[ 導讀 ] 隨著市場化改革推進，數字經濟發展，氣候變化加劇，環境監管要求日趨嚴格以及各國能源政策的調整，電網與電力市場、客戶之間的關系越來越緊密。客戶對電能質量的要求逐步提高，可再生能源等分散式發電資源數量不斷增加，傳統的電力網絡已經難以滿足這些發展要求。

    國外智能電網政策演進歷程

    隨著市場化改革推進，數字經濟發展，氣候變化加劇，環境監管要求日趨嚴格以及各國能源政策的調整，電網與電力市場、客戶之間的關系越來越緊密。客戶對電能質量的要求逐步提高，可再生能源等分散式發電資源數量不斷增加，傳統的電力網絡已經難以滿足這些發展要求。為此，人們提出發展智能電網的設想，以實現傳統電網的升級換代。美國和歐洲在智能電網發展方面具有代表性。

    一、美國

    1. 電網 2030 規劃

    2003 年 2 月，美國時任總統布什提出 “ 電網 2030 規劃 ” ，指出要建設現代化電力系統，以確保經濟安全，同時促進電力系統自身的安全運行。該規劃的主要內容有：為所有用戶提供高度安全、可靠、數字化的供電服務，在全國實現成本合理、生產過程無污染、低碳排放的供電，經濟實用的儲能設備，建成超導材料的骨干網架。

    2. 能源獨立與安全法案 2007

    為有效促進智能電網建設，美國于 2007 年 12 月頒布 “ 能源獨立與安全法案 2007” ，確立了國家層面的電網現代化政策，設立新的專責聯邦委員會，并界定其職責與作用，建立問責機制，同時建立激勵機制，促進股東投資。

    3. 奧巴馬政府施政計劃

    美國總統奧巴馬為振興經濟，從節能減排、降低污染角度提出綠色能源環境氣候一體化振興經濟計劃，智能電網是其中的重要組成部分。

    二、歐洲

    歐盟為應對氣候變化、對能源進口依賴日益嚴重等挑戰，向客戶提供可靠便利的能源服務，正在著手制定一整套能源政策。這些政策將覆蓋資源側、輸送側以及需求側等方面，從而推動整個產業領域深刻變革，為客戶提供可持續發展的能源，形成低能耗的經濟發展模式。歐洲智能電網技術研究主要包括網絡資產、電網運行、需求側和計量、發電和電能存儲四個方面。

    國外智能電網技術研究近況

    按照智能電網本身所覆蓋的價值鏈環節，智能電網的關鍵技術可劃分為智能用電、智能網絡、新能源發電與智能企業四類。

    1. 智能用電：包括智能表計、電池技術、家庭自動化、微型電網、優質供電園區等。

    2. 智能網絡：包括調度自動化、即插即用式智能電力設備、智能保護裝置、測量監視設備、電力電子[FS:PAGE]設備、海量數據處理技術和可視化技術等。

    3. 新能源發電：包括可再生能源發電、微透平技術、超導儲能技術等。

    4. 智能企業：包括信息集成技術、通信技術等。

    目前，智能電網大部分技術已經通過試驗，有的已經比較成熟，甚至開始商業應用，只有少數技術尚待進一步研究。然而，我們不能忽視這些尚處于研發階段的技術，它們恰恰是智能電網實現重大突破所需的關鍵技術。

    國外智能電網建設應用介紹

    各國電力行業及其他相關行業已經開始積極探索和實踐智能電網。由于每個電力企業面臨的挑戰和問題不盡相同，不同國家和地區的不同電力企業選擇了不同的實踐方式。總體來說，智能電網建設應用分為三個方面：智能表計、智能電網和智能城市。

    1. 智能表計

    智能表計的優點在于：在客戶和電力企業之間建立起雙向信息流，提供互動性服務，更迅速地響應客戶需求，提升客戶滿意度；豐富電力企業需求側管理手段，提高能源利用效率；通過遠程自動化表計管理，節約人力成本，提高工作效率；通過自動數據收集，及時掌握設備運行工況，節約檢修和維護成本；有效防范竊電、盜竊破壞電力設施等違法行為。

    2. 智能電網

    優化電力企業系統運行能力，實現電網運行管理和企業經營管理集成化；智能電網建設策略和建設路徑研究；智能電網試點建設。

    3. 智能城市

    電力企業通過與政府和其他企業的緊密合作，進行智能城市設計和試點建設。電力企業可以對整個電力輸送和消費過程進行觀測，提高對需求側反應的速度，加強引導需求能力，優化資源配置，提高能源利用率，提高電力企業運營效率。

    美國大力推動智能電網發展

    近年來，美國電力官員一直在推介智能電網。現在，更多人加入這一行列中。奧巴馬政府的經濟刺激計劃中，有大約 45 億美元貸款用于智能電網投資和地區示范項目。奧巴馬今年元月宣稱，智能電網可以 “ 節省開支，保護電源免受停電或災害襲擊，在全國每一個角落奉獻可替代的潔凈電能 ” 。

