智能電網發展還有很長的路要走

國務院總理溫家寶在今年“兩會”上做政府工作報告時確提出，要加強用能管理，發展智能電網和分布式能源，實施節能發電調度、合同能源管理、政府節能采購等行之有效的管理方式。據前瞻產業研究院了解，這是“發展智能電網”繼2010年及2011年，再一次被寫入政府工作報告。

業內人士認為，這表明智能電網的建設已得到了政府高層的認可。政策似乎透出一個明確的信號：智能電網的全面建設將不可逆轉。只是面對這個炙手可熱的“概念股”，拋開政策、資本、地方政府的巨大熱情，我們又究竟離智能電網時代還有多遠?

智能電網持續升級

自“智能電網”概念在我國被明確提及之時，國家電網公司似乎就一直充當著東道主的責任，大力推進中國式智能電網建設。

據前瞻產業研究院監測數據顯示，2011年，國家電網公司僅智能電網研發投入就高達64.5億元。2012年，該公司的投資重點仍然放在以特高壓為重點的工程項目、以改造為主的配網建設和以智能變電和配電自動化為重點的智能電網試點項目上。

2012年，國家電網公司預計在智能電網投資將超過3000億元。其中，集中針對核心技術和關鍵設備開展攻關，預計全年研發經費將達80億元。相對于2015年建成5000座智能變電站宏偉目標，去年近100座的試點項目不過是鳳毛麟角。

盡管國家電網公司一再強調建設“堅強智能電網”，“堅強”是基礎，“智能”是關鍵，但在特高壓工程仍尚存質疑的現實下，“堅強智能電網”建設密切綁定“特高壓”的做法仍被很多業內人士稱為醉翁之意不在酒。

國家電網公司總經理劉振亞此前表示，2012年國家電網公司將加快以特高壓電網為骨干網架的堅強智能電網建設。將集中力量推進特高壓前期工作，確保4項特高壓交流工程和3項特高壓直流工程獲得國家核準并開工。“四交三直”即錫盟—南京、淮南—上海、蒙西—長沙、雅安—皖南特高壓交流工程，哈密南—鄭州、溪洛渡—浙西、哈密西—重慶特高壓直流工程。還要力爭浙北—福州1條特高壓交流工程和準東—四川、錫盟—泰州2條特高壓直流工程在年內獲得核準。

與電網公司一樣，對智能電網懷抱巨大熱情的還有地方政府。

據前瞻產業研究院統計，目前全國已有26個省市開展了21類共228個智能電網試點項目的建設，在發電、輸變電、用電等各個環節進行了原有設備的改造、升級和新設備的研制和開發。

2月29日，上海發布《上海市工業發展“十二五”規劃》，指出上海正全力邁向全球高端“智造”中心。“十二五”期末，將實現戰略性新興產業增加值比2010年翻番，智能電網建設是其中關鍵的一環。

在此之前，上海已全面推進堅強智能電網的10多項試點工程建設，如電力光纖到戶試點工程、用電系統采集系統、智能用電樓宇試點、電動汽車充換電設施建設等。預計上海電網“十二五”期間智能化投資約126.1億元。

與此同時，江蘇、浙江、河南等地區城市也相繼描繪出智能電網建設藍圖，目標之宏偉直指“千億級”。

地方政府致力于轉型升級，搶占智能電網建設先機的做法本身無可厚非，但卻引起了業內人士的擔憂。“盡管我國已將智能電網納入國家發展戰略，但卻始終缺乏國家層面的規劃支撐，關于智能電網建設長效的戰略決策研究機制遠未形成。現階段地方政府如此大規模的投入智能電網建設的做法是有待商榷的。”一位不愿具名的業內專家表示。

上述專家強調，僅從目的和功能看，單純的傳統輸電網絡絕難完成智能電網的使命。須將發電、變電、配電、用電環節等納入，實現發、輸、變、配、用、調各環節的統籌管理，才能實現電能高效、低碳的生產、輸送、調度、分配及使用，而這對于電網的考驗無疑將是巨大的，切不可盲目樂觀。

四川大學電氣信息學院院長劉俊勇認為，目前國內電力行業面臨的挑戰是輸電網安全運行風險嚴峻、配電網供電可靠性亟待提高、可再生能源的影響日趨顯著、電網抗攻擊能力需要增強，以及電力企業經營管理壓力加大，在這種現狀下我國距離成熟的智能電網時代尚需時日。

