特高压交流研究课题22：新能源接入与智能电网发展研究-北极星输配电网

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我国应大力发展新能源接入，包括风电和太阳能发电，由於它们是来风、有光才能发电，从多年运行实践证明，必须有相适应的调峰设施才能避免大规模的棄电。

来源：由于华鹏创立的“能源与环保”微信公众号：imyuhuapeng

关于智能电网，国际上没有统一的定义，其实《智能》是科学技术上的有效智识和解决能力，可以采用智能技术来研究改迸电网的运行和规划，包括一次方面电源和各级电压电网，也包括二次方面自动保护控制技术和通信信息技术, 但不是《智能电网》。上世纪欧美创办的《智能电网》是采用先进的传感技术、通信技术和控制技术,而与能源、电厂、电网的结构无关。

一. 新能源接入

2014年我国风电并网容量达8805万千瓦，2015年居世界首位，占全国装机的6.9%，主要集中在东北、华北和西北，约共占88%。但其年利用小时居世界末位，说明风电发展问题严重，2014年全国风电利用小时仅为1893，2015年一季利用小时水平基本不变，弃风严重;关键是在电源结构上缺调峰电源配合。欧洲西班牙、德国、丹麦风电并网装机占全国装机比例较高，而且其应用率也较高，因有相应调峰电源配合。国网公司提出风火打捆，要求配装1.6～2倍于风电的大容量火电机组，以提高输电通道效益，解决风电随机性给电网的冲击，结果迫使大容量火电机组深度调峰,完全违背了节能减排原则,既不科学又不可行。

2014年我国光伏装机装机达2805万千瓦，2015年一季新增504万千瓦，累计装机达3309万千瓦。太阳能发电有两种技术：[太阳能热发电]是将太阳能→热能→机械能→电能;另一是「太阳能光伏发电」，使用半导体光电器件将光能→电能。对光伏发电有两种布局：一是集中式的光伏电站，政府计划在青海、甘粛、新疆、内蒙古、西藏、宁夏、陜西、云南以及华北、东北的部分适宜地区，并和水电、风电结合互补，计划到2015/2020年建设一批1000/2000万千瓦集中式并网光伏电站,对此应考虑同时装设有相应的调峰设施作为批准的必要条件,否则就不可行。二是分布式光伏发电应优先开发分散/分布型，在城镇住宅、工业、经济、公共设施等建筑屋顶建设分布式光伏发电自用，也可供热自用,这是当前全球应用最广泛，因其经济性、稳定性、灵活性优势突出，在德国、荷兰、意大利、美国等大量应用。我国计划到2015/2020年建设共1000/2700万千瓦分布式光伏发电,可能不足。在建设地点排序上，光伏发电要优先近负荷中心，也应配合相适应的调峰设施。

二.智能电网发展研究

2003年美国政府在《电网—2030》规划中首先提出了《智能电网》的战略构思，其后进行了大量的技术研究、工业示范、社会试点直至局部商业化运营，现己成为美国政府的重要国策。2005年欧盟将《智能电网》上升到国家战略地位开展研究。美国能源部关于《智能电网》定义表述为：《智能电网》是采用先进的传感技术、通信技术和控制技术来保证更为高效、经济和安全地发电、输电和供电的現代电网，它集成了从发电、输电和配电以及用电设备领域的大量有益于社会的创新技术和手段，以满足不断变化的未来社会需求。

但是从半个世纪世界电力发展和运行经历论证，为什么美欧电力系统的重大停电占世界首位，因为它们发展的《智能电网》祗是针对电力工业的专门传感技术、通信技术和控制技术。其实《智能》是科学技术上的有效智识和解决能力，本来可以采用智能技术来研究改迸电源/电网结构、规划和运行，包括一次方面各种电源和各级电压电网，也包括二次方面自动控制保护技术和通信信息技术，这才是全面保证电力系统安全经济发供用电的关键。由於美欧发展的《智能电网》没有针对和解决这一重要的关键，所以美国至今未能解决造成世界最严重大停电的电网结构分区不足又庞大自由联网问题，但欧洲原为世界最宠大的交流电网已开始以直流隔离逐步分区，将从电网结网彻底解决重大停电问题了。

半个世纪以来，为什么中国(除台湾外)从不发生重大停电?因为通过上世纪中国210次电网事故和世界特别是美国重大停电的研究，有针对性的在1981年颁发了《电力系统安全稳定导则》又实行了全国保护控制技术四统一，而且30多年来已按四统一原则发展更先进的电子保护、自动控制、传感和通信技术。因此，从我们的实践经验和实事求是的科学态度，中国的智能技术发展早已包括解决最重要的电厂/电网结构问题,同时又解决更先进的电子保护、自动控制、传感和通信技术,才成为世界电力最安全的国家。至於仅片面发展传感技术、通信技术和控制技术的《智能电网》技术可供参考，但不能作为依据。

刘振亚著《中国电力与能源》书(181页)称“对我国来说，智能电网应以特高压电网为骨干网架” ，将欧美主要是采用先进的传感技术、通信技术和控制技术的《智能电网》来为特高压电网开路,所以我们不应为《智能电网》迷路。

注：本文仅代表作者个人观点,不代表北极星电力网的立场和观点！

延伸阅读：

特高压交流研究课题20、21：特高压与超高压输电对可再生能源影响对比、电力规划

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