王 經(jīng)

上海市能源研究會(huì)、上海交大工程熱物理研究所

能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革與能源互聯(lián)網(wǎng)

王 經(jīng)

上海市能源研究會(huì)、上海交大工程熱物理研究所

結(jié)合當(dāng)前在建立智能電網(wǎng)存在的各種問題，提出在能源領(lǐng)域必須從供給、生產(chǎn)端入手。通過解放生產(chǎn)力，提高競爭力，以創(chuàng)新產(chǎn)品促進(jìn)能源科技和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。通過分析提出：要從便利化、市場化著眼，鼓勵(lì)創(chuàng)新和競爭，破除人為壟斷與落后，從結(jié)構(gòu)性提升我國能源的國際競爭力；建立智能電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)能源智能化、能源交易自由多邊化。盡早建立能源互聯(lián)網(wǎng)是能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的必然發(fā)展；大力發(fā)展可再生能源，是建立能源互聯(lián)網(wǎng)、實(shí)現(xiàn)能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的關(guān)鍵。

能源互聯(lián)網(wǎng)、能源供給測、可再生能源、分布式發(fā)電

為了確保實(shí)施十三五規(guī)劃良好開局，以習(xí)近平總書記為首的黨中央提出“繼續(xù)堅(jiān)持適度擴(kuò)大總需求，以推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線，深化細(xì)化具體化政策組合”的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略，為各行各業(yè)的可持續(xù)發(fā)展指明方向。能源領(lǐng)域與國家其他重要行業(yè)一樣，我們的任務(wù)就是要在新時(shí)期全球經(jīng)濟(jì)的復(fù)雜背景下，統(tǒng)籌考慮國內(nèi)外市場供給與需求來推進(jìn)能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。

本文結(jié)合當(dāng)前在建立智能電網(wǎng)存在的各種問題，提出在能源領(lǐng)域必須從供給、生產(chǎn)端入手。通過解放生產(chǎn)力、提高競爭力、清理僵尸企業(yè)、淘汰落后產(chǎn)能，以創(chuàng)新產(chǎn)品促進(jìn)能源科技和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。必須深入具體地做好去產(chǎn)能、去庫存、降成本、補(bǔ)短板等舉措。能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革就是從便利化、市場化著眼，鼓勵(lì)創(chuàng)新和競爭，破除人為壟斷與落后，從結(jié)構(gòu)性提升我國能源的國際競爭力。

1 建立能源互聯(lián)網(wǎng)是能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的必然發(fā)展

1.1 能源互聯(lián)網(wǎng)基本概念

能源互聯(lián)網(wǎng)是特高壓電網(wǎng)+智能電網(wǎng)+清潔能源。能源互聯(lián)網(wǎng)，是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、全地區(qū)互聯(lián)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，是清潔能源在某范圍大規(guī)模開發(fā)、配置、利用的基礎(chǔ)平臺(tái)。實(shí)質(zhì)上它就是“特高壓電網(wǎng)+智能電網(wǎng)+清潔能源”。特高壓電網(wǎng)是關(guān)鍵；智能電網(wǎng)是基礎(chǔ)；清潔能源是重點(diǎn)。

能源互聯(lián)網(wǎng)是集能源傳輸、資源配置、市場交易、信息交互、智能服務(wù)于一體的“物聯(lián)網(wǎng)”，是共建共享、互聯(lián)互通、開放兼容的“巨系統(tǒng)”，是創(chuàng)造巨大經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境綜合價(jià)值的和平發(fā)展平臺(tái)。能源互聯(lián)網(wǎng)和信息互聯(lián)網(wǎng)都是一個(gè)地區(qū)、一個(gè)國家乃至全球經(jīng)濟(jì)化的重要基礎(chǔ)設(shè)施。能源互聯(lián)網(wǎng)就像人的“血管系統(tǒng)”，信息互聯(lián)網(wǎng)就像“神經(jīng)系統(tǒng)”，“神經(jīng)系統(tǒng)”已經(jīng)互聯(lián)，“血管系統(tǒng)”也一定能夠互聯(lián)，必將為人類帶來巨大福祉。

