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一場以“互動電網(wǎng)”為核心的世界電力改革漸入深水區(qū)。

4月24日，中國國家電網(wǎng)公司總經(jīng)理劉振亞訪美，與美國能源部長朱棣文相晤，并在華盛頓一場題為“更堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)——中國與美國展望”的會議上發(fā)表主旨演講稱：“中國國家電網(wǎng)公司正在全面建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ)，以信息化、數(shù)字化、自動化、互動化為特征的自主創(chuàng)新、國際領(lǐng)先的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。”這個(gè)觀點(diǎn)標(biāo)志著中國國家電網(wǎng)開始接受互動電網(wǎng)概念。

5月7日，國家電網(wǎng)公司黨組會議明確提出，堅(jiān)持走中國特色的電網(wǎng)發(fā)展道路，加快建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)”，這表明中國電網(wǎng)發(fā)展必然要走電網(wǎng)互動化的陽關(guān)大道。

與此同時(shí)，早報(bào)獲悉，美國將于6月公布一項(xiàng)簡稱為“IEEE P2030”的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和互通原則，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的核心就是推動電力工程、通訊和信息技術(shù)的互動。

著名能源問題專家武建東教授從我國電網(wǎng)的現(xiàn)狀出發(fā)，率先提出中國國家電網(wǎng)公司需要大力發(fā)展“互動電網(wǎng)”的觀點(diǎn)，把智能電網(wǎng)推向嶄新階段。互動電網(wǎng)，即Interactive Smart Grid，智能電網(wǎng)的含義已包涵其中。

在東方早報(bào)2月2日《全面推動互動電網(wǎng)革命，拉動中國經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型》和3月9日《再論中國互動電網(wǎng)革命：領(lǐng)跑下一代全球能源》兩篇文章的基礎(chǔ)上，武建東先生今天再次為早報(bào)獨(dú)家撰文，更明確提出：互動電網(wǎng)是中國電網(wǎng)現(xiàn)代化的核心，互動電網(wǎng)是下一代全球電網(wǎng)的基本模式。

武氏構(gòu)建的“中國智能互動電網(wǎng)的體系架構(gòu)”也日漸清晰。

武建東

單向運(yùn)轉(zhuǎn)的百萬公里以上的中國電網(wǎng)是最浪費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)資源，為此，互動電網(wǎng)的變革應(yīng)該替代特高壓計(jì)劃成為中國電網(wǎng)發(fā)展的首要目標(biāo)，這將是一個(gè)比3G業(yè)務(wù)更加宏大的產(chǎn)業(yè)空間，一個(gè)比3G業(yè)務(wù)更能夠推動內(nèi)需體系轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略機(jī)遇。倘若2009年就啟動國家互動電網(wǎng)的改造，每年有可能拉動國民經(jīng)濟(jì)增長一個(gè)左右百分點(diǎn)。如由各地電力、通訊和軍隊(duì)通訊兵聯(lián)合施工，三到五年內(nèi)我國主要城鎮(zhèn)可以初步實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的互動化運(yùn)行并占領(lǐng)全球能源變革的制高點(diǎn)。

互動電網(wǎng)是中國電網(wǎng)現(xiàn)代化的核心，互動電網(wǎng)是下一代全球電網(wǎng)的基本模式。

發(fā)展智能電網(wǎng)正在成為國際新能源革命的戰(zhàn)略起點(diǎn)

●全球主要經(jīng)濟(jì)體正面臨著一次使電力體系效益最大化的歷史機(jī)遇，整合或改造這個(gè)傳統(tǒng)電力流程，其本質(zhì)就是更有效地重組人類的能源體系，改造人類基本的生產(chǎn)方式。以信息化電網(wǎng)重塑全球電力體系是危機(jī)時(shí)代人類提高能源效率的最佳捷徑。

2009年4月24日，美國眾議院能源和環(huán)境委員會對新的美國氣候法案進(jìn)行了激烈的辯論，這個(gè)法案是美國200年來有關(guān)氣候問題最重要的法律，也是美國推行新能源變革的戰(zhàn)略基準(zhǔn)。民主黨的靈魂人物是前副總統(tǒng)戈?duì)?，共和黨的領(lǐng)軍人物是前議長金里奇，兩黨在攸關(guān)美國未來的能源和氣候政策方面大相徑庭，而在發(fā)展智能電網(wǎng)、提高電網(wǎng)效率方面卻取得了驚人的一致性，這不僅是美國黨派利益難得的結(jié)合部，也將是奧巴馬能源革命獲得重大突破的一個(gè)起點(diǎn)。

