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智能电“春秋”策

中国智能电发展路径已经明确：以长距离、特高压输电为主要特征的坚强智能电。因此，有专家认为，由于国家对特高压输电项目有严格的设备国产化要求，所以智能电建设对变压器、智能终端、络管理乳胶床垫技术等电气设备行业拉动巨大。

从表面看，中国电气设备行业正沐浴在 智能电 概念的春风中；其实从涉足智能电开始，中国电气设备行业在面对巨大机遇的同时，也面临着严峻的挑战和无法预测的风险。

在智能电理念逐步成为业界共识的进程中，政府成为主导力量，智能电战略也由此成为各国抢占未来低碳经济制高点的国家战略。

能源局首次确认：中国智能电发展路径明确

6月28日，由中国国家能源局、美国联邦能源管理委员会、美国贸易发展署主办的中美智能电对话会在深圳举行。会上，国家能源局首次对中国智能电的定从中国西部(重庆)塑料生态产业园发布会上得悉义、特征、现阶段发展重点给出了明确答复。

要义不尽相同

随着智能电时代的到来，世界各国的智能电建设已经全面启动。许多国家都确立了智能电建设目标、行动路线及投资计划，但鉴于不同地区的监管机制、电基础设施现状和社会经济发展情况的不同，各国的智能电发展战略也有所不同。

我们对智能电的理解是：集成新能源、新材料、新设备和先进的信息技术、控制技术、储能技术，以实现电力在发、输、配、用、储过程中的数字化管理、智能化决策、互动化交易，优化资源配置，满足用户多样化的电力需求，确保电力供应的安全、可靠和经济，满足环保约束，适应电力市场化发展的需要。 国家能源局电力司综合处处长赵一农表示。

赵一农指出，智能电应具备以下五个特征：

一是开放。即提供电源及用户接入的智能化管理，既适应大电源接入，也适应分布式房产投资电源，特别是可再生能源的接入，实现 即插即用 ，无扰接入、有序退出。

二是安全。即更好地对人为或自然发生的扰动做出辨识与反应，在自然灾害、外力破坏和计算机攻击等不同情况下，保证人身、设备、电的安全。

三是高效。采用先进的实时监测、控制技术和需求侧引导，实现电的优化运行、电力设施检修智能化管理和削峰填谷，增强电输送能力，延长设备使用年限，提高能源利用效率。

四是清洁。即支持风能、太阳能等可再生能精密轴承源的大规模应用，为用户提供更丰富的清洁能源。

五是自愈。即通过对电的实时监测、分析预测及自动控制，及时发现故障隐患，快速诊断、隔离、消除故障，自我恢复，避免发生大面积停电，提高电运行的可靠性。

此前，我国智能电建设共有两种方案，一是以长距离、大容量输电为主要特征的坚强智能电；二是以清洁、高效、分布式为主要特征的智能电。而国家能源局此次的表态，无疑肯定了第一种方案。

依据规划，中国国家电公司将在 十二五 期间在全国建设 三横三纵 特高压交流骨干架，实现电力的大规模、远距离、高效率输送，构建起中国经济发展的 能源血脉 。

而此前，美国电力科学研究院提出的智能电定义强调的是电可靠性，要求降低损耗，减少投资；美国智能电产业联盟提出的定义意在强调多样化能源的接入。

和美国比较，中国国家电提出的智能电定义，涵盖发电、调度、输变电、配电和用户各个环节。 国家电力规划研究中心常务副主任吴云表示。

欧盟明确要求依靠智能电技术将大西洋 的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能电融入欧洲电，实现可再生能源的跳跃式发展。

在英国，智能电的探索方向是可再生能源发电和智能配电。英国制定的 2050年智能电线路图 显示，第一阶段(2010～2020年)，完善智能电表的部署，为以后大规模的研发提供方案和数据支持。第二阶段(2020～2050年)，大量发展分布式能源和清洁能源，同时增加智能家居、智能家庭、嵌入式储存和分布发电以及虚拟电池的应用，并通过智能设计和强化电压设计等提高整个电的自动化、智能化和控制力。