1.2 能源互聯(lián)網(wǎng)的建立必然促進(jìn)可再生能源的發(fā)展

能源互聯(lián)網(wǎng)的特征，導(dǎo)致能源供給側(cè)的結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性變化。能源互聯(lián)網(wǎng)有以下的5個(gè)特征。

（1）能源供給結(jié)構(gòu)生態(tài)化，即為產(chǎn)能、用能一體化、配置高效化全新的能源生態(tài)系統(tǒng)。

能源結(jié)構(gòu)生態(tài)化，導(dǎo)致能源結(jié)構(gòu)將以可再生能源為主導(dǎo)，氣體能源作為補(bǔ)充和支持。在人類當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件和資源環(huán)境約束下，這樣的能源結(jié)構(gòu)組合對(duì)生態(tài)是最友好的，也是人類最現(xiàn)實(shí)的能源選擇?？稍偕茉粗芏鴱?fù)始、循環(huán)再生，遵循地球運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律，是當(dāng)前最生態(tài)的能源。而作為支持和過渡能源的氣體能源，也是化石能源中最清潔的、對(duì)環(huán)境最友好的能源種類。通過互聯(lián)網(wǎng)將可再生能源和氣體能源有效融合，這樣的能源結(jié)構(gòu)應(yīng)是當(dāng)前和未來一段時(shí)間內(nèi)的切實(shí)合理的選擇。隨著新能源技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展，可再生能源應(yīng)用比例將不斷提升，化石能源比例不斷下降，未來的能源結(jié)構(gòu)將更加生態(tài)，人與自然將更加和諧。

（2）互聯(lián)網(wǎng)能源市場主體多元化

市場主體多元化，是指分布式能源是未來能源的主要生產(chǎn)方式，將孕育眾多產(chǎn)能、用能一體的能源市場主體，他們不再依附于大能源公司，有了更多的自主權(quán)和更平等的市場地位，從而從根本上改變了市場結(jié)構(gòu)和市場主導(dǎo)權(quán)。同時(shí)互聯(lián)網(wǎng)能源是一個(gè)開放系統(tǒng)，任何有益于這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的市場參與者都可以進(jìn)入，比如集中式產(chǎn)能、儲(chǔ)能、資源循環(huán)利用、能源輸配設(shè)施、能源服務(wù)等輔助服務(wù)單元，都可以成為互聯(lián)網(wǎng)能源的有益補(bǔ)充。

（3）互聯(lián)網(wǎng)能源能源商品標(biāo)準(zhǔn)化

能源商品標(biāo)準(zhǔn)化，是指不同品類、不同品質(zhì)或不同時(shí)空之間的能源可以相互轉(zhuǎn)換，價(jià)值可以統(tǒng)一度量，這是互聯(lián)網(wǎng)能源交易的前提。這既需要不同能源在物理層面實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，在不同時(shí)空間實(shí)現(xiàn)輸配，同時(shí)也需要合理便捷的度量衡來支持結(jié)算。比如我要的是熱，你多余的是電或氣，那就需要物理上的及時(shí)轉(zhuǎn)換，并根據(jù)能量的不同品質(zhì)，賦予與其價(jià)值相適應(yīng)的價(jià)格。如果我要賣電，對(duì)需要電的隔壁鄰居和十公里外的客戶來說，其價(jià)值是不同的，可以是不同的電價(jià)。

