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智能电网趋势明朗化,智能电表从中受益

  今年以来,新能源产业备受追捧。但随着大批项目的上马,“新能源过剩说”也引起了市场热议。以风能为例,由于风力发电的特点决定了许多风电场地处偏远,发电并网的线路建设成本高昂,电网公司缺乏意愿去建输电网接风电。也正是由于风电暂时还没有大量接入电网,风能在能源结构中所占的比例还远远不够,因此出现风能过剩的现象。要解决这个问题,就应该把智能电网推上去,对于政府来说,有了坚强的智能电网,可以将风能发电、太阳能发电等可再生能源集成入网,还能保证太阳能及风能发电的稳定性。
  目前,发展智能电网已经不仅仅只是电网优化创新、与时俱进的单方问题了。它更关乎能源安全以及能源效率的问题;关乎全球变暖的环境问题;关乎不间断、高质量、高可靠性电能需要的电力服务问题等。
  世界范围内的国家开始实现智能电网技术来提高能源效率和与可再生能源的合作,这将减少我们的全球碳排放。智能电网主要将更加有效地去管理好电发出来之后的输、送、配这些环节。这是一个巨大的趋势,需要提高各方面的能力。
  智能电网在各国的发展
  金融危机爆发后,世界各国宣布的经济刺激计划中,多数涵盖智能电网的建设。例如美国奥巴马政府,便计划在未来几年投资超过40亿美元用于智能电网建设。在中国,国家电网公司已于今年5月向社会公布了其智能电网的发展计划。科技部副部长李学勇上周在国务院新闻发布会上明确表示,随着中国新兴能源振兴规划即将出台,与新能源配套的智能电网也将会得到相应发展。
  各国立即上马智能电网项目的理由是,由于人们对于能源,尤其是电力能源的需求是不断的增长的,尤其是在中国。就电力公司等能源供应商来说,他们希望能够对电力的输电和配电这两个环节进行优化,以减少拉闸限电现象的产生。
  在美国和欧洲这些相对较发达的国家,智能电网发展充满活力,已经建立起了比较成功的商业模式,有一些电量计量的新的方法,也已经设立起来。并且这种商业模式还在不断的细化,不断的改进当中。同时,在欧洲,智能电网已是欧盟实现其“20-20-20”气候目标的先决条件(即到2020年欧盟二氧化碳排放量减少20%,将可再生能源在欧洲电网总能源消费中的比例提高20%)。
  二次设备最先受益
  9月17日,在国务院新闻办举行的发布会上,科技部党组书记、副部长李学勇说,在新能源发展方面,要发展智能电网,要解决相应配套的问题。设备制造正是这个配套问题的一部分。有专家指出,智能电网建设将使设备制造厂商从中受益。
  据有关研究机构估计,以美国为例,为了将现有电网改造为智能电网,对基础设施的改造花费将达数千亿美元,需要的主要设备包括各种先进的传感器、表计与监视系统,基于最新的材料、电力电子与微电子学科研究成果而制造出的各种新型电力系统设施,基于各种先进理论和算法的电力系统分布式智能、高级应用软件,先进的可视化展示、电力系统仿真与培训工具等。有专家估计,全球智能电网组建和软件相关产值可达每年200亿美元。
  此外,除了二次设备外,智能元件也是智能电网的重要组成部分,而随着智能电网进一步发展,对超导电缆和智能电表的需求将逐渐增大。在武建东的互动电网研究报告中也指出,据初步估算,2009年起,我国需要更新百万个以上变电站,将3000万块~5000万块电表更改为智能电表,推动世界上最大的统一电网体系分期实现电网技术的升级。根据政策开放程度,电网还可以开放宽带、电视盒通信等业务,这将是一个比3G业务更宏大的产业空间,更能拉动内需。
  无法预计的智能电表创新空间
  智能电网的每个地方都离不开嵌入式处理器、控制器。目前,全世界一共是有14亿支电表,但是只有10%的电表称得上是智能电表,或者是具有互联性、连接性。所以这里的机会是非常大的。
  我国智能电网建设的主要受益者是智能电表生产商和二次设备企业。由于智能电表技术相对成熟,配电网络智能化的发展速度将快于输电网络。智能电表生产厂家的业绩会快速增长。
  据悉,我国政府据要投资将近100亿美元,用来建设智能电网,而且是以AMR(自动抄表)为基础的智能电网。具体来说,中国政府的计划是要在未来五年,在全国范围内安装2.4亿个智能电表。现在中国也有各种各样的标准委员会在为智能电表的通讯制定标准。这也就意着在2012年到2015年之间的三年内,每年中国所新安装的智能电表都将达到8000万个。从长远来说,考虑到中国的13亿人,中国安装智能电表的总量应该是5亿个,这是一个非常巨大的数字,也意味着中国智能电网的渗透率能达到发达国家的水平。
  另外在再生能源方面,中国希望在2020年,能够把电力生产当中可再生能源发电的份额上升到30%,这几乎是世界上最激进的一个发展可再生能源的一个规划了。要这么做的话,没有智能电网是不可能的。
  具体实施步骤
  智能电表在安装了以后,比如说在一个家庭安装了之后,接下来,还要把智能电表和这个家庭所使用的所有的电器连接起来,这样电表和这些电器之间能够实现通信,能够实现实时的信息的交换。
  在我们的智能电表和家里的所有的家电实现了互联之后,就会有双向的信息的交流,我们家里的每一个家电它都会把相应的把信息传输给智能电表,而智能电表接下来会把用户用电的信息传给变电站,变电站再继续把这个信息传给电力公司的数据通信中心。
  这里电力公司和家庭用户之间的信息不是单方向的,而是一种双向的。也就是电力公司在掌握了终端用户的电力使用情况之后,可以根据使电力供应和需求之间的情况采取行动,做出一些调节。比如说调峰,什么叫调峰呢?一个时点上,刚好是电力的使用达到了一个最高峰,使用的电网不堪重负。在这种情况下,电力公司掌握了情况之后,就可以是自动的,比如说把各个家庭使用的空调的温度自动上浮2~3℃。相比电力公司只能采取大停电的方式,这样的方式更合理。另外一个还有好处,就是有关电动汽车的使用,人们应该是在晚上的时候给自己的电动汽车去充电,这样就使得电网的负荷发生一些很巧妙的变化。
  有了智能电表、智能电网之后,相当于我们电力供应部门,有了很大的自主性和灵活度,它能够根据电力的需求和供应情况进行调节,比如进行调峰。另外,变电站所管辖的、对应的是50~100户家庭。