中国工程院院士余贻鑫：智能电网将催生新技术和商业模式

能源革命的实现高度依赖于未来高比例的可再生能源，特别是就地开发、就地消纳的分布式可再生能源。分布式可再生能源发电不仅能节省电网的建设、运行费用，还能提高供电的可靠性和韧性，但其挑战在于，风能和太阳能都是间歇性能源，这也就引出了互联电网运行规范和灵活性问题。

电力系统可分为若干个控制区，所谓的平衡区指区域内电功率能够保持近乎瞬时的净功率平衡，平衡区互联就成为一个互联电力系统，电力系统运行要求大规模远距离输电线上日功率曲线相对平稳，所以为平抑风“风光”的间歇性、多变性和不确定性，要求送端系统具有可灵活调度的电源。

我国西北风光基地已大量开发了与风光打捆的火电电源作为灵活调节资源，但也导致远距离输电线路上火电占比较大，与绿色电力的初衷相悖，“风光火”打捆的大规模远距离输送因此具有较高的全社会成本。

分布式发电除了能降低能源生产成本，还可以实现需求响应和电能替代，更有助于提高电网的局部韧性。目前，分布式智能电网面临着诸多挑战和机遇——“风光”的间歇性、多变性和不确定性使“风光”机组很难单独运行，需要采用功率补偿或者平滑的措施，需要一个能集成这一切的新型电网，这对于以煤电为主的能源系统挑战巨大。而且，现时的配电网络不具备有效集成大量分布式电源的技术潜能，因此也需要一个能接纳高比例的分布式可再生能源的、适应双向潮流的电力交换网络。

智能电网的特点是电力和信息的双向流动性，可以此建立一个高度自动化和广泛分布的能量交换网络。尤其是，为实时交换信息和达到设备层次上近乎瞬时的供需平衡，将分布式计算（云）、大数据、人工智能和通信的优势引入电网。相比传统电网，智能电网在智能化、高效、包容、激励、机遇、重视质量、抗灾能力和环保方面都有所提升。

国家能源局已经提出将建设“结构清晰，局部坚韧、快速恢复”的坚强局部电网，未来智能电网分层分群的体系结构，使电网能够在扰动发生时可做出自愈的响应，在紧急状态下能分片实现“自适应孤岛运行”，并在其后快速恢复全系统的正常运行，从而将停电损失减至最小。事实上，在未来电网中，每个“群集”都是一个坚强的局部电网。

智能电网将把工业的最好技术和理念应用于电网，比如开放式的体系结构、互联网的协议、即插即用、共同的技术标准、非专用化和互操作性等，事实上有些技术已经在电网中得到了应用。

智能电网是面向21世纪的强大的、新的基础设施，其关键是要像互联网一样，催生新的技术和商业模式，实现产业革命。与智能电网相关的技术非常广泛，包括智能电网技术、电网可带动的技术、为智能电网创建平台的技术。特别是，分布式智能电网市场非常巨大，国家不要也不会错过这一发展机会。

（文丨本报记者 李丽旻/整理）

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