观点：面向未来重构电力行业生态

1.6分布式能源的广泛兴起

如何更好地利用各种能源?

如何能够更好地利用可再生能源呢?可再生能源包括水能、风能、光能、生物质能、海洋能、地热能等。水电已比较好地利用，生物质能需要有序地利用。风能、光能分布广泛，但分布不均匀、不稳定、具有间歇性，风能、光能比较丰富的地区多是偏远地区，利用这些能源存在一系列技术、经济问题，我们只能有限度地利用;利用我们身边的风能、光能就成了比较好地选择。分布式地利用可再生能源渐渐成为时代潮流。

而如何综合、高效地利用化石能源也是不能再回避的问题。分布式地利用天然气等化石能源，在城市中实现冷、热、电三联供在有些国家已广泛实现，而在我国迟迟得不到发展，已经对经济、社会产生了严重影响。

分布式能源的发展需要超前谋划，需要从体制、机制上和电力系统重构上超前作为。

1.7配电网的变化与多种业务的融合

在传统电力系统中，配电网起着单向分配电能、对用户供电的作用。

而在分布式能源时代，配电网中有众多包含分布式发电的微网，配电网起着双向传输电能的作用，配电网的运行与控制方式已经发生了巨变，配电网需要重构。

大容量储能技术，作为电网的延伸，可以让电力以更为多样的形式被我们所利用，也许你可以在晚上为电动汽车充电，而在白天用电高峰时通过电动汽车为电力系统送电。

在光纤到户的时代，配电网可以在某些区域内与光纤网融合。

在某些区域，需要对包括配电网在内的能源管网进行综合管理。

配电网的形式变得如此丰富，社会的发展需要配电网具有一定的独立性。

1.8电力系统的动态重构与更安全的电力系统

在分布式能源产生之前，电力系统以大机组、大电网的形态发展，某一地区的配电网接受通过输电网输送过来的大机组所产生的电力。

而在分布式能源时代，某些地区利用的可再生能源和分布利用的化石能源所产生的电力可能渐渐能满足本地区的电力负荷，有些时候也渐渐可以以虚拟电厂的形式向其它地区供电，地区电力潮流、电力供需平衡的方式和格局与大电网、大机组时代发生了很多改变。随着这样的地区越来越多，在更大范围电力系统发生了改变，电力系统得到了动态重构。

重构后的电网成为能源生产、分配、利用的主体，以电网为基础的电气系统将成为利用能源的主要方式。

而重构后的电力系统，在面临战争、自然灾害、人为破坏和电力系统故障时，显然比单纯大机组、大电网的电力系统更加安全，因为电源就在我们身边，不会因为大电网的崩溃而影响身边的供电。

当然，分布式能源时代也需要大电网、大机组，各个层次的协调发展更有利于电力系统的安全、高效。

1.9电力系统的自动化、信息化、管控一体化、智能化与智能电网

从电力系统诞生以来，人们就在用各种办法在一个一个领域采取各种装置实现自动化，逐渐摆脱人在相关领域的直接干预，而由相关装置自动完成相关任务。电力系统现在进入了微机控制的时代，而没有实现自动化的领域也越来越少，但并不是所有地方、所有领域都实现了自动化。不同的自动化实现方式基于不同层次自动化技术，现在电力系统并不是所有的在用的自动化系统都能适应发展智能电网。

真正意义上的电力信息化在计算机诞生以来才产生，广泛的电力信息化在个人计算机诞生以来才开始。电力信息化系统从单机系统、孤岛系统、各种技术的局域网系统发展至现在基于云计算的系统。电力信息化通过计算机技术、通讯技术、网络技术及它们的融合使用对电力的生产和管理实现信息采集、传递、存储、加工、维护。电力信息化让电力的生产和管理可以通过人与信息装置交互作用来间接实现，而不仅仅依靠人与人、人与机器的直接交互作用。电力信息化系统有各种各样的技术实现的系统，有实现各种各样业务功能的系统。而现在的电力信息化系统大多不满足实现智能电网的要求。

随着电力自动化及电力信息化的发展，以电力自动化系统为基础，通过对生产管理、过程控制系统信息的采集、处理、分析、存储、发布，建立覆盖生产管理与基础自动化系统集成的综合系统。由于没有整体智能系统框架的指导，通过管控一体化进行的系统集成多是基于厂家标准进行，不足以构成多个管控一体化系统之间的互联。

随着电力自动化及电力信息化的发展，在某些领域或几个相关领域可以采取人工智能技术，让自动化系统和信息化系统具有类似人类思维的机器思维，从而提高了人类通过机器控制机器的能力。在电力自动化领域，进行了较多智能化研究与一定的应用，在信息化领域的应用还比较有限。单个领域或相关几个领域的智能化不足以构成智能电网。

当电力生产、管理中的自动化系统和信息化系统中的智能化处理越来越多，电网智能化的成份愈来愈多，就有可能大规模构建智能电网了。由于电网是分层分区组成的复杂巨系统，系统与系统之间、系统与子系统之间的系统集成就需要有集成规则，系统间需要整体集成，而在某一地区只有整体部署了各种智能化的自动化系统和信息化系统才能成为智能电网，各智能电网分层分区的集成就构成了更大的智能电网。基于功能和成本考虑，需要对智能电网整体部署进行最小分区，根据中国的实际情况，以地、市电网作为最小整体部署分区是适宜的。