（4）互聯(lián)網(wǎng)能源能源物流智能化

能源物流智能化，是指互聯(lián)網(wǎng)能源需要自由開放、智能高效的能源物流網(wǎng)絡(luò)，這是互聯(lián)網(wǎng)能源交易價(jià)值實(shí)現(xiàn)的物理基礎(chǔ)。從物理網(wǎng)絡(luò)層面來說，管網(wǎng)要互通互聯(lián)，接口要標(biāo)準(zhǔn)開放，能源可自由接入，同時(shí)還需要科學(xué)規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)高效的儲(chǔ)能體系，以提升整個(gè)系統(tǒng)的物流效率，降低系統(tǒng)成本。從智能優(yōu)化層面來說，如此多的多邊交易和雙向流動(dòng)，對(duì)能源儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)挑戰(zhàn)很大，必須借助智能手段，使其能夠根據(jù)客戶需求變化，優(yōu)化輸配路徑，提高效率，降低能源物流成本，這是實(shí)現(xiàn)交易的重要基礎(chǔ)。

（5）互聯(lián)網(wǎng)能源能源交易自由

能源交易自由多邊化，就是要建立互聯(lián)網(wǎng)能源的交易平臺(tái)，各類市場主體可以自由進(jìn)出，依托透明的信息和統(tǒng)一的能量價(jià)值度量衡，平等自主地進(jìn)行多邊交易，并利用智能化的物流系統(tǒng)完成能源的輸配。更重要的是，在這個(gè)透明的市場里，企業(yè)為獲得競爭優(yōu)勢，需要不斷提高效率和創(chuàng)新，而用戶產(chǎn)能用能，既可以成為創(chuàng)新主體，也可以提出合理化建議；同時(shí)社交網(wǎng)絡(luò)的存在，大家分享經(jīng)驗(yàn)，相互協(xié)作，更是加速了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的更新?lián)Q代。既自由競爭，又相互協(xié)作，不斷推動(dòng)能源系統(tǒng)效率更優(yōu)和能源價(jià)值的最大化利用。

綜上所述，由于能源互聯(lián)網(wǎng)的建立，必然會(huì)形成眾多產(chǎn)能、用能一體的市場單元，依托能源物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)相融合的開放平臺(tái)，自由平等地進(jìn)行能源相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)的多邊交易，實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)效率最優(yōu)和能源價(jià)值的最大化利用，形成能源結(jié)構(gòu)生態(tài)化、產(chǎn)能、用能一體化、資源配置高效化的全新能源生態(tài)系統(tǒng)。

圖1 全球各大洲清潔能源分布

2 發(fā)展可再生能源，實(shí)現(xiàn)能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革

2.1 能源互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代能源體系，發(fā)展可再生能源實(shí)現(xiàn)能源清潔替代

能源互聯(lián)網(wǎng)是從能源可持續(xù)發(fā)展的基本理論和觀點(diǎn)，分析和解決世界能源問題。其核心是以全球性、歷史性、差異性和開放性的立場，提出未來能源發(fā)展的總體目標(biāo)是可持續(xù)發(fā)展；戰(zhàn)略方向是“兩個(gè)替代”，基本原則是統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，發(fā)展趨勢是能源供給側(cè)和需求側(cè)的清潔化、電氣化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。

清潔替代是指在能源開發(fā)上，以水能、風(fēng)能、太陽能等清潔能源替代化石能源，實(shí)現(xiàn)以清潔能源為主導(dǎo)，從根本上解決人類能源供應(yīng)面臨的資源約束和環(huán)境約束問題，推動(dòng)能源可持續(xù)發(fā)展。全球各大洲清潔能源分布見圖1。

清潔能源取之不盡用之不竭，其中水能理論蘊(yùn)藏量超過100億kW，陸地風(fēng)能理論蘊(yùn)藏量超過1萬億kW，太陽能理論蘊(yùn)藏量超過100萬億kW，僅開發(fā)5/10 000就可以滿足人類社會(huì)能源需求。為應(yīng)對(duì)氣候變化，到2050年每年化石能源燃燒排放二氧化碳總量必須控制在120億t以內(nèi)，化石能源消費(fèi)量不能超過60億t標(biāo)煤。加快清潔替代勢在必行，到2050年清潔能源比重需要達(dá)到80%。

