中國儲能網(wǎng)訊：“城市必須不再像墨跡、油漬那樣蔓延，一旦發(fā)展，他們要像花兒那樣呈星狀開放，在金色的光芒間交替著綠葉?！卑倌昵芭撂乩锟恕じ竦纤箍此瞥橄蟮拿枋?，卻與今天“智慧、低碳、生態(tài)、宜居”的城市規(guī)劃高度契合。目前我國智慧城市已經(jīng)從概念走向落地，從試點走向普及。
支持未來城市基礎(chǔ)建設(shè)、引領(lǐng)智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展、促進可再生能源可持續(xù)發(fā)展的智能電網(wǎng)，像花兒間金色的光芒那樣，是智慧城市核心部分?！爸腔鄢鞘序?qū)動智能電網(wǎng)發(fā)展，智能電網(wǎng)推動智慧城市，協(xié)同配合，達到共贏。”北京電力科信部副主任黃仁樂這樣形容兩者關(guān)系。
智能電網(wǎng)推動智慧城市建設(shè)
廣東深圳南山區(qū)西麗大學城內(nèi)，國家超級計算深圳中心正有序運轉(zhuǎn)，承擔著華南、港澳臺及東南亞地區(qū)大規(guī)模計算任務(wù)；天津?qū)氎嬉恢泄蠋熗ㄟ^“云課堂”與寶坻八中和順馳小學班主任們舉行研討會，互動流暢；北京左安門智能公寓李先生家，屋外電動汽車充電樁和風光互補路燈列成一排，屋頂光伏設(shè)備吸收清潔能源，屋內(nèi)隨時能了解家電耗電情況……這樣的“智能生活”不會只在電影里看到了，而上述情景中所涉及的信息與能源是智慧城市兩大關(guān)鍵要素。建設(shè)新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施，同時推進智能交通、智能管網(wǎng)等城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，形成高度一體化、智能化的新型城市基礎(chǔ)設(shè)施，是智慧城市建設(shè)的核心。
智能電網(wǎng)實現(xiàn)信息和能源同步傳輸，促進能源與信息技術(shù)深度融合，形成以能源、信息為支撐的堅強可靠、清潔環(huán)保、友好互動的能源管理網(wǎng)絡(luò)。在實現(xiàn)能源管理的同時，天然形成一種基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，這就是能源信息網(wǎng)，它將成為城市智能化重要途徑。正如國網(wǎng)能源研究院副院長張瑋介紹，智能電網(wǎng)，從發(fā)電側(cè)來看，能很好解決間歇性能源大規(guī)模接入電網(wǎng)這一問題。從用戶側(cè)來說，能跟用戶實現(xiàn)良好雙向溝通互動，特別是解決電動汽車的接入問題和用電問題。還能解決電網(wǎng)運營中各種復雜干擾，這個過程中能夠保持系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
截至2013年底，國家電網(wǎng)已累計建成公司級智能電網(wǎng)試點項目29類298項、國家級智能電網(wǎng)項目32項，累計建成智能變電站843座，配電自動化10千伏線路6185條，電動汽車充換電站400座、充電樁1.9萬個，推廣智能電表1.82億只。國網(wǎng)公司的堅強智能電網(wǎng)戰(zhàn)略進入全面建設(shè)階段，大量智能電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到城市各個領(lǐng)域，成為智慧城市強大支撐。同時，南方電網(wǎng)“十三五”規(guī)劃提出，推廣建設(shè)智能電網(wǎng)，到2020年城市配電網(wǎng)自動化率達到80%；應(yīng)用微電網(wǎng)技術(shù)，解決海島可靠供電問題；適應(yīng)新能源和電動汽車發(fā)展，確保2015年1000萬千瓦風電、500萬千瓦太陽能發(fā)電無障礙并網(wǎng)，建成滿足10萬輛電動汽車需要的基礎(chǔ)設(shè)施。
智能電網(wǎng)讓城市服務(wù)智慧化
用戶家中用電情況實時掌握，節(jié)能用電措施按需制定；抄表工將成歷史名詞，用戶用電信息通過網(wǎng)線自動傳輸?shù)健? 信息平臺；電網(wǎng)故障自動隔離，遠程修復……通過光纖到戶和智能化配電站建設(shè)，這是上海電力公司智慧服務(wù)新模式。