金里奇認(rèn)為，發(fā)展智能電網(wǎng)有三個(gè)方面的可取之處，即：提高電網(wǎng)的可靠性，減少電網(wǎng)的高峰負(fù)荷和接入可再生能源。這個(gè)認(rèn)識雖然不能反映智能電網(wǎng)的全部價(jià)值，但至少說明美國大力發(fā)展統(tǒng)一智能電網(wǎng)的障礙正在減少。而且在奧巴馬的能源變革之中，發(fā)展統(tǒng)一智能電網(wǎng)將是最可能獲得短期戰(zhàn)略躍進(jìn)的主力領(lǐng)域。

這個(gè)戰(zhàn)略主題已經(jīng)成為美國戰(zhàn)勝金融海嘯的天使。2009年1月25日——奧巴馬上臺5天之后，美國白宮就發(fā)布了《經(jīng)濟(jì)復(fù)興計(jì)劃進(jìn)度報(bào)告》，其中美國政府宣布未來3年以內(nèi)將為美國家庭安裝4000萬個(gè)智能電表，同時(shí)投資40多億美元推動電網(wǎng)現(xiàn)代化。美國能源部部長朱棣文最近也表示，奧巴馬總統(tǒng)已宣布向美國企業(yè)提供24億美元，用于制造插座式混合動力車和車用電池，美國能源部也在加強(qiáng)車用電池的研究。電池是新型電網(wǎng)最重要的客戶工具，這樣就可以更大體量地創(chuàng)造智能電網(wǎng)的應(yīng)用運(yùn)轉(zhuǎn)空間。

5月7日，美國又宣布，由英特爾(186,0.00,0.00%)公司承辦，美國電機(jī)電力工程師協(xié)會(IEEE)協(xié)同美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院(NI.T(0.64,0.02,3.23%))，將于2009年6月3至5日在加州召開專門會議，制定智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)和互通原則，這個(gè)計(jì)劃簡稱“IEEE P2030”，以此推動電力工程、通訊和信息技術(shù)的融合，并冀望這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)成為全球標(biāo)準(zhǔn)。

可以預(yù)見，近年內(nèi)美國將有10多個(gè)州、二三十個(gè)城市、1萬個(gè)以上變壓器、4000多個(gè)變壓中心啟動智能電網(wǎng)改革——這預(yù)示著美國已經(jīng)強(qiáng)行啟動了制度性的智能電網(wǎng)改造計(jì)劃，并力爭占領(lǐng)這個(gè)領(lǐng)域的制高點(diǎn)。它所確立的規(guī)則和程序?qū)⒖焖傩纬闪餍腥虻墓I(yè)文明，也將成為危機(jī)轉(zhuǎn)型中人類將創(chuàng)造的最成功的工業(yè)價(jià)值。

全球主要經(jīng)濟(jì)體正面臨著一次把電力體系效益最大化的歷史機(jī)遇，這個(gè)過程將通過發(fā)電、輸電、供電、用電和服務(wù)各個(gè)電力產(chǎn)業(yè)基本流程智能化、信息化的實(shí)現(xiàn)，整合或改造這個(gè)傳統(tǒng)電力流程，其本質(zhì)就是更有效地重組人類的能源體系，改造人類基本的生產(chǎn)方式。因此，以信息化電網(wǎng)重塑全球電力體系將是危機(jī)時(shí)代人類提高能源效率的最佳捷徑。任何一個(gè)世界大國發(fā)展能源、推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型都必須對信息化電網(wǎng)加大戰(zhàn)略投入，部署長期安排。信息化電網(wǎng)也將改變我國的能源戰(zhàn)略理念，誰掌握了信息化電網(wǎng)，誰就主導(dǎo)了下一代全球能源的戰(zhàn)略能力。

互動電網(wǎng)革命的根本目的，就是實(shí)現(xiàn)世界電力產(chǎn)業(yè)的跨越式轉(zhuǎn)型，推動電力產(chǎn)業(yè)從中低端電力供應(yīng)商的傳統(tǒng)模式提升為綜合能源、通訊和信息服務(wù)商的高端創(chuàng)新模式。這將推動電力基礎(chǔ)設(shè)施通過加載數(shù)字設(shè)備和芯片技術(shù)升級為人類創(chuàng)新生產(chǎn)和生活的重要設(shè)施。電力系統(tǒng)的通訊和信息等服務(wù)的營業(yè)收入和盈利水平完全可能等同或超過傳統(tǒng)的售電業(yè)務(wù)。

電力產(chǎn)業(yè)將實(shí)現(xiàn)工業(yè)革命以來最重要的大跨度轉(zhuǎn)型。與此同時(shí)，也將實(shí)現(xiàn)有插座的地方就有能源，有插座的地方就有信息互動，芯片技術(shù)也將推動無處不在的個(gè)性化插座分解為公共設(shè)施和用戶財(cái)產(chǎn)，如同手機(jī)話費(fèi)計(jì)量一般，攜帶芯片的充電裝置將在公共插座上實(shí)現(xiàn)(例如：車輛電池)買電或售電的交易行為。消費(fèi)者既可以是電力客戶，也可能成為風(fēng)能、太陽能、氫電池、生物沼氣等小型電力供應(yīng)商，這個(gè)轉(zhuǎn)變將使人類消費(fèi)能源的方式發(fā)生歷史性革命。

