04南方電網(wǎng)對智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略規(guī)劃

南方電網(wǎng)智能電網(wǎng)建設(shè)的指導(dǎo)思想是實(shí)事求是地推進(jìn)智能電網(wǎng)的建設(shè)，以需求引導(dǎo)、整體規(guī)劃、有序推進(jìn)、重點(diǎn)突破為原則，做好頂層設(shè)計(jì)，構(gòu)筑一個(gè)合理的智能電網(wǎng)發(fā)展體系，重點(diǎn)方向是爭取在關(guān)鍵領(lǐng)域有所突破，同時(shí)開展標(biāo)準(zhǔn)研究，用標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范智能電網(wǎng)相關(guān)工作，并且有序地推進(jìn)，同時(shí)開展示范先行，在取得經(jīng)驗(yàn)以后來階段實(shí)施。定位是要構(gòu)筑一個(gè)智能高效可靠的綠色電網(wǎng)，以提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平，提高系統(tǒng)和資產(chǎn)的運(yùn)用效率，提高用戶側(cè)的能效管理和優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平，提高資源優(yōu)化配置和高效運(yùn)用能力，促進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會發(fā)展為目標(biāo)。

實(shí)施方案方面，南方電網(wǎng)未來10年大概分兩個(gè)階段，第一個(gè)階段是規(guī)劃、研究和示范，第二個(gè)階段是示范、推廣和完善。目前規(guī)劃已經(jīng)通過了專家審查。實(shí)際上智能電網(wǎng)從發(fā)輸配用電，把它劃分為5個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域，17個(gè)研究方向，50多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的研究。同時(shí)配送電關(guān)鍵技術(shù)研究安排了50多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，也包括國家標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，還包括有些示范工程，有專項(xiàng)示范和綜合示范，構(gòu)成了一個(gè)整體。通過技術(shù)研究來進(jìn)一步編寫標(biāo)準(zhǔn)，通過示范來驗(yàn)證技術(shù)研究，并且通過示范工程進(jìn)一步指導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)研究的深化。

南方電網(wǎng)的特點(diǎn)包括大容量，特高壓，遠(yuǎn)距離的輸電，交直流并行等。其中西電東送的容量南方電網(wǎng)約占廣東的1/3。南方電網(wǎng)在煤炭、水電、風(fēng)能和天然氣資源方面所面臨的問題。到2010年年底南方五省（區(qū)）電源裝機(jī)總?cè)萘?70GW，其中煤電、火電占了56%，水電占37%，核電接近3%，相對較高，而風(fēng)能占的比例較少。現(xiàn)在面臨的問題是水電的比例比較高，水火調(diào)節(jié)困難，另外電源離負(fù)荷中心需要更大范圍的資源優(yōu)化配置，更加凸顯了電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題。再就是西部大量的小水電接入電網(wǎng)以后將引起功率的波動，低頻增大，另外隨著大量的海上風(fēng)電的開發(fā)，大規(guī)模風(fēng)電接入的問題。因此需要開展先進(jìn)的節(jié)能發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)，風(fēng)波功率預(yù)測，小水電大規(guī)模接入，分布式電源等重要研究項(xiàng)目。在調(diào)度方面面臨的問題包括預(yù)警，決策能力不強(qiáng)，數(shù)據(jù)的集約化程度不高，應(yīng)急反應(yīng)速度不快這樣一些問題。因此南方電網(wǎng)加強(qiáng)了大電網(wǎng)大容量的交流電預(yù)警技術(shù)的研究，目前為研究支撐南方電網(wǎng)2030年直流輸電規(guī)模做了一些專題。同時(shí)在做一體化電網(wǎng)運(yùn)行智能接入的重點(diǎn)工作，將來可以在調(diào)度運(yùn)行中有一個(gè)變電站中間通過數(shù)據(jù)服務(wù)總線把它連接起來，構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)地線合在一起，這樣一個(gè)分級的一體化二次系統(tǒng)。在輸電方面面臨著供量超標(biāo)，控制困難，設(shè)備運(yùn)行監(jiān)制水平低這樣一些問題，還有抵抗自然災(zāi)害能力比較弱。因此現(xiàn)在也正在建設(shè)幾個(gè)技術(shù)設(shè)施中心，包括雷電定位中心、線路浮冰預(yù)警監(jiān)視中心、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視中心、技術(shù)監(jiān)督中心、仿真技術(shù)中心和情報(bào)中心等。