可再生能源和化石能源具有各自鮮明的特性。

首先在儲(chǔ)量變化上，如同里夫金先生所指出的，化石能源油和煤儲(chǔ)量逐年在顯著減少，幾近枯竭；天然氣能源則開始呈現(xiàn)減少，盡管天然氣能源還可以使用100～200年，但其儲(chǔ)量有限，持續(xù)減少而最終枯竭。而可再生能源是可以循環(huán)產(chǎn)生使用、生生不息，永固存在。

第二是分布的集中程度，化石能源都是集中于開發(fā)于某個(gè)地點(diǎn)，可再生能源則是分散構(gòu)成，遍地開花。

第三個(gè)特點(diǎn)是對(duì)環(huán)境的污染問題。油和煤是高污染的，氣體能源雖相對(duì)屬于低碳清潔，但仍屬造成環(huán)境污染的因素之一；可再生能源則對(duì)環(huán)境污染為零，屬于清潔能源。

第四是能源密度的比較?；茉幢阌趦?chǔ)存，煤和油輸送比較方便，調(diào)節(jié)容易，氣體能源輸送靈活、調(diào)解靈活；可再生能源的輸送要依靠所產(chǎn)生二次能源的形式。顯然，電能是最好的輸送形式，但電能的儲(chǔ)存是很大的難題。

圖2 2010～2050年全球終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

圖3 清潔能源和化石能源消費(fèi)變化

2.2 電能替代是全球能源發(fā)展的戰(zhàn)略方向

電能替代是指在能源消費(fèi)上，以電能替代煤炭、石油等化石能源的直接消費(fèi)，提高電能在終端能源中的比重。重點(diǎn)是“以電代煤，以電代油，電從遠(yuǎn)方來，來的是清潔電”。電能是應(yīng)用最廣的過程性能源，是清潔高效便捷的二次能源，加快利用電能是大勢所趨。預(yù)計(jì)到2050年，全球電能占終端能源消費(fèi)比重超過50%（見圖2）。圖3為清潔能源和化石能源消費(fèi)的變化趨勢。

二次能源是聯(lián)系一次能源和能源用戶的中間紐帶。二次能源可分為“過程性能源”和“含能體能源”。電能是應(yīng)用最廣的“過程性能源”；柴油、汽油則是應(yīng)用最廣的“含能體能源”。鑒于“過程性能源”不能大量地直接貯存，汽車、輪船、飛機(jī)等機(jī)動(dòng)性強(qiáng)的現(xiàn)代交通運(yùn)輸工具無法直接使用從發(fā)電廠輸出來的電能，只能采用像柴油、汽油這一類“含能體能源”。

過程性能源和含能體能源不能互相替代，各有其應(yīng)用范圍。作為二次能源的電能，可從各種一次能源中生產(chǎn)出來，例如煤炭、石油、天然氣、太陽能、風(fēng)能、水力、潮汐能、地?zé)崮?、核燃料等均可直接生產(chǎn)電能。但作為二次能源的汽油和柴油等幾乎完全依靠化石燃料。新的含能體能源--氫能是一種人們期待的新的二次能源?？傊?，電能作為二次能源，建立智能電網(wǎng)是能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的唯一選擇。

實(shí)現(xiàn)兩個(gè)替代,需要構(gòu)建以電為中心的能源配置體系。由于清潔能源分布不均衡，且發(fā)電具有隨機(jī)性，需要就地轉(zhuǎn)化為電能，融入大電網(wǎng)，才能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模高效率開發(fā)利用，所以必須搭建具有全部地區(qū)配置能力的新型大電網(wǎng)。

2.3 依據(jù)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)基本原則，把握清潔化、電氣化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的發(fā)展趨勢，實(shí)施構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的戰(zhàn)略重點(diǎn)

