化石能源的清潔利用、可再生能源的規(guī)模化利用、安全發(fā)展核電已成為能源革命的“三駕馬車(chē)”。其中，突破清潔能源大規(guī)模并網(wǎng)及高效利用、新能源發(fā)電調(diào)度運(yùn)行與智能控制、大容量海上風(fēng)電并網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)，大幅提升清潔能源消費(fèi)比重，亟需一張更安全、更高效的智能電網(wǎng)。
在11月15日“2016中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)-智能電網(wǎng)技術(shù)與裝備論壇”上，與會(huì)專(zhuān)家圍繞“智能電網(wǎng)助推能源革命”這一主題進(jìn)行了交流探討。在論壇上，國(guó)家能源局監(jiān)管總監(jiān)李冶強(qiáng)調(diào)，可再生能源如果不轉(zhuǎn)變模式，不解決送出問(wèn)題，將直接影響裝機(jī)容量，最后導(dǎo)致電量無(wú)法消納；工信部黨組成員、辦公廳主任莫瑋則指出，智能電網(wǎng)匯集了電力、電子、裝備、信息等領(lǐng)域的高新技術(shù)，加快發(fā)展智能電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、節(jié)能減排的客觀需求。
重點(diǎn)突破大規(guī)模并網(wǎng)消納技術(shù)
數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)沿海12個(gè)省市電力消費(fèi)量占全國(guó)比重均在50%左右，而我國(guó)76%的煤炭資源、約67%的可開(kāi)發(fā)水電資源、90%的陸地風(fēng)能資源主要分布在西部省區(qū)市，能源資源和用電需求在空間分布上的差異對(duì)遠(yuǎn)距離、低損耗智能電網(wǎng)提出迫切要求；與此同時(shí)，隨著絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶、長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶、京津冀一體化建設(shè)加速，東北和中西部地區(qū)大量承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，需要智能電網(wǎng)同步規(guī)劃和配套建設(shè)。
“近年來(lái)，全球大規(guī)?？稍偕茉囱b機(jī)容量不斷增長(zhǎng)，而我國(guó)增速最快，已經(jīng)成為風(fēng)電和光電裝機(jī)容量最大國(guó)家，這些可再生能源要依靠智能電網(wǎng)來(lái)消納，降低能耗，降低二氧化碳排放，提高清潔水平，迫切需要加快智能電網(wǎng)發(fā)展?！蹦|分析稱(chēng)。
中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、秘書(shū)長(zhǎng)謝明亮給出了一組詳實(shí)的數(shù)據(jù)：2015年風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電新增裝機(jī)容量雙創(chuàng)新高，風(fēng)電裝機(jī)容量連續(xù)4年世界第一，光伏裝機(jī)容量首次超過(guò)德國(guó)躍居世界第一，在能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型中發(fā)揮了重要作用，成為新能源發(fā)展史上新的里程碑；截至2016年6月底，風(fēng)電并網(wǎng)容量達(dá)到1.37億千瓦，太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)容量達(dá)到6304萬(wàn)千瓦?！邦A(yù)計(jì)到2020年中國(guó)風(fēng)電并網(wǎng)容量將達(dá)到2.1億千瓦，太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)容量將達(dá)到1.1億千瓦。”謝明亮說(shuō)。
大規(guī)模發(fā)展可再生能源，伴隨而來(lái)的是并網(wǎng)和消納問(wèn)題。中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)電力信息化專(zhuān)業(yè)委員會(huì)副主任劉建明認(rèn)為，“現(xiàn)在最主要的問(wèn)題還是棄風(fēng)、棄光，所以電網(wǎng)怎么樣消納可再生能源，這個(gè)能力急需要提升，還有分布式發(fā)展模式需要完善?！?/p>