中美兩國能源效率改革不同發(fā)展路徑

●奧巴馬發(fā)展可再生能源的創(chuàng)新舉措是啟動美國電網(wǎng)互動變革的根本動力，可以構(gòu)造一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、高端轉(zhuǎn)型、兼容替代的統(tǒng)一智能電網(wǎng)，借此美國就可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)神經(jīng)系統(tǒng)的合成，造就全球最大規(guī)模的信息化資源和最偉大的機(jī)會。

●較之歐美國家，經(jīng)濟(jì)危機(jī)中受沖擊相對較輕的中國更需要占領(lǐng)智能互動電網(wǎng)這個(gè)能源革命的制高點(diǎn)，電網(wǎng)體系的信息化是我國在能源革命中最有可能執(zhí)世界之牛耳的大業(yè)，不但應(yīng)該成為我國營建內(nèi)需經(jīng)濟(jì)的重大轉(zhuǎn)折性機(jī)遇，也應(yīng)該成為我國能源革命的優(yōu)先突破產(chǎn)業(yè)。

就電網(wǎng)信息化而言，小布什時(shí)代電網(wǎng)變革的最大遺產(chǎn)之一就是建立了美國的第一個(gè)智能電網(wǎng)城市。但是，布什總統(tǒng)卻將電網(wǎng)變革的王冠留給了下任，其關(guān)鍵就在于布什主張美國應(yīng)繼續(xù)以發(fā)展傳統(tǒng)能源為主。

而奧巴馬總統(tǒng)則提出要集中發(fā)展可再生能源，由此美國電網(wǎng)體系就必須改革，建造新的能源高速公路，以有效地將美國愛荷華州、俄亥俄州等地的太陽能、風(fēng)能、海洋能和地?zé)崮艿入娏?yīng)連接起來。實(shí)際上，奧巴馬發(fā)展可再生能源的創(chuàng)新舉措是啟動美國電網(wǎng)互動變革的根本動力，這樣，美國雖然沒有從體制上建立一個(gè)國家壟斷電網(wǎng)，但卻可以構(gòu)造一個(gè)比中國的統(tǒng)一電網(wǎng)更加宏大的電網(wǎng)統(tǒng)一活性，即標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、高端轉(zhuǎn)型、兼容替代的統(tǒng)一智能電網(wǎng)，借此美國就可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)神經(jīng)系統(tǒng)的合成，造就全球最大規(guī)模的信息化資源和最偉大的機(jī)會。雖然，奧巴馬能源變革也不過才百日左右，但這個(gè)革命的作用早已超過了革命本身的進(jìn)展，其概念拉動作用已促使美國的能源變革有了新的用武之地。

在中國，國家電網(wǎng)公司目前正在推進(jìn)“一特四大”的電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略，即以大型能源基地為依托，建設(shè)由1000千伏交流和±800千伏直流構(gòu)成的特高壓電網(wǎng)，形成電力“高速公路”，促進(jìn)大煤電、大水電、大核電、大型可再生能源基地的集約化開發(fā)，在全國范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。同時(shí)，將以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)為基礎(chǔ)，發(fā)展以信息化、數(shù)字化、自動化、互動化為特征的自主創(chuàng)新、國際領(lǐng)先的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。這個(gè)戰(zhàn)略的核心仍然是依托中央集權(quán)制的國家體制營建特高壓電網(wǎng)基礎(chǔ)上的電網(wǎng)現(xiàn)代化，其電力中樞系統(tǒng)仍然沒有擺脫大煤電、大水電，而以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)骨架更大體系的統(tǒng)一為目標(biāo)。

盡管這個(gè)電網(wǎng)骨架的統(tǒng)一與美國電網(wǎng)中樞系統(tǒng)的統(tǒng)一發(fā)展的本質(zhì)都指向能源效率的現(xiàn)代化，但是一個(gè)沒有健全中樞機(jī)制的電網(wǎng)體系很難與一個(gè)智能化的電網(wǎng)體系相比擬。美國智能電網(wǎng)的四個(gè)孿生兄弟分別是：高溫超導(dǎo)電網(wǎng)、電力儲能技術(shù)、可再生能源與分布式系統(tǒng)集成(RDSI)和實(shí)現(xiàn)傳輸可靠性及安全控制系統(tǒng)，這個(gè)電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略的本質(zhì)是開發(fā)并轉(zhuǎn)型進(jìn)入“下一代”的電網(wǎng)體系，其戰(zhàn)略的核心是先期突破智能電網(wǎng)，嗣后營建可再生能源和分布式系統(tǒng)集成(RDSI)與電力儲能技術(shù)，最終集成發(fā)展高溫超導(dǎo)電網(wǎng)。因此，中美發(fā)展智能電網(wǎng)技術(shù)形相似、神相異，這就需要我國電網(wǎng)體系盡快調(diào)整戰(zhàn)略，在這場世界電網(wǎng)體系的轉(zhuǎn)型之中靈活應(yīng)對，并成為最終的贏家。