1.10无时无处不在的电力

在不远的未来，无论你身处何地、无论什么时候，如果你需要电力，都能给你以不同形式提供电力。

在不远的未来，电网或孤立的微网将进行网络式全覆盖，在远离电网的地方，你可以临时连接电网、微网或采用大规模、大容量储能装置等方式进行供电。

1.11无处不在的电力市场

在不远的未来，电力市场就在你身边。你可以自己生产电力，或通过改变用电方式而参与到电力系统需求侧响应中去，你也不用担心不能获得合理的报酬。而你所在的社区或工厂，也许使用的是你所在的社区或工厂生产的电力，或是邻近社区或工厂生产的电力，或是不太远的地方各种各样发电厂生产的电力，或是遥远的地方输送过来的电力，而你可以选择用谁生产的电力，选择价格低一点的，选择质量好一点的，你是有可能比较、选择的，因为未来的电力市场是有比较、有选择、有竞争的市场。

电力市场也会以电力系统特有的方式构筑起各级场内、场外市场，各种电力现货市场、平衡市场及电力金融市场为你提供充裕、可靠、安全的电力。

1.12无时无处不在的电力与无处不在的电力市场的交互促进

当化石能源逐渐面临枯竭，无时无处不在的电力会让我们能够继续生存和发展、继续美好的生活。怎么样才能实现很好利用可再生能源的无时无处不在的电力呢?这需要有一个能很好利用可再生能源的电力系统、需要一个开放、竞争的电力市场。

动态重构能很好利用可再生能源的电力系统需要能吸纳大量技术创新、管理创新、投融资体制创新等更先进的电力工业运营体系，需要不断建设、完善开放、竞争的电力市场。在动态重构电力系统时，不断建设、完善开放、竞争的电力市场;在不断建设、完善开放、竞争的电力市场时，促进建设能很好利用可再生能源的电力系统;这样不断交互促进，无时无处不在的电力与无处不在的电力市场就能逐渐获得牢固的建立。

1.13配电网的开放、竞争是当前能源更好发展的主战场

化石能源面临枯竭、能源危机、气候变化、节能减排等是世界性的，领先国家都在积极探索充分利用可再生能源、清洁使用能源、能源可持续发展的新型能源发展模式，新一轮的能源革命的号角在不断吹响。

风能、光能等可再生能源分布我们的身边，虽然它具有不均匀性和间歇性性，风力资源、光能资源富集的地区多在偏远地区，但由于电力系统安全和成本、效益的考虑，我们只能有限度地利用偏远地区富集的风力资源、光能资源，可利用的偏远地区富集的风力资源、光能资源远远不能满足社会对电力的需要，我们身边分散分布的风力资源、光能资源通过合理的方式能在宏观上取得更好地利用效益，同时需要发展生物质能等其它可再生能源，而且我们要尽快构筑用户能参与电力需求侧管理与大规模储能的电力系统，构筑能很好容纳冷、热、电三联供分布式能源的电力系统;重构能很好容纳分布式能源的电力系统是当前的优先任务，应摆在优先位置，而通过特高压直流或超高压交流输电利用偏远地区富集的风力资源、光能资源只是当前电力系统建设的一个组成部分。

重构配电网需要技术创新、管理创新、大量投资等，更重要的是建立基于配电网独立的电力市场，配电网的开放、竞争是必然选择，是新一轮的能源革命的先导，是当前能源更好发展的主战场。

1.14市场和民意在推动电力工业发展中起着越来越多的作用

电力系统的不断动态重构是在市场的各种参与者的共同作用下进行的，电力系统的建设和电力系统的规划中市场的驱动作用越来越强，电力系统的建设和规划需要计划与市场很好的结合。

而在电力系统的建设过程中，在电力系统自动化、信息化、智能化的建设过程中，民众集资和政府投资越来越需要根据当地群众的意愿进行。

1.15电力系统未来的可能发展

1.15.1超导的广泛应用

超导材料电阻为零，传输损耗小，可用超导材料制成超导电缆、超导发电机、超导变压器、超导电动机、超导储能装置等。超导材料广泛应用于电力系统后，将极大改变现在的电力系统。应用超导电缆进行远距离输电，能极大降低传输损耗，提高电力系统安全性和稳定性。超导正逐渐走向成熟，已经不乏应用。应用超导储能制成的分布式储能系统，能显著改善有大量可再生能源的电力系统的稳定性。

1.15.2直流电力系统的应用

正是因为超导材料的广泛应用，用电设备利用直流电也有了可能，逐渐可以形成规模不同的直流电网。

直流电网的出现，可以在某些地方、某些程度上改变交流电网的垄断局面。

1.15.3其它新型输电技术

其它一些新型输电技术也有可能在一定范围有较好的利用价值，包括半波输电、分频输电、多相输电等。

1.16电力系统与节能减排

随着电力在人类能源利用中的地位越来越重要，电力系统通过自身的节能减排和影响社会节能减排、通过能源利用方式的转变、节能调度，电力在节能减排、节约资源方面的地位越来越重要。

自身的节能减排。电力系统通过除尘、脱硫、脱销、保护周边环境等措施来减少对环境的污染，通过节电、节能措施减少自身能源消耗，通过降低电力传输损耗减少能源损失，等等。

能源利用方式的转变。主要包括以下方面：通过节能调度对可再生能源的优先上网、低煤耗机组优先上网等措施来节能减排、节约资源;通过将煤制气、天然气冷、热、电三联供、热电联产、余热发电等措施来提高能源利用效率和清洁使用。

影响社会的政策措施。通过电价和其它措施来影响高耗能等产业节约用电。

影响社会的技术措施。电力系统转型为可有效、充分利用可再生能源的系统，促进终端用能电气化从而达到人类发展全局的节能。