“在大規(guī)模新能源并網(wǎng)技術(shù)方面，和國(guó)際水平進(jìn)行比較，多能源協(xié)調(diào)方面我國(guó)屬于領(lǐng)先水平，其他相關(guān)的4項(xiàng)技術(shù)屬于并跑水平?！眲⒔鞅硎?，“十三五”期間，大規(guī)模新能源并網(wǎng)消納技術(shù)主要從四方面發(fā)力，一是高比例可再生能源并網(wǎng)的電力系統(tǒng)規(guī)劃與穩(wěn)定性理論，作為基礎(chǔ)前瞻；二是大型可再生能源基地直流匯集與聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是屬于重大共性關(guān)鍵技術(shù)；三是規(guī)?；植际娇稍偕茉床⒕W(wǎng)技術(shù)及裝備；四是適應(yīng)可再生能源多能互補(bǔ)協(xié)調(diào)調(diào)度與控制。
實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵裝備和系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化
智能電網(wǎng)是《中國(guó)制造2025》戰(zhàn)略重點(diǎn)突破的領(lǐng)域，也是“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”戰(zhàn)略的重點(diǎn)任務(wù)，在最新發(fā)布的《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中，智能電網(wǎng)成為9項(xiàng)重大工程之一。
劉建明透露，“十三五”智能電網(wǎng)重大專(zhuān)項(xiàng)以推動(dòng)智能電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新，支撐能源結(jié)構(gòu)清潔化轉(zhuǎn)型為總體目標(biāo)，實(shí)施方案明確了五大重點(diǎn)方向，部署了23個(gè)重點(diǎn)任務(wù)，實(shí)施周期自2016年至2020年，總投入經(jīng)費(fèi)是15億多元。
其中，五大重點(diǎn)方向除大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)消納外，大電網(wǎng)柔性互聯(lián)，主要解決將來(lái)大容量遠(yuǎn)距離輸電能力；多元用戶供需互動(dòng)用電，主要實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)個(gè)性化供電需求；多能源互補(bǔ)分布式供能與微網(wǎng)，著力突破微小型動(dòng)力、主動(dòng)蓄能調(diào)控、智能分布式供能技術(shù)；智能電網(wǎng)基礎(chǔ)支撐技術(shù)，主要攻克大規(guī)模儲(chǔ)能、大功率電力電子器件與裝置應(yīng)用等關(guān)鍵技術(shù)。
劉建明表示，“十三五”智能電網(wǎng)重大專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施標(biāo)志性成果主要有三方面：一是2016年首先安排了消納方面的一些工程，建設(shè)可再生能源示范區(qū)，建設(shè)智能電網(wǎng)示范工程，大規(guī)?？稍偕茉聪{支持冬奧會(huì)；二是國(guó)家發(fā)改委核批1100千伏特高壓直流遠(yuǎn)距離輸電示范工程，力求“十三五”期間攻下該工程；三是建設(shè)大容量柔性直流輸電與互聯(lián)網(wǎng)示范工程，建成百萬(wàn)用戶級(jí)供需互動(dòng)用電系統(tǒng)。
莫瑋則建議，智能電網(wǎng)是落實(shí)能源生產(chǎn)、消費(fèi)、技術(shù)和體制革命的重要手段，是對(duì)新型工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的有利支撐，要增強(qiáng)緊迫感、使命感，加快推動(dòng)智能電網(wǎng)建設(shè)；突出創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，更加注重創(chuàng)新，形成一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成果，搶占制高點(diǎn)，同時(shí)要高度重視制度創(chuàng)新、部門(mén)協(xié)調(diào)，共同研究落實(shí)支持智能電網(wǎng)科技、人才、服務(wù)、稅收等扶持政策；加強(qiáng)融合創(chuàng)新，既要注重科技和產(chǎn)業(yè)深度結(jié)合，注重產(chǎn)學(xué)研用緊密結(jié)合，發(fā)揮科技在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的支撐引領(lǐng)作用，將科技成果及時(shí)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，也要促進(jìn)產(chǎn)業(yè)跨界融合，實(shí)現(xiàn)制造、信息、材料、新能源、儲(chǔ)能等同步發(fā)展。