里夫金先生從中國哲學(xué)（其實(shí)包括西方哲學(xué)）的平衡的理念提出平衡發(fā)展的理念。即人類要從平衡的角度出發(fā)，在現(xiàn)代能源體系里體現(xiàn)資源結(jié)構(gòu)（或者說是能源結(jié)構(gòu)）的平衡，即化石能源和可再生能源一定是平衡發(fā)展的。大自然賦予人類這些資源，化石能源、可再生能源，我們都能用，關(guān)鍵是怎么用？同樣，是分布式能源和集中式能源如何平衡？供需如何平衡？實(shí)際上目前的問題是：供給方基本是強(qiáng)勢銷售，需求方是在這種強(qiáng)勢下不得不應(yīng)用某種能源。而未來的可持續(xù)發(fā)展就應(yīng)像里夫金先生所描述的，應(yīng)該是一個(gè)供需互動(dòng)的情況，即人類在使用能源的同時(shí)也在生產(chǎn)能源，能源始終處于可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。這就是我們所期待的現(xiàn)代能源體系理念的闡述。

2016年6月10日開幕的北京國際節(jié)能與環(huán)保博覽會(huì)上，泛能網(wǎng)首次亮相。新奧展臺(tái)的城市微縮模型是一座搭建了泛能網(wǎng)的智慧能源城市。在這座“城市”中，天然氣、太陽能、氣電聯(lián)產(chǎn)、煤氣化生產(chǎn)、微藻生物能源、地?zé)岬榷喾N能源生產(chǎn)方式并存，以最佳方式保障整個(gè)城市的能源穩(wěn)定供應(yīng)。城市中的泛能站，則將天然氣、電能轉(zhuǎn)化為汽、電、熱等能量，并根據(jù)不同消費(fèi)載體的能源用量、時(shí)間段、使用形式等，實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化補(bǔ)給和調(diào)度。而調(diào)度、優(yōu)化、傳輸、使用、流轉(zhuǎn)等環(huán)節(jié)，都能在泛能服務(wù)平臺(tái)上一覽無余。

泛能網(wǎng)主要通過地下氣化采煤技術(shù)、氣電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和微藻生物吸碳技術(shù)等生成清潔煤電、生物柴油和煤制燃?xì)?，同時(shí)與可再生能源風(fēng)電和太陽能匯集于儲(chǔ)能單元，并通過智能控制平臺(tái)向用戶提供潔凈能源。

3 建立智能電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)能源智能化、能源交易自由多邊化，是建立能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)

3.1 智能電網(wǎng)及其具有的6大先進(jìn)性和優(yōu)勢

智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)。智能電網(wǎng)的主要特征包括自愈、激勵(lì)；包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量；容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動(dòng)電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。智能電網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，其主要組成是智能變電站、配網(wǎng)自動(dòng)化、儲(chǔ)能系統(tǒng)、新能源汽車、分布式能源產(chǎn)能、用能接入系統(tǒng)、用電信息自動(dòng)采集、處理系統(tǒng)及電能質(zhì)量監(jiān)測、大數(shù)據(jù)系統(tǒng)等。

與現(xiàn)有電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)體現(xiàn)出電力流、信息流和業(yè)務(wù)流高度融合的顯著特點(diǎn)。其先進(jìn)性和優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾方面。

（1）具有堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)基礎(chǔ)體系和技術(shù)支撐體系，能夠抵御各類外部干擾和攻擊，能夠適應(yīng)大規(guī)模清潔能源和可再生能源的接入，電網(wǎng)的堅(jiān)強(qiáng)性得到鞏固和提升。

（2）信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施有機(jī)融合，可獲取電網(wǎng)的全景信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、預(yù)見可能發(fā)生的故障。故障發(fā)生時(shí)，電網(wǎng)可以快速隔離故障，實(shí)現(xiàn)自我恢復(fù)，從而避免大面積停電的發(fā)生。

（3）智能電網(wǎng)在柔性交/直流輸電、網(wǎng)廠協(xié)調(diào)、智能調(diào)度、電力儲(chǔ)能、配電自動(dòng)化等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使電網(wǎng)運(yùn)行控制更加靈活、經(jīng)濟(jì)，并能適應(yīng)大量分布式電源、微電網(wǎng)及電動(dòng)汽車充放電設(shè)施的接入。