問題重重

通俗來說，所謂的智能電網即是通過傳感器把各種設備、資產連接到一起，形成一個客戶服務總線，對信息進行整合分析，以此來降低成本，提高整個電網的可靠性，使運行和管理達到最優化。

一直以來，智能電網的特點可用以下幾個詞來概括: 自愈、互動、優化、兼容、集成。其關鍵技術包括發電技術、輸配電技術和售用電技術。發電技術部分，目前有可再生能源發電技術，如太陽能、風電、地熱、潮汐和生物質，還有分布式發電和儲能技術。除傳統的供電服務業務外，智能電網也為電氣企業拓展業務領域，為以服務創新帶動業務轉型提供了可能。

西安高壓電器研究院副總工程師游一民認為，目前中國對于智能電網的訴求多而雜，但數字化、信息化一定是未來智能電網發展的重點。

具體而言，我國發展智能電網主要是由于能源資源分布不均，負荷快速增長，此外，電源結構以煤為主，調節能力不足，而且節能減排已經成為關注的重點。減小碳排放，保護環境，接納風電等大規模可再生能源。滿足快速增長的負荷需求，加快電網的建設和改造。加大電網，特別是配電網的投入。建設西電東送通道，加強電網跨區互聯，解決調峰能力不足問題。提高供電可靠性和電能質量。“現在看來，電網仍是最保守的行業，所以未來的發展空間一定很大。”

而作為智能電網建設的重要一環，智能變電站的建設顯然已超前于其他環節。

所謂的智能變電站即采用先進、可靠、集成、低碳、環保的智能設備，以全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監測等基本功能，并根據需要支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策、協同互動等高級功能的變電站。

智能變電站主要由設備層、系統層組成，與傳統變電站最大差別體現在三個方面：一次設備智能化、設備檢修狀態化，以及二次設備網絡化。據前瞻產業研究院數據顯示，“十二五”期間，國家電網公司將在全國建立5000座左右的智能變電站。2016~2020年，還將建設7700座左右的智能變電站。

據游一民介紹，目前智能變電站主要由三部分組成，其一是變電站的數字化和信息化，其二是智能一次設備，其三是高級應用。“高級應用是個錦上添花的事情，而真正的關鍵的比較難的核心部分還是智能一次設備。主要還是現在一些裝置的可靠性存在問題，比如現在一些電子式互感器的可靠性問題還比較多。”

有媒體報道稱，去年12月初，黑龍江七臺河市北興農場剛建成的北興220kV變電站在調試過程中，電子式互感器內部絕緣被電擊穿，發生爆炸。

北興220kV變電站是國家電網公司建設智能變電站第一批42個試點項目之一，也是中國首座高緯度高寒地區智能變電站建設試點。該項目總投資7319萬元。而北興220kV智能變電站的電子式互感器爆炸事件，并非個別現象。

據前瞻產業研究院了解，自去年秋季以來，首批建成的示范智能變電站項目中核心元器件之一的電子式互感器接二連三被擊穿，發生爆炸事件。湖南、云南、福建等地的智能電網變電站均發生過互感器爆炸事件，涉及到的電子式互感器生產廠家有南瑞、西安華為、新寧光電等。

此前，一位國家電網公司內部人士證實了這一消息。

“此類產品可靠性出現問題主要源于抗環境能力。實現可靠性抗環境能力的重點主要是裝置的設計和制造，因為原來的控制單元主要是控制，現在下放到產品后，一次側的環境要比原來惡劣的多，對產品要求很高。”游一民指出。

資料顯示，國家電網公司曾對所有建成投運的智能變電站電子式互感器暴露出的問題做過統計，故障率高達5%。

為此，國家電網公司曾在2012年1月13日發布了《關于切實加強電子式互感器運行管理的通知》，該文件稱：“近年來，隨著公司智能電網的發展，已有近2000臺各種類型的電子互感器投入運行。運行情況表明，由于部分廠家設計能力不強，工藝控制不嚴，試驗檢測裝備不完善，在運電子式互感器的故障率遠高于傳統互感器，對電網安全運行造成了一定影響。”