由此，需要認(rèn)真反思我國的能源戰(zhàn)略、特別是電力發(fā)展戰(zhàn)略的合理性。經(jīng)濟(jì)危機(jī)中受沖擊相對較輕的中國更需要占領(lǐng)智能互動電網(wǎng)這個(gè)能源革命的制高點(diǎn)，并借此全面拉動我國電網(wǎng)體系的革命。電網(wǎng)體系的信息化是我國在能源革命中最有可能執(zhí)世界之牛耳的大業(yè)，不但應(yīng)該成為我國營建內(nèi)需經(jīng)濟(jì)的重大轉(zhuǎn)折性機(jī)遇，也應(yīng)該成為我國能源革命的優(yōu)先突破產(chǎn)業(yè)。

互動電網(wǎng)釋源

●從我國電網(wǎng)的實(shí)際情況看，我們可以將之稱為互動電力網(wǎng)絡(luò)，簡稱為互動電網(wǎng)，智能電網(wǎng)的含義已被囊括其中。

信息化電網(wǎng)或者智能電網(wǎng)，英語為Smart Grid，原意為智能網(wǎng)格或智能網(wǎng)，這個(gè)概念又包括智能電子網(wǎng)格、智能電力網(wǎng)格、聰明網(wǎng)格和未來網(wǎng)格等涵義。由于智能的物體不一定互動互聯(lián)，而互動互聯(lián)的產(chǎn)品必定是智能的，例如：智能卡、智能玩具、智能家電、智能鎖等不一定是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的產(chǎn)品，智能電網(wǎng)也不一定實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者和電網(wǎng)經(jīng)營者的互聯(lián)。即使維持互聯(lián)，也不一定就是主動互聯(lián)，有些遠(yuǎn)程抄表業(yè)務(wù)中客戶主要就是被動接受。

準(zhǔn)確地說，智能電網(wǎng)就是智能電力網(wǎng)格，即Smart Power Grid。這個(gè)概念實(shí)際上是一個(gè)商業(yè)流行語，而并不是技術(shù)或法律用語。美國目前也將電網(wǎng)的信息化變革稱為Unified Smart Grid，可直譯為統(tǒng)一智能電網(wǎng)，這是美國的行業(yè)用語，是將局域分散的智能電網(wǎng)結(jié)合成全國性的網(wǎng)絡(luò)體系。歐洲也稱之為Super Smart Grid，可直譯為超級智能電力網(wǎng)格或超級智能電網(wǎng)，它是將廣域電力輸送網(wǎng)絡(luò)同智能電網(wǎng)結(jié)合起來的廣域智能網(wǎng)格，其可能適用的范圍涉及到歐盟、北非、中東等國家。因此，統(tǒng)一電網(wǎng)和超級電網(wǎng)是歐美對自身電網(wǎng)信息化的不同稱謂，這些概念都是電網(wǎng)改革的體系用語，值得我國借鑒。

為此，信息化電網(wǎng)或智能電網(wǎng)因跨區(qū)、跨國以及跨洲之電網(wǎng)體系的不同，根據(jù)每個(gè)國家電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)情況而內(nèi)涵、稱謂都會有所不同。

美國和歐洲的電網(wǎng)纜線不少是一網(wǎng)(電力網(wǎng))一線(電力線)，目前要解決的主題是構(gòu)建互聯(lián)數(shù)據(jù)網(wǎng)和實(shí)現(xiàn)可再生能源的接入。以化石能源為主的中國大體量能源體系不具備快速轉(zhuǎn)入可再生能源的基礎(chǔ)，盲目追隨歐美國家智能電網(wǎng)的改革路線，將使我們電網(wǎng)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型陷入東施效顰之路。中國應(yīng)該推行超越式戰(zhàn)略，采用大規(guī)模突破性手段進(jìn)行電網(wǎng)的組織革命，推行一網(wǎng)﹙電力網(wǎng)﹚多線﹙添附光纖線﹚的轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，即在現(xiàn)有電力線的基礎(chǔ)上，應(yīng)該發(fā)展一網(wǎng)(電力網(wǎng))多線(添附光纖線)，需要解決的主題將包括數(shù)據(jù)網(wǎng)、通訊網(wǎng)、視頻網(wǎng)等多目標(biāo)的合成和接入多樣性能源系統(tǒng)，包括未來的非接觸能量傳輸。它不但需要推進(jìn)電網(wǎng)消費(fèi)者和消費(fèi)者(用戶與用戶)之間的互動，也需要推進(jìn)消費(fèi)者與電網(wǎng)管理者之間大規(guī)模的互動。