法国是能源资源相对匮乏的国家，鼓励智能电提高可再生能源在能源消耗总量中的比例。目前，法国政府鼓励家庭安装微型发电装置，如家用燃气热电联产装置。

在德国，很少使用 智能电 这个名词，而是使用 信息化能源 。2011年，自日本核危机以来，德国加入 弃核 队伍，转向新能源和电动汽车，重点扶持电池技术的研发，这也是信息化能源的侧重。

推进时间表仍不明确

现代化的电建设对美国来讲是头等重要的。美国在互联领域之所以如此快速发展并掌握主导权，主要是抢先掌握技术的标准化，实际上，美国智能电项目也遵循着相似的规律。

以美国商务部下属的国家标准技术研究院(NIST)为主，美国政府部门研究了智能电的互操作性与络安全等各项技术标准。最近，NIST公布了新一代输电 智能电 的标准化框架 明确了75个标准规格、标准和指导方针，包括了智能电表与家用电器可进行双向无线通信的技术的智能能源规范。

随着智能电发展路线的明晰，其标准制定工作也已经启动。 标准制定工作目前仍处于初级阶段。不过国家电此前制定、发布了不少技术标准体系，其中有一些是很可取的。 一位参与标准制定的专家告诉。

虽然此次中国官方对智能电发展路径给予了明确答复，但智能电发展的具体时间表仍未可知。 知易行难，目前智能电发展仍存在不少挑战。 吴云对本报表示， 就技术水平而言，我国的储能技术与复杂信息处理技术仍有待提升。

据吴云介绍，储能经济性差强人意，归根结底源于技术成熟度不够。例如，目前抽水蓄能的单位千瓦造价在4000~5000元之间，其发展还受到地理条件限制，如果按照日调节性的抽水蓄能电站功能配置，那么其造价将超过3万元；用于储能的锂电池容量成本在5元每瓦时左右，同时它还存在使用寿命较短和污染问题。在复杂信息处理上，电力系统仿真技术运用起来也存在一定挑战。

一位资深专家对表示，除了技术之外，智能电目前发展最大的障碍仍是体制问题， 比如，智能电中的电力互动与需求侧响应环节都牵涉到电价，但目前我国电价归发改委掌控，并不能说变就变。 为此，国家能源局才在智能电发展思路上着重提出 理顺发展机制，多方共同推进 。

工信部科技司张力超处长认为，四大瓶颈将制约中国发展智能电。一、没有建立良好的电力市场，缺乏用户与电的互动机制。二、政府刚性的电价管理，智能电缺乏弹性的成本空间。三、电公司处于垄断地位，缺乏市场意识和服务意识。四、新能源产业发展在电能质量、成本、运营等方面存在明显缺陷。

据了解， 十二五 期间，国家能源局将开展第一批智能电试点工作，具体包括建立智能电试点项目信息库、确定21个智能电试点、研究智能电技术适用范围和标准体系、探索有效经济补偿模式和投资回收机制四项内容。 现在都是摸着石头过河，电改也好，市场化也罢，智能电的发展是一个渐进式的过程。 吴云对说。

业界对中国智能电心存质疑

自从美国提出智能电概念，中国各界对于 智能电 非常重视，政府、企业、各研究机构都投入精力进行研究。对于中国应该发展什么样的智能电，各界在认识上出现巨大的分歧。国家电提出，要根据中国特色，发展 特高压为骨干的输电智能化 为核心任务的 统一坚强智能电 。

国家电的构想事出有因

由于政府对中国能源资源的基本判断是 富煤、缺油、少气，发展大规模可再生能源条件好 ，所以未来中国的能源建设体现四大重点。

一、在西北、东北和华北富煤地区建设以百万千瓦级超超临界燃煤火电机组为核心的大型坑口燃煤火电基地。

二、在西南水电资源丰富地区建设大型梯级水电站群。中国技术可开发装机容量5.4亿千瓦，年发电量25000亿千瓦时，目前中国水电开发比例仅为31.5%，装机容量1.71亿千瓦，未来潜力巨大。