    智能電網提高電網效率

    智能電網采用數字技術收集、交流、處理數據，從而提高電網系統的效率和可靠性。譬如，傳感器可以幫助用戶迅速找到故障，并迅速加以排除。

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    智能電表可以用來監測用電量及費用，給客戶在電能使用上更大的控制權。智能電網的倡導者預計，一些電力消費會轉移到價格便宜的峰谷時段，這將減少用電堵塞，并降低對新設施建設的需求。此外，電動混合汽車可以在用電需求較低的晚間充電，甚至可以在白天停放期間將電能重新輸回電網。

    智能電網有待推廣和升級

    Xcel Energy 公司正在將科羅拉多州的 Boulder 改造成世界上第一座智能電網城市。不過，智能電網不能僅限于試驗，問題是如何推廣和升級。

    智能電網的倡導者還有許多的事情要做，他們要讓客戶相信，智能電網將幫助客戶減少電費支出。此外，改革法規及規則更為棘手。經濟刺激方案規定，獎勵效率提高的電力公司。但是，地方電力監管委員會必須改變規則 —— 監管委員會對仍然被看作風險投資的智能電網可能還心有余悸。伊利諾斯電力監管委員會批準在 2009 年安裝 20 萬個智能電表，更大規模的投資則有待于未來兩年的成本——收益研究報告。

    此外，還需在全美制定標準，使創新實現無縫連接。據估計，美國商務部下屬的標準與技術研究院會在今年夏天前提出一個初步框架。智能電網已經蓄勢待發。

    日本構建智能電網 以新能源為主

    日本政府通過深入比較與美國電力工業特征的不同，結合自身國情，決定構建以對應新能源為主的智能電網。

 

    1. 日本政府關于智能電網的看法

    根據3月17日日本《電氣新聞》報道，針對美國提出的智能電網，日本經濟產業部副部長望月晴文指出，美國脆弱的電網系統與日本堅強的電網系統無法單純地進行比較，日本將根據自身國情，主要圍繞大規模開發太陽能等新能源，確保電網系統穩定，構建智能電網。

    日本政府計劃在與電力公司協商后，于明年開始在孤島進行大規模的構建智能電網試驗，主要驗證在大規模利用太陽能發電的情況下，如何統一控制剩余電力和頻率波動，以及蓄電池等課題。日本政府期待智能電網試驗獲得成功并大規模實施，這樣可以通過增加電力設備投資拉動內需，創造更多就業機會。

    2. 產學共同進行智能電網模式研究

    為配合企業技術研究，東京工業大學于 3 月初成立 “ 綜合研究院 ” ，其中，赤木泰文教授主持的關于可再生能源如何與電力系統相融合的 “ 智能[FS:PAGE]電網項目 ” 備受矚目。除東京電力公司外，東芝、日立等 8 家電力相關企業也積極參與到該項目研究中。該項目計劃用 3 年時間開發出高可靠性系統技術，使可再生能源與現有電力系統有機融合的智能電網模式得以實現。

    歐盟委員會推動智能電網技術

    歐盟委員會號召其成員國利用信息與交流技術（ Information and Communications Technology ）提高能效，應對氣候變化，促進經濟恢復。智能電網技術可以幫助歐洲在未來 12 年內減少排放 15% ，這將成為歐盟完成 2020 年減排目標的關鍵。

    智能電網不僅可以監測工業用電情況，還能監測寫字樓、住宅及其他公共部門的用電情況。大眾可以借此了解如何用電并努力節電，促進節能減排。智能電表項目可以幫助客戶節電 10% 。智能電表可以實時告訴客戶用電情況，借助智能電表，客戶可以適當改變用電習慣。

    歐盟委員會要求各成員國同意統一的歐洲智能測量標準，主動與其他成員國合作，推動技術創新和示范工程建設，實現信息共享。

    智能電網將為美國直接創造 28 萬個就業機會

    智能電網聯盟近日發布了其成員 —— 荷蘭 KEMA 企業撰寫的 2008 年度《智能電網工作報告》。報告指出：智能電網技術將在未來幾年內為美國直接創造出 28 萬個新的就業機會。另外，太陽能等分布式可再生能源、即插即拔式電動車等還將創造大量間接的工作機會。正如美國總統奧巴馬所期待的那樣，智能電網將帶來數百萬的 “ 綠領就業機會 ” 。

    智能電網聯盟董事長 Guido Bartels 表示，智能電網的迅速發展將創造新的高價值的永久性工作職位。智能電網聯盟由全球 70 家能源行業成員組成，該聯盟認為智能電網對推動可再生能源利用和提高能源效率具有重要作用。

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