（4）通信、信息和現(xiàn)代管理技術(shù)的綜合運(yùn)用，將大大提高電力設(shè)備使用效率，降低電能損耗，使電網(wǎng)運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)和高效。

（5）實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)信息的高度集成、共享與利用，為運(yùn)行管理展示全面、完整和精細(xì)的電網(wǎng)運(yùn)營狀態(tài)圖，同時(shí)能夠提供相應(yīng)的輔助決策支持、控制實(shí)施方案和應(yīng)對(duì)預(yù)案。

歐瑞康巴爾查斯已是第五次參加Automechanika?Shanghai這一汽車行業(yè)的盛會(huì)。在汽車制造業(yè)不斷發(fā)展、排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格的當(dāng)下，汽車制造領(lǐng)域的涂層需求也在增加，這無疑為先進(jìn)的涂層技術(shù)帶來了更多的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。巴爾查斯的參展創(chuàng)建了良好的供應(yīng)商與用戶之間的溝通平臺(tái)，在展示自身的同時(shí)也加深了其與多級(jí)供應(yīng)商及用戶之間的聯(lián)系。

（6）建立雙向互動(dòng)的服務(wù)模式，用戶可以實(shí)時(shí)了解供電能力、電能質(zhì)量、電價(jià)狀況和停電信息，合理安排電器使用；電力企業(yè)可以獲取用戶的詳細(xì)用電信息，為其提供更多的增值服務(wù)。

3.2 智能微網(wǎng)的作用

智能微網(wǎng)是指由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、相關(guān)負(fù)荷和監(jiān)控、保護(hù)裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，是一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)，既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行，也可以孤立運(yùn)行。作為小型的電力系統(tǒng)，具備完整的發(fā)輸配電功能，可以實(shí)現(xiàn)局部的功率平衡與能量優(yōu)化，它與帶有負(fù)荷的分布式發(fā)電系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別在于同時(shí)具有并網(wǎng)和獨(dú)立運(yùn)行能力。從宏觀看，微網(wǎng)則可以認(rèn)為是配電網(wǎng)中的一個(gè)“虛擬”的電源或負(fù)荷。

3.3 發(fā)展智能電網(wǎng)及智能電網(wǎng)涉及的主要技術(shù)領(lǐng)域

（1）智能電網(wǎng)是能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要戰(zhàn)略

國家電網(wǎng)制定的《堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃》，明確了堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)路線圖，是世界上首個(gè)用于引導(dǎo)智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的綱領(lǐng)性標(biāo)準(zhǔn)。國網(wǎng)公司的規(guī)劃（2011～2015年）基本建成具有信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化特征的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，形成以華北、華中、華東為受端，以西北、東北電網(wǎng)為送端的3大同步電網(wǎng)，使電網(wǎng)的資源配置能力、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效率、安全水平、科技水平和智能化水平得到全面提升。在建的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)在全世界還處于起步階段，國家電網(wǎng)投資人民幣5 000億元，建成連接大型能源基地與主要負(fù)荷中心的“三橫三縱”的特高壓骨干網(wǎng)架，和13個(gè)長距離支流輸電工程，初步建成世界一流的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。到2015年，國家電網(wǎng)大范圍、遠(yuǎn)距離的輸電能力將達(dá)到2.5億kW，每年輸送電量1.15萬億kWh，可支撐新增1.45億kW的清潔能源發(fā)電消納和送出，能夠滿足超過100萬輛電動(dòng)汽車的使用要求，電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行效率、安全水平和智能化水平將得到全面提升。在十三五規(guī)劃期間（2016～2020年）將基本建成堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，使電網(wǎng)的資源配置能力、安全水平、運(yùn)行效率，以及電網(wǎng)與電源、用戶之間的互動(dòng)性顯著提高。