三、在2020年之前，在东部地区建设若干以美国西屋AP1000和法国法玛通EPR1700第三代反应堆技术为核心的百万千瓦级核电机组。未来核电规模将达2亿～3亿千瓦的容量。

四、利用西部地区广袤的荒漠资源建设大型可再生能源基地，包括7个风电三峡、3个太阳能三峡。此外，还有全球最好的海上风力资源。

中国能源发展的基本战略思路是追求系统重装化、规模超级化、经营集约化、管理集中化，确保核心资产国有化。由此，国家电提出在全国范围建设 三横三纵 特高压输电一张大的战略构想，构成了 建设以特高压为骨干架，各级电协调发展的坚强国家电，促进大煤电、大水电、大核电、大可再生能源基地集约化开发的一特四大 的能源战略格局。通过特高全棉袜子压电将水电和风电、太阳能这些不确定能源进行整合，解决这一系统的安全运行和资源优化配置等难题。

同时，国构想的理由有二：

一是中国智能电建设不应照搬欧美的做法，而要根据国情，讲究轻重缓急。电格局不同，决定了中国智能电的重点发展领域应与欧美不同。美国、欧洲等发达国家电格局已基本稳定，负荷增长很小，智能电的研究及应用重点放在配电和用电领域；我国电格局还将快速发展，负荷增长很孟秘书长重点介绍了淘汰项目企业替换改造进度快，输电建设也在快速发展。因此，在智能电的研究和应用方面，应围绕输电的安全运行、可靠经济、自愈性等要求开展智能化技术研究，在目前阶段应将重点放在输电智能化领域。

二是可再生能源分布的不同，也使得系统的接入方式有所不同。欧洲天然气管发达，风能资源便利，大力发展了分布式发电，作为智能电中主要的可再生能源接入方式；我国的风能、太阳能资源集中，主要分布在我国电的边远地区，因此，不能完全采用国外的发展模式，而应发展大容量、远距离可再生能源输电，综合考虑水火、水风、水光结合等输电方式，同时应加强储能技术研究和应用。

技术不具有国家特色

包括南方电、清华大学等更多机构的专家学者则认为，中国应该与全球同步，发展 配电和用电智能化 ，提高用电效率和改善需求侧管理，实现各种分布式能源的自由接入的 智能电 。

中国能源首席信息官韩晓平指出，虽然中国成功建立了一个 具有中国特色的社会主义市场经济体系 ，但是，时至今日，中国还没有成功建立任何一个具有中国特色的技术体系。比如，中国靠自己的力量制造了 两弹一星 ，但是并没有按照中国特色改变原子弹、氢弹和人造地球卫星的技术原理和形态模式。中国也没有建不是3—5个月便可完成立一个中国特色的互联，尽管工信部尝试采用 绿坝 技术改造互联，但是最终连绿坝公司自己的站都无法抵御黑客的攻击，闹得贻笑大方。

要创造历史，就要面对问题。

赞成中国智能电应该与全球同步的专家学者，对于发展 统一坚强智能电 存在八点质疑。

一是建成 统一坚强智能电 后，是否能解决大量不确定的风电、太阳能发电的安全接入？数万亿千瓦的风电、太阳能忽而来，忽而去，对电的冲击非常之大，在加上远距离特高压输电，不确定性更加突出。发展可再生能源是否还有更好的办法，比如利用这些不稳定电源就地生产产品，而不是将这些高成本、不稳定电能输入电。一但这样的技术出现了，这一巨大系统的投资将如何回收？