因此，從我國電網(wǎng)的實(shí)際情況看，可以將之稱為互動電力網(wǎng)絡(luò)，簡稱為互動電網(wǎng)，英文為Interactive Smart Grid，智能電網(wǎng)的含義已包涵其中，其定義為：在開放和互聯(lián)的信息模式基礎(chǔ)上，通過加載系統(tǒng)數(shù)字設(shè)備和升級電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電、輸電、供電、用電、客戶售電、電網(wǎng)分級調(diào)度、綜合服務(wù)等電力產(chǎn)業(yè)全流程的智能化、信息化、分級化互動管理。同時(shí)，再造電網(wǎng)的信息回路，構(gòu)建用戶新型的反饋方式，推動電網(wǎng)整體轉(zhuǎn)型為節(jié)能基礎(chǔ)設(shè)施，提高能源效率，降低客戶成本，減少溫室氣體排放，創(chuàng)造電網(wǎng)價(jià)值的最大化。

互動電網(wǎng)還可以通過電子終端將用戶之間、用戶和電網(wǎng)公司之間形成網(wǎng)絡(luò)互動和即時(shí)連接，實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)讀取的實(shí)時(shí)、高速、雙向的總體效果，實(shí)現(xiàn)電力、電訊、電視、智能家電控制和電池集成充電等的多用途開發(fā)，實(shí)現(xiàn)用戶富裕電能的回售；可以整合系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，完善中央電力體系的集成作用，實(shí)現(xiàn)有效的臨界負(fù)荷保護(hù)，實(shí)現(xiàn)各種電源和客戶終端與電網(wǎng)的無縫互連，由此可以優(yōu)化電網(wǎng)的管理，將電網(wǎng)提升為互動運(yùn)轉(zhuǎn)的全新模式，形成電網(wǎng)全新的服務(wù)功能，提高整個(gè)電網(wǎng)的可靠性、可用性和綜合效率。

中國互動電網(wǎng)體系架構(gòu)原則

●我國電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略需要大規(guī)模調(diào)整，它的首要發(fā)展目標(biāo)應(yīng)該確定為電網(wǎng)的效率革命，也就是實(shí)施互動電網(wǎng)的革命。這個(gè)先進(jìn)電網(wǎng)第一位的戰(zhàn)略目標(biāo)既是國際電網(wǎng)變革的第一高地，也是全球電網(wǎng)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

●2009年以后的三到五年內(nèi)，我國應(yīng)該全面推進(jìn)互動電網(wǎng)發(fā)展，否則，一旦美歐經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇并實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)與電力結(jié)構(gòu)的升級轉(zhuǎn)型，我國不但將失去一次領(lǐng)跑世界經(jīng)濟(jì)的機(jī)會，也將再一次淪為國際分工的勞動力角色。

筆者將中國互動電網(wǎng)體系的架構(gòu)原則確定為以下10個(gè)方面：

——運(yùn)轉(zhuǎn)信息化電網(wǎng)管理體系：實(shí)現(xiàn)發(fā)電、輸電、供電、用電、客戶服務(wù)加載一體化互動的物理設(shè)備，建立國際化標(biāo)準(zhǔn)的電力管理平臺，使用國際化、標(biāo)準(zhǔn)化的軟件界面，實(shí)現(xiàn)電能的清潔、有效、可靠和靈活運(yùn)用。

——適應(yīng)21世紀(jì)新一代電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的需要：可有效地接入各種電力來源，實(shí)現(xiàn)各種電力源和客戶終端與電網(wǎng)的無縫互連，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與電力儲能裝置的大規(guī)模互動對接。例如將太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽艿瓤稍偕茉匆约叭剂想姵氐冉尤腚娋W(wǎng)運(yùn)行。

——推動電網(wǎng)更加高效運(yùn)行：能夠?qū)崿F(xiàn)雙向、互動、實(shí)時(shí)的智能化數(shù)據(jù)傳輸和讀取，滿足動態(tài)的、有選擇的浮動電價(jià)制度的運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)用戶需求有效控制電力的生產(chǎn)和輸配的調(diào)控，提高能源效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能和減排目標(biāo)。

——實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自愈：建立電力傳感器系統(tǒng)和更新電力體系的自動控制系統(tǒng)，預(yù)測、檢測和修復(fù)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)營問題。

——抵御不當(dāng)攻擊：有效識別和應(yīng)對任何人為或自然干擾與惡意破壞。

——提供高品質(zhì)電力服務(wù)：提高供電效率，減少能量損耗，改善供電質(zhì)量，解決電網(wǎng)商業(yè)化之運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)清潔、穩(wěn)定的電力供應(yīng)，節(jié)省客戶資金和社會資源。