智能電網(wǎng)技術(shù)主要涉及四個(gè)領(lǐng)域：高級(jí)量測體系、高級(jí)配電運(yùn)行、高級(jí)輸電運(yùn)行和高級(jí)資產(chǎn)管理。高級(jí)量測體系主要作用是授權(quán)給用戶，使系統(tǒng)同負(fù)荷建立起聯(lián)系，使用戶能夠支持電網(wǎng)的運(yùn)行；高級(jí)配電運(yùn)行的核心是在線實(shí)時(shí)決策指揮，目標(biāo)是災(zāi)變防治，實(shí)現(xiàn)大面積連鎖故障的預(yù)防；高級(jí)輸電運(yùn)行的主要作用是強(qiáng)調(diào)阻塞管理和降低大規(guī)模停運(yùn)的風(fēng)險(xiǎn)；高級(jí)資產(chǎn)管理是在系統(tǒng)中安裝大量可以提供系統(tǒng)參數(shù)和設(shè)備（資產(chǎn)）“健康”狀況的高級(jí)傳感器，并把所收集到的實(shí)時(shí)信息與資源管理、模擬與仿真等過程集成，改進(jìn)電網(wǎng)的運(yùn)行和效率。

上述主要技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)是建立能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵，需要加快突破與創(chuàng)新。

4 學(xué)習(xí)借鑒德國智能電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn) 攻克技術(shù)難關(guān)

德國在開發(fā)利用可再生能源上屬于全球領(lǐng)先，為了適應(yīng)可再生能源的特性，德國制訂了切實(shí)可行的建立智能電網(wǎng)計(jì)劃，即“E—Energy”計(jì)劃。該計(jì)劃總投資1億4千萬歐元，2009年至2012年4年時(shí)間內(nèi)，在全國6個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行智能電網(wǎng)實(shí)證實(shí)驗(yàn)。同時(shí)還進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電和電動(dòng)汽車實(shí)證實(shí)驗(yàn)，并對(duì)互聯(lián)網(wǎng)管理電力消費(fèi)進(jìn)行檢測。

德國的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)是聯(lián)合各大高技術(shù)企業(yè)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)可靠、市場穩(wěn)定，達(dá)到雙贏。德國西門子、SAP及瑞士ABB等大企業(yè)均參與了“E—Energy”計(jì)劃。其中西門子公司2014年智能電網(wǎng)年度市場規(guī)模達(dá)300億歐元，并計(jì)劃搶占20%市場份額，每年確保60億歐元訂單。

5 結(jié)論

（1）發(fā)展智能電網(wǎng)是能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要戰(zhàn)略。智能電網(wǎng)是電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

（2）實(shí)現(xiàn)能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革必須從能源的供給、生產(chǎn)端入手，以創(chuàng)新產(chǎn)品促進(jìn)能源科技和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。從便利化、市場化著眼，鼓勵(lì)創(chuàng)新和競爭，破除人為壟斷與落后，建立能源互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)從結(jié)構(gòu)性提升我國能源的國際競爭力。

（3）建立智能電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)能源智能化、能源交易自由多邊化，必須發(fā)展分布式可再生能源，實(shí)現(xiàn)能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。

Energy Supply Side Structural Reform and Energy Internet

Wang Jing
Shanghai Energy Research Association
Shanghai Jiaotong University Engineering Thermal Physics Research Institute

The article is combined with all kinds of problems from currently constructing smart grid and puts forward energy field must-do, which is from supply side and production side. Through liberating productive forces, improving competitiveness, promoting energy science and industry development by creative products. We should focus on convenience and market-oriented and encourage innovation and competition to get rid of artificial monopolies and backwardness, which would upgrade international competitiveness of China’s energy from structural side to build up smart grid and achieve energy intelligence and multilateral liberalization of energytrading. Establishing energy internet as soon as possible is inevitable development of energy supply side structural reform and key to build up energy internet and achieve energy supply side structural reform.

Energy Internet, Energy Supply Side, Renewable Energy, Distributed Power Generation

10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2016.12.001

王經(jīng)：女，上海交通大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師，上海市能源研究會(huì)秘書長。