4月7日,中國科學院院士、中國電科院名譽院長周孝信站在能源知識大碰撞講堂上,“清潔發(fā)電與智能電網(wǎng)”相關題目的內(nèi)容他講過多次,但此次他面對的不是一起共事的專家學者,而是二百余名中學生。
三個小時的授課后,周孝信告訴亮報記者,“我來給學生們講課,是希望有更多人了解智能電網(wǎng),希望這些年輕的力量能夠在未來成為托起國家能源的脊梁!
智納“百川”
“智能電網(wǎng)的應用,能使更多清潔能源順暢地奔流在電網(wǎng)中。”
《亮報》:此次您給學生們講智能電網(wǎng),給出了一個什么樣的定義?
周孝信:智能電網(wǎng)到目前為止還沒有統(tǒng)一的定義,按照我的理解,發(fā)展迅速的信息通信和控制技術與傳統(tǒng)的輸配電網(wǎng)絡相結(jié)合,就構成了未來新型智能電網(wǎng)的雛形。
另外,我說智能電網(wǎng)沒有統(tǒng)一定義,并不表示這是專家們一拍腦瓜子想出來的,而是有具體的原因。一是傳統(tǒng)電網(wǎng)很難消納大規(guī)模的可再生能源,智能電網(wǎng)能夠幫助可再生能源接到電網(wǎng)中去。二是幫助降低能源消耗,提高能源利用效率。三是保障大電網(wǎng)更加安全、可靠。
因此,我們不用糾結(jié)于智能電網(wǎng)的定義,我希望剛才聽課的同學們能好好思考傳統(tǒng)電網(wǎng)需要迎接哪些挑戰(zhàn),正確認識智能電網(wǎng)在環(huán)境和經(jīng)濟方面給我們帶來的效益。
《亮報》:傳統(tǒng)電網(wǎng)遭遇挑戰(zhàn),你主要指的是哪方面挑戰(zhàn)?
周孝信:我國的西部地區(qū)資源非常豐富,例如西南的水電資源,西北的太陽能、風能資源等。但同時這些地區(qū)又是經(jīng)濟欠發(fā)達,人口稀少,自然環(huán)境比較惡劣的地區(qū),當?shù)啬茉聪暮苌。而華北、華中、華東以及廣東這些地方,資源相對匱乏,用電消耗量卻是非常大的。
因此,西北、西南等地豐富的資源需要轉(zhuǎn)化為電能,接到電網(wǎng)中,高效率傳輸?shù)角Ъ胰f戶。做到這些,傳統(tǒng)電網(wǎng)很難。
在傳統(tǒng)電網(wǎng)里面,常規(guī)電源和電力負荷增長變化是相適的,可以隨時調(diào)節(jié)。但是,新能源電力進入以后,就給這個平衡造成了很大威脅。由于電力現(xiàn)在還不能大規(guī)模存儲,而可再生能源又具有間歇性和不穩(wěn)定的特性,因此維持這樣的平衡就困難了。
《亮報》:智能電網(wǎng)具備哪些優(yōu)勢,才足以擔當起容納可再生能源大量接入的重擔?
周孝信:可再生能源發(fā)電的方式是多樣的,有集中也有分布。傳統(tǒng)電網(wǎng)依賴于高效化石能源、核能發(fā)電、大規(guī)模水電,主要強調(diào)集中式發(fā)電,不能滿足分布式接入的特點。智能電網(wǎng)的發(fā)電形式必須是大型集中式發(fā)電和分布式發(fā)電相結(jié)合的。
此外,可再生能源具有間歇性和不穩(wěn)定性,F(xiàn)在我們的電網(wǎng)也具備分析型調(diào)度功能,可以適應負荷變化進行能量管理;而智能電網(wǎng)將是智能型調(diào)度,不僅能適應負荷變化,也能適應更加復雜的可再生能源電力變化額的能量管理。
智能電網(wǎng)的應用,能使更多清潔能源順暢地奔流在電網(wǎng)中
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“結(jié)合階梯電價和實時電價的用電機制,終端用電的智能化控制將在不久的將來實現(xiàn)!
《亮報》:您剛才說智能電網(wǎng)的影響會體現(xiàn)在環(huán)境效益和經(jīng)濟效益方面。據(jù)我了解,我國輸電損耗在6%以上,請問在降低線損方面,智能電網(wǎng)的經(jīng)濟效益怎么體現(xiàn)?
周孝信:沒錯,電力輸送是消耗能量的,我國超過6%的電能在輸變電設備和線路上面消耗掉了,美國和日本分別為6%和3.89%,從經(jīng)濟效益上來講,這個損耗比例并不低。
有數(shù)據(jù)顯示,如果線損率每降低一個百分點,全年節(jié)電就可達400億千瓦時左右,從這個角度上說,經(jīng)濟效益是可觀的。
那么靠什么來降低線損?特高壓輸電、智能電網(wǎng)、提高配電網(wǎng)功率因數(shù)、推廣節(jié)能變壓器等,都可以降低輸配電系統(tǒng)損耗。
《亮報》:提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟性和能效水平,除了降低線損,您認為還有哪些環(huán)節(jié)值得關注?
周孝信:我剛才講,利用智能電網(wǎng)技術降低線損,是電網(wǎng)側(cè)提高能效水平的重要表現(xiàn)。而在用電側(cè),智能電網(wǎng)將引領用電領域的大變革。
未來,電網(wǎng)向用戶提供綜合能源和信息服務,用戶將根據(jù)電網(wǎng)所提供的信息,廣泛參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)。如智能電網(wǎng)的“聰明電表”會自動提示電價,提醒用戶多在低谷電價時段用電,告知過去一周的用電情況;此外,智能電網(wǎng)“光纖+電纜”的布線模式,讓更多家電智能起來。
《亮報》:各地正在召開階梯電價聽證會,而另一種電價政策——分時電價也備受關注。您剛才說用電領域?qū)l(fā)生大變革,其中是否包含這項內(nèi)容?
周孝信:分時電價多年前就在上海的居民家庭得到了應用,據(jù)我了解這項政策是受到老百歡迎的。每天晚上十點到凌晨六點為低谷電價時段,老百姓在這個時段用電便宜很多,無形中提高了低谷時段電力的利用效率。
可以說,分時電價給了我們另一種用能的新思路:不再盲目增加發(fā)電機