果有互动电网，今后家庭的太阳能屋顶发电就可以与电网实现互联，实现富裕电能的回售，电动汽车也可以通过传感器随时充电，计入个人用电账户。最终将实现有插座的地方就有能源，有插座的地方就有信息互动。消费者既可以是电力客户，也可以成为风能、太阳能、氢电池、生物沼气等小型电力供应商。”在武建东的描述中，互动电网的推动显然将使人类消费能源的方式发生根本性的改变，仅这个转变每年就可能为我国降低温室气体排放１０％左右，每年可为中国节省３亿吨标准煤。

在武建东看来，互动电网的本质就是能源替代、兼容利用和互动经济。从技术上来说，互动电网将集成最先进的通讯、ＩＴ、能源、新材料、传感器等产业，也是配电网技术、网络技术、通信技术、传感器技术、电力电子技术、储能技术的合成。

互动电网将是下一代全球电网的基本模式，中国应该借此拉动电网体系的革命，推动电力产业从中低端电力供应商的传统模式提升为综合能源、通讯和信息服务商的高端创新模式，电力系统的通讯和信息等服务的营业收入和盈利水平将完全可能等同或超过传统的售电业务。

我国电网发展目标应从电网输送方式的变革调整为电网的效率革命，即互动电网变革。

武建东认为，经济危机中受冲击相对较轻的中国更需要占领智能互动电网这个能源革命的制高点，“３到５年内，我国应该全面推进互动电网发展。否则，一旦美欧经济复苏并实现了经济与电力结构的升级转型，我国不但将失去一次领跑世界经济的机会，也将再一次沦为国际分工的劳动力角色。”

双剑合璧成为发展特色

在美国的经济复苏计划中，美国总统奥巴马提出，要进行大规模智能电网建设，智能电网因此在一夜之间风靡全球。中国也不例外，所不同的是，中国的智能电网由“ＩＴ＋特高压输电“双剑合璧”而成。

曾几何时，在特高压电网步步推进之时，质疑的声音也随之四起。有能源专家指出，以特高压为核心，还是以清洁、高效、分布式为核心，目前已成为中国智能电网发展方向的最大悬念。

首先是大电网的安全隐患。为分散风险，欧洲一些国家已经开始建设分布式电网，美国、俄罗斯甚至放弃发展特高压电网。相比之下的中国，似乎在逆潮流而动。

“中国发展特高压是适应中国经济快速发展的需要。”中科院院士、清华大学电力学教授卢强认为，欧洲国家建设分布式电网，是在电网快速发展之后，在电力电量总体平衡且增长较慢的情况下进行的。而我国，煤炭资源保有储量的７６％分布在西部与北部地区，８０％的水能资源分布在西部地区，但７５％以上的能源需求集中在东中部地区，“能源资源与生产力逆向分布，使得采用特高压输电技术，已成当务之急”。

有望拉动ＧＤＰ一个百分点

在美国的经济复苏计划中，新任总统奥巴马提出对美国进行大规模智能电网改造。今年１月，美国宣布将铺设或更新３０００英里输电线路，并为４０００万美国家庭安装智能电表。４月１６日，奥巴马政府又宣布了一项约４０亿美元的开发新电力传输技术的计划。也正因如此，人们对智能电网的关注日益升温。

与传统电网相比，智能电网除了提高供电可靠性、提高运营管理水平外，更重要的是，可通过智能电表与分时电价、设备状态检测等手段减少电网固定资产投资支出和电网运行费用。

根据ＩＢＭ的观点，智能电网可以比喻为电力系统的“中枢神经系统”，电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具，自动监控电网、优化电网性能、防止断电、更快地恢复供电，消费者对电力使用的管理也可细化到每个联网的装置。

据美国《财富》杂志报道，随着配电系统进入计算机时代，现代化的数字电网将使美国能耗降低１０％，温室气体排放量减少２５％，并节省８００亿美元新建电厂的费用。美国能源部西北太平洋国家实验室的研究结果表明，仅使用数字工具设定家庭温度及融入价格信息，能源消耗每年可缩减１５％。

对于我国，实施智能电网无论从经济价值、社会价值和环境价值方面来讲都具有深远的意义。资料显示，由于需求变化难测、管理手段不足造成电网调度难以实现现代化、节能和安全，导致大量发电机组发电煤耗损失巨大，目前每年输电、配电和用户端损耗约９％，每年线路损耗约３０００亿千瓦时，折合１．５亿吨原煤，相当于７０００万千瓦装机容量，３０００亿元的电源投资和３０００亿元的电网投资。

如果发展超导输电和智能电网，大力改善需求侧用电波动影响，提高电网调度调配能力，减少输配环节损耗，节约的原煤将超过１亿吨，相当于２００８年全社会煤炭消耗量的３．６５％。

智能电网的首要作用是节能，去年我国社会用电总量近３５０００亿千瓦时，实现电网信息化之后，每年在配电输电用电等环节即可节约５％至１０％的电力资源，节省价值近２０００亿元人民币。

根据政策开放程度，电网还可以开放宽带、电视盒通讯等业务，这将是一个比３Ｇ业务更宏大的产业空间，更能拉动内需。

如果２００９年就启动国家互动电网的改造，每年有可能拉动国内生产总值（ＧＤＰ）一个百分点左右。

概念股投资机会呼之欲出

显然，智能电网概念有可能成为继新能源概念之后市场又一重大主题，其酝酿的投资机会正在全面发酵，新一轮主题投资呼之欲出！

继国家电网公司首次向社会公布了“智能电网”发展计划，并初步披露了建设时间表后，面对政策利好，闻风而动的市场反应可谓相当热烈。５月２５日，股市智能电网概念相关品种纷纷冲击涨停。

