智能电网发展面临的新形势

12.2　智能电网发展面临的新形势

一是电力需求将长期保持较快增长，要求加快电网建设，不断提高安全运行水平和供电质量。

二是我国能源资源与生产力布局不平衡的基本国情，要求加快电网技术升级，实现电力资源大范围优化配置。

三是应对气候变化和能源变革，要求建设统一坚强智能电网，推动能源资源的清洁高效利用。

12.2.1　国内外智能电网研究和发展概述

1）国外智能电网发展概述

（1）国外智能电网发展的最初动因。

美国在全国范围内存在多个交流输电网，人员年龄老化，投入不足，技术陈旧，事故较为频繁，需要防止大停电。在智能电网建设中更加关注电力网络基础架构的升级更新，以提高电网运行水平和供电可靠性，有效接入可再生能源，同时最大限度地利用信息技术，实现系统智能对人工的替代。

欧洲各国电网运行模式不同，电力需求趋于饱和，其能源政策强调对环境的保护和可再生能源发电的发展。低碳经济是欧洲智能电网的主要发展动因。在迅速增长的能源成本压力下，欧洲智能电网建设更加关注可再生能源和分布式电源的接入，并带动整个行业发展模式的转变。

（2）国外智能电网起源及发展历程。

2002年，美国电科院（EPRI）正式提出并推动了“INTELLI　GRID”项目研究，致力于智能电网整体的信息通信架构开发，配电侧的业务创新和技术研发。

2003～2005年间，美国智能电网研究开始蓬勃发展，DOE（美国能源部）先后发布了“GRID　2030”、“国家输电技术路线图”，描绘美国未来电网远景和技术战略；发起了“GRID WISE”和“现代电网（MGI）”等项目，随后几年，美国电力企业开始在智能电网领域开展一系列实践。

2005年，欧洲委员会首次在欧洲提出“智能电网”概念，成立“智能电网（SMARTGRIDS）欧洲技术论坛”，目标是把电网转换成用户和运营者互动的服务网，提高欧洲输配电系统的效率、安全性及可靠性，并为分布式和可再生能源发电的大规模整合扫除障碍。

2006年，论坛提出了《欧洲未来电网的远景和策略》，制定了《战略研究议程（SRA）》、《欧洲未来电网发展策略》，指导欧盟及其各国开展相关项目，促成智能电网的实现。

2）国内智能电网发展概述

2008年以来，公司非常注重对世界电网智能化发展趋势的关注和跟踪。2009年5月，在北京召开的“2009特高压输电国际会议”上，公司发布了我国坚强智能电网发展战略，发展特高压技术、建设坚强智能电网在会上达成广泛共识。

总的来看，在特高压取得重大突破的基础上，公司准确把握国内外形势，从保障我国能源安全、优化能源结构、促进节能减排和提高公司服务水平的要求出发，提出了建设坚强智能电网的战略部署，在国内外引起了积极反响和高度认可，引领和推动了国内智能电网发展，并在理论创新、实践工作、关键设备研制、科研和标准体系建设等方面积极开展工作。

3）国内外发展智能电网的对比分析

从发展阶段来看，国内外的智能电网发展都处于起步阶段。国外发达国家对智能电网的研究起步时间相对稍早，但是真正开展实质性的大规模投资和建设也只是近一两年的事情，因此，在以智能电网为核心的新一代电网技术革命中，我国和国外发达国家处于同一起跑线上。这将有助于我国电网实现跨越式发展，建成有我国特色的世界一流电网。

从发展动因来看，我国和国外发达国家存在显著的不同，主要表现在：一是我国能源资源与需求逆向分布的国情要求提高电网大范围资源优化配置能力；二是我国以煤为主的能源结构与清洁发展之间的矛盾；三是我国电力需求的快速增长要求电力企业高效运营和创新发展；四是电网自身发展要求处理好网架等基础设施建设与信息化、自动化、互动化等先进技术应用之间的关系。因此，我国的智能电网建设任务更加艰巨，面临的技术、经济、政策问题也更为复杂。

12.2.2　电力需求分析

坚强智能电网的发展对全社会电力需求既有正面影响，又有负面影响。一方面，智能电网有助于加大清洁能源开发，提高电能占终端能源比重，扩大电能使用范围，这些影响因素都有助于增大电力需求；另一方面，坚强智能电网的不断完善能够促进电网与用户的灵活互动，提高电能使用效率，这将减少部分电力需求。

坚强智能电网的建设将大大促进电动汽车的发展。2011年我国将形成50万辆电动车产能的近期目标；2020年，假定电动汽车保有量达到3000万辆，按照每辆车年行驶1万km，每100km耗电20kwh计算，电动汽车将增加用电量约600亿kwh。

另外，根据国务院会议，为控制温室气体排放，到2020年我国将实现单位GDP碳排放下降40～45%（以2005年为基准年），这将作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划，并制定相应的国内统计、监测和考核办法，这将促进我国转变经济发展方式，逐步探索一条低碳经济－能源－电力－环境的发展道路。

总体来看，坚强智能电网的建设将使全社会用电量和最大负荷增速趋缓，其中对负荷的影响大于对电量的影响。综合坚强智能电网、低碳经济的发展影响，预计2010年全国电力需求将达到4万亿kwh，“十一五”期间年均增长10.1%左右。2015年全国电力需求将达到6万亿kwh，“十二五”期间年均增长8.3%左右。2020年全国电力需求将达到7.7万亿kwh，“十三五”期间年均电量增长5.1%左右。

12.2.3　发展形势

从国际形势来看，智能电网建设尽管处于起步阶段，但其发展代表了未来电力工业发展的趋势，是新的能源科技革命的重要组成部分。哪个国家能够掌握智能电网的核心技术，就有可能成为世界电力工业新的领导者，就有可能在未来的全球竞争中占据有利地位。因此，智能电网的发展为我国电力工业实现跨越式发展，建设世界一流电网提供了历史机遇。

从国内形势来看，我国能源工业发展面临的安全、效率与环境问题变得日益突出，需要通过建设坚强智能电网以推动电网发展方式的转变，进而推动能源开发、输送和利用方式的转变，从而实现能源工业的可持续发展。初步估算，到2020年，通过发展坚强智能电网，提高电网输电效率和电能终端使用效率，推动水电、风能及太阳能等清洁能源开发利用，可节约标煤4.7亿t，减排二氧化碳13.8亿t。此外，坚强智能电网建设对于拉动经济增长，解决社会劳动就业也将发挥重大作用。