二是建立 统一坚强智能电 后，是否一定能够解决这些不确定电力的使用？人们的生产、生活是按照人类日出而作、日落而息的规律进行的，太阳能或许与人类的需求一致，但是风电的不确定性是非常头痛的，往往后半夜是风电的高峰，却是用电的低谷。我们没有办法改变人类生活、工作的习惯，解决的办法虽可以让其他电源来调节，但核电长期调节会影响安全，火电频发调节会大幅度增加煤耗，采用储能成本也很高；总之，经济性可能会很差。

三是需要多少资金才能建成这样庞大的蓄能系统？按照目前的技术，最经其他粉体为1250目济的蓄电系统投资也要600美元一个千瓦时，如果对3个 风电三峡 蓄电5小时，需要7.875亿千瓦时的容量，超过30000亿美元的资金投入！7个风电三峡呢？目前欧洲太阳能电站的造价是每千瓦4000欧元，折合40000元人民币/千瓦，未来价格会大幅度降低，但很难降到20000元/千瓦，3个太阳能三峡需要13500亿元人民币。再考虑特高压输电10000亿元、智能电建设10000亿元和配改造1万亿元的粗估，大约需要86000亿元人民币。奥巴马的智能电和克林顿的互联一样，政府给予政策，在关键环节引导性投资，吸引全社会参与投资，而统一坚强智能电恐难和互联一样开放，这些多的资金如何解决？

四是如此巨大的投资形成的电价，社会能否承受？风电、太阳能本来发电成本就高，加上输电损耗大，输电设施平均利用时间约2000小时/年，在加上庞大的投资形成的财务费用，中国的企业和家庭是否能够承受。中国因为人口众多，为了解决就业压力不得不发展外向型制造业，如果电价成为一个天文数字，我们还能够保持国际竞争优势吗？

五是我们需要多少时间才能建成 统一坚强智能电 系统？不仅特高压输电的技术还要完善，智能电、储能、风电、太阳能等一系列技术都有待完善，中国要完成这样一个浩大的系统建设需要多少时间？

六是国外发展智能电不仅是一个分布式能源的接入问题，更重要的是调动全社会的积极性，参与节能减排和发展绿色经济。按照我们目前的战略思路，无法调动更多的社会主体和民众参与节能环保和新能源的开发利用。韩晓平指出，国家电公司处于垄断地位，缺乏市场意识和服务意识，是发展智能电最大的障碍。西方国家大力发展分布式能源是从上世纪80年代二次石油危机之后，当时还没有智能电的概念，也基本解决了分布式能源的安全接入。就如同互联中的个人电脑一样，正是这些分布式能源的建立为今天发展智能电奠定了基础，而智能电又为进一步利用各种可再生能源和回收各种废弃能源资源创造了一个全新的平台。国公司一直千方百计地阻止分布式能源在中国的发展，担心这一技术将影响他们的既得利益， 你们都发电了，我的电卖给谁？ 连一个企业的利益围栏都无法逾越，怎么可能去创造一些普世的科技平台？

七是 统一坚强智能电 是更安全还是更不安全？美国当年发展互联是为了解决核攻击条件下的通讯安全问题，将互联的理念应用在电上也是为了解决安全供电问题。目前，对于互联的攻击，由于系统的扁平化，通常只能瘫痪一个局域络，或一部分用户。用户服务器有使用WINDOWS NT，有使用UNIX，也有使用LINUX系统，通过多样性给用户以安全的选择和防范。如果中国建设的是一个与众不同的统一电，而且又是将智能控制融入特高压输电的电系统，一但遭到攻击能够确保安全吗？

八是在一个与世界完全不同的智能电体系下的中国企业如何开发出适应全球市场创新产品？全世界都认为，智能电将颠覆人类的生活方式，各种各样的产品都可能因为智能电而重新设计制造，就如同这些年来我们看到的各种IT产品被不断花样翻新一样，未来的智能电将会带来更多的创新产品。但是，中国的企业如若完全不能感受这一新技术革命的氛围，没有一个与国际衔接的技术环境，他们如何创造新的产品去行销全世界？如果这一步跟不上，我们是否会像1840年之后变得步步跟不上？

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