在北京延慶智能電網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)，電力光纖到戶可以承載智能電網(wǎng)配用電環(huán)節(jié)和“三網(wǎng)融合”，能夠解決智能電網(wǎng)終端用戶接入和未來大量用電信息交互問題的創(chuàng)新技術(shù)也備受矚目。
中新天津生態(tài)城智能電網(wǎng)綜合示范工程，是國網(wǎng)公司首個進入實質(zhì)性建設(shè)的綜合示范工程。安全可靠、優(yōu)質(zhì)清潔、高效互動的能源供應(yīng)體系和服務(wù)體系，提供了智能電網(wǎng)“可實行、可復制、可推廣”的智能化思路。
國網(wǎng)能源研究院智能電網(wǎng)研究所所長張義斌認為，智能電網(wǎng)可以豐富市政、交通等服務(wù)內(nèi)涵。圍繞用電信息采集，智能電網(wǎng)可以搭建燃氣、自來水、智能小區(qū)、智能家居的平臺，形成能夠管理網(wǎng)絡(luò)、公共服務(wù)設(shè)施和基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支撐的城市智能化發(fā)展，帶給我們更多變化。“電，可以觸及千家萬戶每個角落。所以，有電的地方，利用智能電網(wǎng)不僅可以實現(xiàn)通信，還可以更有效地整合資源。把輸電線路和光纖結(jié)合在一起，構(gòu)建城市公共的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺，各行各業(yè)都可以在這個平臺上更便捷地搭建專有的信息系統(tǒng)。
國網(wǎng)電科院國電通策劃總監(jiān)吳新玲表示：“智能電網(wǎng)通過提供豐富的公共服務(wù)，將促使城市服務(wù)內(nèi)容更廣泛，極大豐富智慧城市服務(wù)內(nèi)涵。”智能電網(wǎng)基于光纖低壓復合電纜的電力光纖到戶，帶來了三表抄收、家庭安防、家電控制等智能業(yè)務(wù)，同時以雙向互動模式，提供家庭服務(wù)、影音娛樂、商務(wù)應(yīng)用及信息資訊服務(wù)，為用戶帶來便捷安全多姿多彩的智能生活。依托信息化手段，對居民的服務(wù)更加及時，使城市公共服務(wù)水平得到提升。智慧城市建設(shè)，必將朝著更環(huán)保、更科學、更高效的方向發(fā)展，而智能電網(wǎng)將在智慧能源、智慧交通、智慧市民服務(wù)等多方面為城市服務(wù)的發(fā)展提供強有力支撐。如清潔能源接入、電動汽車充換電服務(wù)、互動化營業(yè)廳、智能家居等方面為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的用電服務(wù)。
智能電網(wǎng)讓城市綠色更濃
浙江嘉興麻建美家屋頂上，25塊太陽能電池板整齊劃一排列，每塊都有專用線路連接，陽光下，太陽能匯集到匯流箱和逆變器中，將光伏板接收太陽能產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為家庭使用的交流電。
嘉興秀洲區(qū)新塍鎮(zhèn)戚家浜社區(qū)里，50多歲的老王正在向社區(qū)咨詢?nèi)绾伟惭b太陽能電板：“看到別人家在屋頂裝上太陽能電板，不僅開空調(diào)不心疼，而且每月電力部門還‘倒貼’電費，我們也心動了?！贝龠M城市綠色發(fā)展，是智能電網(wǎng)支撐智慧城市的重要內(nèi)容。智慧城市發(fā)展需要清潔能源。中國可再生能源學會理事長石定寰在接受采訪時表示：“智能電網(wǎng)建設(shè)可讓遠距離清潔能源利用成為現(xiàn)實，使分布式清潔能源利用更加便捷?！毕冗M的智能電網(wǎng)技術(shù)讓城市節(jié)能減排走向精益化，讓城市綠色交通走進你我生活。集中式綠色數(shù)據(jù)中心，可以降低城市能源負荷，減少碳排放，同時有助于消除行業(yè)信息壁壘，優(yōu)化資源配置。智能 電網(wǎng)建設(shè)對確保城市減排目標的實現(xiàn)具有巨大的支撐作用。石定寰表示，預計未來十年，智能電網(wǎng)建設(shè)可推動實現(xiàn)CO2累計減排約105億噸。智能電網(wǎng)將以能源和清潔技術(shù)應(yīng)用等智能化手段，實現(xiàn)城市智慧能源管理，形成覆蓋城市生活、生產(chǎn)、運行的智能能源服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，接納新能源、減少能源消耗、緩解能源壓力、助推城市低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展。
