国内外智能电网发展模式对比分析

【摘 要】传统的电网已经不能适应时展和社会经济发展的迫切需求，在这样的紧张局势下，智能电网应运而生。智能电网所作的研发受到了世界各国的广泛关注，成为了现时代电网发展的新方向。本文通过对美国、英国和中国智能电网研发现状进行了分析，了解了现阶段美国、英国和中国智能电网所面临的困难，并对今后智能电网的发展前景进行了预测分析。

【关键词】智能电网;环境基础;发展趋势

能源短缺和环境污染严重的问题随着社会的发展日渐暴露出来，电网的发展和安全面临着新的挑战。随着技术的发展，各种低碳技术开始大规模的应用于可再生能源发电和终端用户方面，传统电网发电侧和用户端特性也发生了重大的变化，在这样的局势下，智能电网应运而生，受到了全世界各国的广泛关注和认同。

1 美国智能电网的现状研究和面临的困难

1.1 智能电网的发展现状

智能电网在美国是国家战略，美国政府颁布了立法和政策框架报告，组织和引导了智能电网建设，通过对智能电网进行资金投入，资助研发和示范项目，激发电力公司的创新能力和工作热情，形成了成熟的技术方案和相适宜的市场机制和商业模式，并且激励各利益相关方长期的投资和参与，推动了智能电网建设的可持续发展。美国从2010年开始陆续的下发45亿$政府资金，来支持智能电网的研究和技术应用[1]。

2012年7月美国能源部了SGIG街阶段性报告，在报告中对智能电网实施情况进行了总结：

1.1.1 输电系统

主要任务是部署PMU、输电线路监测和输电系统通信网;已完成287套PMU部署，待完成800套。

1.1.2 配电系统

部署自动开关、电容器和变压器的自动传感及其控制系统。

1.1.3 AMI

智能电表及其通信系统、统计数据管理系统，已完成1080万块智能电表;占现有总电表数量的8%，目标是1550万;全美预计在2015年将部署6500玩块。

1.1.4 用户侧系统

部署家庭显示器、可编程恒温器、用户侧网关，实施动态电价。

报告中列举了一些成功项目，通过部署家庭显示器、家庭网关和可编程恒温器，实施需求响应，降低可负荷峰值，在未来对15万用户实施需求响应，预计可减少高峰时210MW发电容量。

1.2 仍需克服的困难

虽然政府对美国的智能电网项目的进展给予了肯定，但是对于工业界和民众来讲，智能电网的发展进程仍然缓慢，不能很好的通过用户与电网之间的双向通信，使各类用户更方便的对自身能源生产和消费进行管理，为社会提供更多的就业机会。虽然政府投入大力的资金建设，但是美国电力资产所有权和管理权比较分散，电力设备投资较大，寿命周期也比较长，电力公司需要考虑成本和效益的问题，就很难做出投资决策对智能电网的研究和发展有了很大的几次，但是一些电力公司和其他的私有企业对智能电网的投资热情并不高。智能电网技术的广泛应用和部署，面临着许多困难[2]。