——激勵消費(fèi)者積極參與：通過電網(wǎng)的互動化，消費(fèi)者能夠更好地管理需求和降低電力使用成本，消費(fèi)者既可以是電力客戶，也可以成為小型電力供應(yīng)商。

——優(yōu)化電力資產(chǎn)管理： 節(jié)約電網(wǎng)的運(yùn)營和維護(hù)費(fèi)用，推動電力市場的創(chuàng)新發(fā)展?？梢岳脗鞲衅鲗Πl(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)整合，在電力供應(yīng)高峰，能夠在不同區(qū)域間進(jìn)行及時(shí)調(diào)度，平衡電力供應(yīng)缺口，從而達(dá)到對整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化管理。

——以智能電表和微傳感器作為電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的新型物理要素：可以將智能電表作為互聯(lián)網(wǎng)路由器，推動電力部門以其終端用戶為基礎(chǔ)，進(jìn)行通信、寬帶業(yè)務(wù)或傳播電視等信號傳輸。

——營建更靈活的能源系統(tǒng)，推動建立分布式能源管理體系：可再生能源具有能流密度較低、分散性強(qiáng)、投資省、能耗低、利用率也較低的特點(diǎn)，適合分布式能源管理，這種管理體系具有無需建設(shè)配電站、土建和安裝成本低、增加設(shè)備年利用時(shí)數(shù)、各電站相互獨(dú)立、用戶可自行控制、供電的可靠性高、具較低的輸配電損耗、適合多種熱電比的變化、可進(jìn)行遙控和監(jiān)測區(qū)域電力質(zhì)量和性能、便利商業(yè)區(qū)和居民區(qū)之供電、提高環(huán)保水平等綜合特點(diǎn)。分布式能源體系與以化石能源為主的集中化能源管理模式之間，迫切需要建立連通平臺，整合管理，而發(fā)展互動電網(wǎng)的使命之一就是實(shí)現(xiàn)集中式能源管理和分布式能源管理的契合，建立雙軌合成的能源管理平臺。

推行以上標(biāo)準(zhǔn)，也就需要盡快實(shí)施互動電網(wǎng)的革命。國內(nèi)外的現(xiàn)實(shí)情況需要我國的發(fā)展戰(zhàn)略必須大膽變化，從應(yīng)變型戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變?yōu)榻⒅聘唿c(diǎn)型的宏觀經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略。此戰(zhàn)略應(yīng)具有兩個(gè)基本使命：

其一是改腦，即構(gòu)建互動電網(wǎng)，使之成為電力發(fā)展的主要目標(biāo)，使創(chuàng)新能源體系成為刺激內(nèi)需的主體支撐。成功的戰(zhàn)略應(yīng)將這個(gè)體系改造轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N機(jī)遇而非負(fù)擔(dān)。

其二是換心，即研究大規(guī)模發(fā)展上中下游一體化的低碳、節(jié)能產(chǎn)業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)，包括與此相關(guān)的電動車、混合動力車、鐵路機(jī)車體系、超導(dǎo)電網(wǎng)體系等綠色運(yùn)營模式。這個(gè)制高點(diǎn)型的電力轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略也應(yīng)具備多次出擊、靈活反應(yīng)、快速行動、集體革命、全球化互動、有選擇的擴(kuò)張、有創(chuàng)造的拉動、有控制的升級的多元形態(tài)。

從全球經(jīng)濟(jì)互動和市場融合而言，2009年以后的三到五年內(nèi)，我國應(yīng)該全面推進(jìn)互動電網(wǎng)發(fā)展，而忽視或僅滿足于互動電網(wǎng)局部試點(diǎn)則將使中國經(jīng)濟(jì)及其電力體系仍難以脫離傳統(tǒng)模式，一旦美歐經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇并實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)與電力結(jié)構(gòu)的升級轉(zhuǎn)型，我國不但將失去一次領(lǐng)跑世界經(jīng)濟(jì)的機(jī)會，也將再一次淪為國際分工的勞動力角色。

發(fā)展中國智能互動電網(wǎng)技術(shù)流程要素

●我國獨(dú)特的中央集權(quán)電力體制，決定了分級、分區(qū)、分時(shí)、總體和全網(wǎng)實(shí)現(xiàn)智能化、信息化的可能性、必要性和現(xiàn)實(shí)性，為此，我國電網(wǎng)現(xiàn)代化的擇優(yōu)技術(shù)路線應(yīng)明確為跨越式、跨產(chǎn)業(yè)的變革方式；其發(fā)展目標(biāo)應(yīng)明確為主體營建互動電網(wǎng)，成為我國電網(wǎng)現(xiàn)代化的最小代價(jià)和最理想捷徑。