智能电网概念提出的时间虽然不长，但人们对这项变革的热情却极为高涨，其根本原因是，智能电网战略不仅为全球能源转型提供了一个重要的契机，更为电力设备行业提供了无限的商机和难得的发展机遇。

日前，全球著名的美国思科公司称，美国的智能电网将带来１０００亿美元的商机，其中仅通讯部分就高达２００亿美元。

在我国，作为重要的新兴产业之一，智能电网与新能源汽车一样，已经被赋予国家竞争级的战略地位。智能电网的规模将远大于互联网，因为一个家庭可以没有互联网入户，但所有家庭都离不开电。

按照国家电网公司的设想，通过三个步骤的发展，计划到２０２０年，我国将全面建成统一的“坚强智能电网”，其技术和装备要全面达到国际先进水平。届时，国家电网优化配置资源能力将大幅提升，清洁能源装机比例达到３５％，分布式电源实现即插即用，智能电表得到普及。

从２００９年起，国家电网计划３～５年内投入五六百亿元到智能电网建设上，其中７０％~８０％将投往控制方面，２０％左右投向硬件。并在３年后，实现智能化电网雏形。在这样的背景下，据专家测算，从２００９年起，我国需要更新百万个以上变电站，将３０００万块～５０００万块电表更改为智能电表，推动世界上最大的统一电网体系，分期实现电网技术的升级。

可以预期的是，随着国家智能电网工程的展开，国内相关上市公司将面临新一轮发展机遇。

种种迹象已充分显示，“智能电网”概念即将成为当前市场的主流投资热点。

打破风电发展瓶颈

由于智能电网便于风电等新能源并网发电，风力发电受制于电网调度的瓶颈有望打破，所以该计划堪称风能等新能源发展的一大“利好”。

发得出电，送不出电，我国风电发展的窘境可以用“车多路少”来形容。

近年来我国风力发电突飞猛进，目前风电装机能力已位列全球第一。但与此同时，我国电网设计与建设却相对落后，从而导致风力发电项目纷纷上马，却在电能上网时受阻。业内人士透露，现在大部分风力发电厂都与电网公司签订必须完全接受电网调度的合约，否则电网公司就不同意风电上网，由此，风电厂无法发挥全部产能。

中国电力科学院戴慧珠教授说，从技术层面上讲，风力资源时强时弱，风力发电具有不稳定性，小规模的风电电源会引起电能质量、电压的问题，大规模的风电电源会引起电网稳定性等问题。

因此，如果不加大对电网的投入，区域性电网就会受到严重威胁；而一旦出现问题，就会造成大面积停电，后果不堪设想。

电网企业建设风电电网的积极性为何不高？据分析，主要是因为经济效益差，运行管理复杂，且国家对电网进行风电场配套电网建设的政策支持力度也不够。

风电是我国新能源振兴规划的重点，中国可再生能源学会风能专业委员会理事长施鹏飞曾表示，原来《可再生能源中长期发展规划》对风电到２０２０年的总装机容量定的是３０００万千瓦，而现在这一目标有可能调整为１亿到１．５亿千瓦，而３０００万千瓦的目标大约在２０１１年就能实现。

风电若要获得长足发展，智能电网的配套建设已成一大前提，智能电网将成为新能源资源新的发送、调配平台，从而打破风电发展面临的电网制约瓶颈。

与传统电网相比，智能电网具有更为强大的兼容性，为可再生能源发电的发展，创造了更大的可能。而一旦智能电网建成，国家将通过政策鼓励家庭和企业安装小型高效的可再生能源发电设备，并支持消费者购买或出售绿色电力。由于智能电网具有极强的兼容性，因此还会带动太阳能、风能、地热能等新能源产业加速发展。也就是说，智能电网可供风能、太阳能、地热能等及时接入电网，介入过程还可以自行控制。

扮演储能重要角色

中国电力科学研究院电工研究所所长来小康表示，中国的智能电网肯定要做，信息化是电网的方向，但目前还处于起步阶段。

在谈到现代电网对储能系统的需求分析时，他表示，智能电网的基本概念就是要求自愈、互动、兼容等，兼容这一点就要求兼容可再生能源。这就需要储能环节的支持，储能将扮演非常重要的角色。没有储能，智能电网的实现是不可能的。

储能有助于平衡各方利益，有效调控电力资源，是可再生能源应用的重要前提和实现电网互动化管理的有效手段。

对于智能电网这一发展方向，来小康表示，“智能电网目前还处于起步阶段，信息通讯的技术、手段等等一系列问题都有待解决。此外，需求上还有一定时间，可再生能源的规模要到达一定程度，其他技术手段也要跟上。”

此前，能源战略专家武建东曾提出，２００９年新增３０００亿左右的投资，将我国现有电网升级。目前世界上对电网巨量投资屈指可数，但投资的重点在特高压、超高压电网以及跨区送电工程建设。如此庞大的投资计划完全可以兼容互动电网改革使命。

链接

智能电网的七大特征

１．自愈对电网故障做出反应，快速解决，减少停电时间和经济损失。

２．互动商业、工业和居民等能源消费者可以看到电费价格、有能力选择最合适自己的供电方案和电价。

３．安全建设初期就考虑彻底的安全性。

４．提供适应２１世纪需求的电能质量不会有电压跌落、电压尖刺、扰动和中断等电能质量问题。

５．适应所有的电源种类和电能储存方式允许即插即用地连接任何电源，包括可再生能源和电能储存设备。

６．可市场化交易支持持续的全国性的交易，允许地方性与局部的革新。

７．优化电网资产提高运营效率在已建系统中提供更多能量，花费很少的运行维护成本。