2 英国智能电网的现状研究和面临的困难

2.1 智能电网的发展现状

为了更好的落实英国低碳转型计划的国家战略，英国提出了智能电网的建设，并制定了详细的智能电网建设的计划。目前英国已经开展的工作如下：

2.1.1 加大对智能电表的安装

据了解，英国将于2020年前把普通家庭正在使用的4700万块普通电表换成智能电表。这一项工程预计耗资86亿英镑，在未来的20年或可因此受益146亿英镑。

2.1.2 组建智能电网示范基金

英国对智能电表技术投入了600万英镑科研资金，资助比例最高可达项目总成本的25%，英国煤气电力市场办公室还提供了5亿英镑，协助相关机构开展智能电网试点工作。

2.1.3 规范智能电网产业的运作模式

智能电网将由政府全权负责，智能电表则按市场化经营，但是所有的供应商必须取得政府颁发的营业执照。

2.2 仍需克服的困难

英国研究表明目前的智能电网技术的部署主要面临的不是技术困难，而是来自监管和政策方面：现有的技术之间缺乏互操作性，互操作标准制定工作滞后需要发展;在智能电网新应用中，角色没有明确的职责划分，各方成本和效益的分摊不确定，相关的监管机制和智能电网的发展不相适应。另外，除了政策方面存在问题和障碍，持续的资金保障也是令人堪忧的问题，受到信贷危机的影响，英国智能电网的发展速度和资金投入上存在着一定的不确定性。

3 中国智能电网的现状研究和面临的困难

3.1 智能电网的发展现状

为了支持可再生能源发展和节能降耗建设，中国政府提出了“加强智能电网建设”工作报告，并将智能电网建设纳入了国民经济和社会发展“十二五”规划纲要中，智能电网已经成为了我国战略予以推进实施，智能电网工作的研究得到了国家科技部、国家能源部和国际标准委员会的大力支持[3]。

国家电网公司是国内智能电网的主要推动者和建设者，也是智能电网建设的投资者，至2009年以来国家电网公司全面启动了坚强智能电网烟具和实践工作，结合各地区的电网特点，开展智能电网试点项目建设。通过智能电网试点和推广建设，取得了以下重要成果：

（1）建成了3个世界上电压最高、容量组大的特高压交、直流工程，已经累计送点超过800亿kw/h。

（2）取得了多项大规模新能源发电并网关键技术的研究成果，支撑了新能源的开发、消纳和行业发展。经营区域内并网风电装机已超过了6000万kW。

（3）一批智能输电技术得到了广泛应用，实现了输电业务的精益化管理和电网安全 决策。已经在15个省完成了输电设备状态监测系统部署。

（4）开展了两代智能变电站的持续实践，在两批共74座试点工程的基础上进一步升级原有智能变电站技术方案，大幅度优化主接线及平面布局。

（5）配电自动化加速推广应用，在配电网自愈控制等方面取得了进展，在64个城市核心区建设配电自动化系统，提升了配电网的职能化运行水平。

3.2 仍需克服的困难

（1）欧美国家的职能电网建设是国家的战略，得到了国家立法的保证，但是中国目前对智能电网的发展并没有具体的方针和政策，使我国的智能电网建设充斥着不确定和分散性，降低了智能电网的战略地位。

（2）智能电网的建设需要大量的投资，应该由政（下转第218页）（上接第142页）府主导，带动全社会共同参与智能电网的建设投资。但是目前我国的智能电网的投资方是电网公司，电网投资的规模大，回收周期较长，短期内的效益不明显，这就给电网公司造成了较大的压力。

4 智能电网的发展前景

随着国际能源的形势日益严峻，全球各个国家纷纷把智能电网作为提高能源利用率、保障清洁能源有效介入的解决手段。智能电网的概念也在不断扩展，智能能源系统、智能社区、智能城市新概念也逐渐被提出，这些新的概念与智能电网都有着密切的联系，对智能电网的发展有着积极的推动作用，信息通信技术和新能源技术也在不断发展和创新，对智能电网的发展有着重要的影响，智能电网的建设在技术上有很强的后盾和支持，在来来智能电网将以核心试点城市向其他城市逐步展开进入蓬勃发展时期。

5 结束语

智能电网作为重要的节能手段，是保证国家经济可持续发展的重要措施，各国要针对自身的不足，积极的采取有效的解决方法，保证智能电网的顺利建设和推广部署。

【参考文献】

[1]古丽萍.国外智能电网发展概述[J].电力信息化，2010，26（08）：121-122.

[2]李振峰.中美欧智能电网比较[J].中国电力企业管理，2011，10（04）：19-20.

[3]肖世杰.构建中国智能电网技术思考[J].电力系统自动化，2012，09（09）：41-42.