●互動電網(wǎng)的本質(zhì)就是能源替代、兼容利用和互動經(jīng)濟(jì)。

我國發(fā)展互動電網(wǎng)的技術(shù)流程應(yīng)包括如下要素：

——構(gòu)建基于通信標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)互動架構(gòu)系統(tǒng)：包括變電站自動化、需求側(cè)管理、輸配電自動化、建立有效的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、建立靈活交流輸電、可視化輔助決策、完善電力無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、解決電力線載波通訊、建立復(fù)合光纖電纜系統(tǒng)等等?；酉到y(tǒng)通信必須采用實(shí)時(shí)控制，建立有效的信息和數(shù)據(jù)交換體系，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可靠性、安全性和大幅提高電力資產(chǎn)的利用率。改革的核心就是推動現(xiàn)有電網(wǎng)系統(tǒng)的所有流程要素實(shí)現(xiàn)互動運(yùn)轉(zhuǎn)。

——構(gòu)建基于全網(wǎng)的智能測量系統(tǒng)：包括先進(jìn)的微傳感器、遠(yuǎn)程抄表設(shè)備、監(jiān)測系統(tǒng)和負(fù)荷管理技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)故障檢測、電力消費(fèi)預(yù)測、電力系統(tǒng)互動自動控制管理等。

——進(jìn)一步升級的互動電網(wǎng)還可以構(gòu)建基于超導(dǎo)技術(shù)的電網(wǎng)沖擊保護(hù)設(shè)備、超導(dǎo)限流器、超導(dǎo)穩(wěn)定電壓系統(tǒng)等組件。其中目前的dSVC解決方案就是一種解決柔性交流輸電技術(shù)(FACTS)的方案，由于這個(gè)方案可以動態(tài)實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)輸出，可以快速地處理電能質(zhì)量問題，實(shí)現(xiàn)動態(tài)無功補(bǔ)償以保持電壓恒定，有效保護(hù)系統(tǒng)免受電壓快速下降和閃變的影響。而且，智能電網(wǎng)的發(fā)展還可以推動超導(dǎo)技術(shù)更大規(guī)模地在電網(wǎng)中使用。現(xiàn)代化電網(wǎng)添加超導(dǎo)元素，既是美國超導(dǎo)公司的市場推廣，也是美國能源部推進(jìn)超導(dǎo)電網(wǎng)改革的內(nèi)在需要，由此，智能電網(wǎng)體系的營建可以指向發(fā)展超導(dǎo)電網(wǎng)的更大戰(zhàn)略目標(biāo)。

其他系統(tǒng)要素還應(yīng)包括：智能電表和電光終端管理設(shè)備、相量測量技術(shù)和同步相量測量裝置、廣域測量系統(tǒng)、其他智能網(wǎng)組合設(shè)備、中央數(shù)據(jù)管理和分級調(diào)度系統(tǒng)、電力光纖復(fù)合線纜終端及網(wǎng)絡(luò)管理體系、國際化的互動電力管理軟件系統(tǒng)、電力線通訊系統(tǒng)管理和控制、符合國際標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)體系運(yùn)轉(zhuǎn)、與其他數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)重新匹配優(yōu)化組合和運(yùn)轉(zhuǎn)等，從而構(gòu)成比較完備的互動電網(wǎng)流程體系。

基于上述系統(tǒng)分析，電網(wǎng)的局部或特定點(diǎn)位可以優(yōu)先智能化、信息化，這個(gè)局部或點(diǎn)位的電網(wǎng)智能化，可以稱之為智能網(wǎng)，其發(fā)展方式是不適合我國的。而我國獨(dú)特的中央集權(quán)電力體制，決定了分級、分區(qū)、分時(shí)、總體和全網(wǎng)實(shí)現(xiàn)智能化、信息化的可能性、必要性和現(xiàn)實(shí)性。為此，我國電網(wǎng)現(xiàn)代化的擇優(yōu)技術(shù)路線應(yīng)明確為跨越式、跨產(chǎn)業(yè)的變革方式，其發(fā)展目標(biāo)應(yīng)明確為主體營建互動電網(wǎng)，這也應(yīng)該是我國電網(wǎng)現(xiàn)代化的最小代價(jià)和最理想捷徑。

在這個(gè)轉(zhuǎn)變戰(zhàn)略中，應(yīng)支持在現(xiàn)有電力線的基礎(chǔ)上，添加兩三條光纖線纜，解決民用網(wǎng)、政府網(wǎng)和軍用網(wǎng)三網(wǎng)捆入電纜線運(yùn)行的問題，最大限度地利用好我國電力網(wǎng)資源，這實(shí)際上是通過對我國電力主網(wǎng)改造的機(jī)遇，實(shí)現(xiàn)多通道主輔線纜捆綁的合成。與此同時(shí)，可以建立多通道共享的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)和中央信息管理平臺、數(shù)字變電站體系和滿足不同客戶需要的智能終端，有效解決電力數(shù)據(jù)采集、傳輸、集成、優(yōu)化和表達(dá)的流程運(yùn)轉(zhuǎn)。由此，可將我國電網(wǎng)一步投送到全球新技術(shù)革命的最高端，將我國電網(wǎng)營造為綜合性、多層次的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