智能電網(wǎng)未來發(fā)展與挑戰(zhàn)
智慧城市建設(shè)并非一蹴而就，智能電網(wǎng)建設(shè)也是系統(tǒng)和長期的工程?！澳芊窀嗟亟尤胄履茉措娏?，允許用戶以各種環(huán)保的方式隨時向電網(wǎng)反饋電力，從而減少對化石能源的消耗；如何實現(xiàn)大規(guī)模接入和分散接入兩種并舉等問題是智能電網(wǎng)未來發(fā)展趨勢?！眹W(wǎng)電力科學研究院研發(fā)中心主任楊志宏主任表示。
楊志宏指出，通過新能源發(fā)電功率預測、電網(wǎng)實時優(yōu)化調(diào)度、微電網(wǎng)協(xié)調(diào)運行控制等多層級的運行控制技術(shù)，來實現(xiàn)新能源的最大化利用。
同時，分布式發(fā)電與多元化負荷快速發(fā)展，給智能電網(wǎng)建設(shè)帶來了挑戰(zhàn)。預計到2020年，我國各類分布式電源總?cè)萘繉⑦_到18350萬千瓦，電動汽車總量達500萬輛。分布式電源快速發(fā)展，電動汽車、儲能裝置等新型用電負荷大量接入推動了智能配電網(wǎng)建設(shè)的形態(tài)轉(zhuǎn)變。
北京電力公司調(diào)度專業(yè)首席工程師張凱表示，主動配電網(wǎng)是分布式電源大量接入的重要出路。主動配電網(wǎng)是智能電網(wǎng)中的一個前沿分支，福建海西廈門島主動配電網(wǎng)示范工程目前已經(jīng)建成具有態(tài)勢感知下的主動調(diào)節(jié)能力，在安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、高效、兼容、互動方面的效益優(yōu)勢突出，并支持分布式電源的大量接入、即插即用和100%全額消納，實現(xiàn)能量互動、用電信息互動。南方電網(wǎng)科學研究院院長饒宏表示：“通過3C技術(shù) （計算機技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)）提升改造傳統(tǒng)電網(wǎng)，提高電網(wǎng)資產(chǎn)利用率，可靠促進新能源和電動汽車接入，提高供電可靠性和電能質(zhì)量，低碳環(huán)保?！眹W(wǎng)能源研究院電網(wǎng)發(fā)展綜合研究所副所長黃瀚表示，就智能電網(wǎng)而言，我國的研究與實踐達到了國際先進水平。
但對于智能電網(wǎng)在智慧城市發(fā)展中的定位，智能電網(wǎng)融入并支撐智慧城市建設(shè)方面，還存在著一系列問題。從智慧城市建設(shè)現(xiàn)狀可以看出，智慧城市對信息化關(guān)注程度最高，也重點關(guān)注了交通和公共服務(wù)等領(lǐng)域。但目前，智能電網(wǎng)在智慧城市建設(shè)中的重視程度不夠，一方面缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，智能電網(wǎng)對智慧城市發(fā)展支撐作用沒有充分體現(xiàn)，另一方面智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)還需不斷完善，如提升智能配電網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)分布式電源更安全可靠地接入，提升電力光纖到戶技術(shù)更有效地支撐“三網(wǎng)融合”等。
智能電網(wǎng)是智慧城市發(fā)展的基礎(chǔ)，智能電網(wǎng)的各項技術(shù)遍布智慧城市的各個領(lǐng)域，支撐智慧城市的發(fā)展。充分利用和發(fā)掘智能電網(wǎng)綜合服務(wù)平臺的作用，形成凝聚各方合力、達成廣泛共識的發(fā)展模式是智慧城市和智能電網(wǎng)發(fā)展共同面臨的機遇和挑戰(zhàn)。
