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第二,目前全球正在大力发展清洁能源,但由于清洁能源本身出力的特性,如间歇性、随机性、不确定性等特点,为电网的安全运行带来了极大挑战。在此方面,智能电网则成为推动清洁能源的开发与利用不可代替的重要载体。
第三,从我国能源供给及电力安全的角度来看,发展智能电网有利于保障我国的能源安全。
第四,智能电网是我国传统电力设备产业、战略性新兴产业的相关企业提高核心竞争力的一个重要机遇。
第五,智能电网的建设对于促进国民经济的发展、带动就业,提高整个社会经济水平具有重要作用。
相比较其他各国对于智能电网的定义,国家电网公司所提出的“坚强智能电网”略有特殊,这主要是由我国电网的发展阶段、电网资源和特点所决定的。
在欧美等发达国家,电网发展已经达到一定水平,且电力需求增长较为缓慢,大致在2%~3%,所以,其电网建设的目的更多是升级改造。在我国情况则有所不同,目前电力需求增长每年都保持在10%左右,随着经济社会持续快速发展,中国电力需求将长期保持快速增长。据预测,到2020年,中国装机容量和用电量都将在目前基础上翻一番,也就是说,未来10年的新建电网规模相当于新中国60年来的电网建设规模。与电网规模已经基本稳定的欧美发达国家不同,中国电网发展要同时解决量的扩张和质的跨越,这也是我国建设智能电网的重要原因之一。
“金字塔”型发展框架
2009年5月21日,国家电网公司在2009特高压输电技术国际会议上提出了名为“坚强智能电网”的发展规划。
坚强智能电网的发展战略总体框架呈金字塔型。一个目标是坚强智能电网;两条主线,即技术主线和管理主线;三个阶段,第一个阶段至2010年结束,是规划试点阶段,第二个阶段至2015年结束,全面建设阶段,第三阶段为全面提升阶段;四个体系,包括电网的基础体系,技术的支撑体系,智能的应用体系,标准规范体系;五个内涵,坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动;六个环节,发电、输电、变电、配电、用电、调度。
所谓的坚强智能电网,就是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的电网为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”高度一体化融合的现代电网。
其中,“坚强”与“智能”是现代电网的两个基本要求。“坚强”是基础,“智能”是关键,二者相辅相成。
笔者认为,坚强的网架和智能化水平的提升是对未来电网发展的完整描述。国家智能电网的发展战略中,技术主线上侧重于体现信息化、自动化和互动化。其中信息化是智能电网的首要特点,通信信息平台是电网各环节间重要的平台支撑。在管理体现上,该规划体现了集团化、集约化、经济化和标准化,在坚强智能电网的发展过程中,我们强调技术和管理的协调发展,以管理的优化来适应技术的升级换代,实现管理与技术两方面的相互促进与提升。
在智能电网规划的三个阶段中,2009~2010年为规划试点阶段,重点开展规划、制定技术和管理标准、开展关键技术研发和设备研制,及各环节试点工作,目前我国第一批试点项目已经完成;2011~2015年,即“十二五”阶段是全面建设阶段,该阶段将在总结、完善试点项目的基础上,吸取先进的经验,进行技术可行性的综合分析;2016~2020年建成统一的“坚强智能电网”。
从发展坚强电网到坚强智能电网,其中发展战略的变迁与调整也是由电网发展内外部环境所决定的。从外部来讲,主要是为了积极的应对气候变化,保障国家的能源安全,带动相关产业的发展;从内部来讲,我国电网还处于快速发展阶段,面临着大规模清洁能源发展的客观要求,亟需进一步提升电网抵御风险的能力及基础性设施的现代化水平。因此,建设坚强智能电网是适应我国电网发展的战略选择。
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