這個(gè)多通道的電網(wǎng)體系可以包括如下功能：電力線運(yùn)營配電網(wǎng)和可再生能源接入網(wǎng)，光纖線纜運(yùn)行通訊網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、電視網(wǎng)、家電管理網(wǎng)、智慧電能存儲網(wǎng)(即電池充電網(wǎng)等)、遠(yuǎn)程醫(yī)療網(wǎng)、生物傳感器網(wǎng)、政府公共服務(wù)網(wǎng)和災(zāi)難、救援、醫(yī)療救護(hù)等網(wǎng)絡(luò)，可在災(zāi)難發(fā)生時(shí)通過政府網(wǎng)至家庭終端實(shí)時(shí)報(bào)警。這10項(xiàng)功能可成為我國互動電網(wǎng)發(fā)展的主體內(nèi)容，并隨著社會需要變化而逐步提升。對于我國36萬千米的輸電網(wǎng)系統(tǒng)而言，這3個(gè)新增的添附線纜投資不過100億元左右，是我國能夠承擔(dān)也必須承擔(dān)的。至于對110千伏、35千伏線路(2007年底這兩項(xiàng)全國合計(jì)77.8萬千米)以及10千伏等中低壓電力線路實(shí)施系統(tǒng)添附光纖的投資，通過吸納多元投資的方式是不難解決的。如由各地電力、通訊和軍隊(duì)通訊兵聯(lián)合施工，三到五年內(nèi)，我國主要城鎮(zhèn)可以初步實(shí)現(xiàn)互動電網(wǎng)的基礎(chǔ)營建和運(yùn)行。

光傳輸與電能傳輸分屬不同類型的傳輸體系，相互間沒有電磁干擾，光纖和電力線復(fù)合在一起時(shí)也幾乎沒有電氣絕緣問題，因此，可以將我國電網(wǎng)的電氣絕緣水準(zhǔn)和桿塔、網(wǎng)架資源發(fā)揮至極限。經(jīng)測算，若合成生產(chǎn)和使用光纖和電力線復(fù)合線纜，由于節(jié)省了線纜的外保護(hù)套、光纖保護(hù)件和掛纜等工程，光纖和電力線復(fù)合線纜的采用，較之采用掛纜和粘結(jié)的光纖和電力組合線纜的成本，實(shí)際僅增加15%至30%，這也應(yīng)該是電網(wǎng)發(fā)展最可節(jié)約的戰(zhàn)略大工程。

應(yīng)該充分利用全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)的歷史機(jī)遇，將我國電力建設(shè)的主戰(zhàn)場轉(zhuǎn)移到互動電網(wǎng)建設(shè)上來，集中將我國的高、低壓電網(wǎng)及其配套設(shè)施更新為與互動電網(wǎng)匹配的運(yùn)行系統(tǒng)，其中纜線管理路線應(yīng)明確三原則，即：新建電網(wǎng)加快推行光纖和電力復(fù)合網(wǎng)絡(luò)、舊有電網(wǎng)添附光纖網(wǎng)絡(luò)、特殊地區(qū)推廣電力通訊系統(tǒng)。

互動電網(wǎng)的本質(zhì)就是能源替代、兼容利用和互動經(jīng)濟(jì)。從技術(shù)上講，互動電網(wǎng)應(yīng)是最先進(jìn)的通訊、IT、能源、新材料、傳感器等產(chǎn)業(yè)的集成，也是配電網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電力電子技術(shù)、儲能技術(shù)的合成，對于推動新技術(shù)革命具有直接的綜合效果。

互動電網(wǎng)學(xué)說的本質(zhì)，就是以信息革命的造法性標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)手段大規(guī)模推動工業(yè)革命的最重要資產(chǎn)——電網(wǎng)體系的革新和升級，建立消費(fèi)者和電網(wǎng)管理者之間的互動。為此，IT產(chǎn)業(yè)的深度革命和能源革命將成為孿生兄弟，互動電網(wǎng)改革將推動全球能源革命的深度擴(kuò)散。通過建造互動電網(wǎng)，推進(jìn)IT革命進(jìn)入創(chuàng)新階段，為消費(fèi)者提供更好的減少能源消耗的路徑，為整個(gè)社會節(jié)約成本、降低溫室氣體排放，并使綠色經(jīng)濟(jì)逐步占據(jù)統(tǒng)治地位。