變電站駕駛艙技術(shù)，使變電站的運(yùn)行人員所面臨的系統(tǒng)就像汽車駕駛艙一樣，無論是在廣東，還是在云南，貴州，無論是50萬變電站還是11萬的變電站，監(jiān)控系統(tǒng)界面都是一樣的，結(jié)構(gòu)是一致的，它的功能是模塊化的。目前這個(gè)工作已經(jīng)通過了方案論證，有4個(gè)試點(diǎn)工程正在啟動。

在配電領(lǐng)域南方電網(wǎng)也存在著網(wǎng)架弱，配網(wǎng)自動化、智能化程度不高，供電可靠性距離國際一流的供電企業(yè)有較大差距等問題，正在考慮研究智育性的技術(shù)，包括配網(wǎng)智能化技術(shù)，配網(wǎng)智能調(diào)度技術(shù)，配網(wǎng)直流技術(shù)，南方電網(wǎng)在深圳將考慮建設(shè)一個(gè)環(huán)網(wǎng)直流配網(wǎng)項(xiàng)目，一方面提高項(xiàng)目負(fù)荷中心區(qū)送電的能力，發(fā)揮柔性直流輸電的優(yōu)勢，目前在廣東佛山一個(gè)金融區(qū)由政府主導(dǎo)實(shí)施了一個(gè)配網(wǎng)（智育）的項(xiàng)目。

在用電方面存在著和用戶信息互動渠道不暢，服務(wù)能力不足的問題，目前正在開展靈活互動的一體化用電關(guān)鍵技術(shù)、電動汽車與電網(wǎng)互動技術(shù)，節(jié)能與能效評估技術(shù)、儲能技術(shù)等研究項(xiàng)目。

在信息通信領(lǐng)域，存在著分布、海量、高速信息采集、處理及集成支撐系統(tǒng)需完善，缺少專業(yè)的智能電網(wǎng)應(yīng)用分析模型和統(tǒng)一的決策分析平臺，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的安全體系不夠完善，智能電網(wǎng)信息安全防護(hù)框架與安全評測體系不夠完善等不足，準(zhǔn)備從信息通信安全方面開展一體化信息表示模型，主網(wǎng)通信網(wǎng)智能監(jiān)測、控制和自恢復(fù)技術(shù)，先進(jìn)信息安全狀態(tài)監(jiān)測、診斷和評估技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)研究。

南方電網(wǎng)兆瓦級電池儲能電站

南方電網(wǎng)863一期項(xiàng)目做了一個(gè)兆瓦級的儲能電站項(xiàng)目——位于深圳龍崗區(qū)的南方電網(wǎng)兆瓦級電能儲能站，設(shè)備都是4小時(shí)10兆瓦，目前一期建成是4小時(shí)5兆瓦，一期現(xiàn)在是建了4兆瓦，還有1兆瓦準(zhǔn)備招標(biāo)，第一個(gè)兆瓦是2011年1月份投的，整個(gè)占地面積是4100平米，分了兩層。在項(xiàng)目之前對各種電池的技術(shù)做了比較，最后得出鋰電池的循環(huán)次數(shù)和能量密度比較高，所以這個(gè)項(xiàng)目4個(gè)兆瓦都選擇鋰電池，都是磷酸鐵鋁電池，其中有3個(gè)兆瓦是比亞迪提供的，有1個(gè)兆瓦是中行鋰電提供的。

電池廠家也對電池做了長期的分析和研究，比如說用一倍的電池容量來循環(huán)充電的時(shí)候，如果充放電2次以上它還能夠達(dá)到80%～90%的容量，如果是一倍的話下降就比較明顯，如果到了5000次左右基本上降到60%～70%了，這個(gè)電池就不可用了。

南方電網(wǎng)給鋰電池儲能設(shè)計(jì)的功能有：削峰填谷，系統(tǒng)調(diào)頻，系統(tǒng)調(diào)壓，孤島運(yùn)行，電能質(zhì)量治理，新能源靈活接入。主要是削峰填谷的運(yùn)行，就是在低谷的時(shí)候充電，在高峰的時(shí)候兩次放電，平抑尖峰，以跟蹤功率的方式來放電，現(xiàn)在每個(gè)月電池大概每一組是50萬度電。現(xiàn)在大概一個(gè)月，4組電池每一組是一兆瓦有兩個(gè)500千瓦并聯(lián)起來的，我們叫八個(gè)充電機(jī)，總的大概有300多次的充電有400—500多次的放電，應(yīng)該來講目前數(shù)據(jù)還是很穩(wěn)定，運(yùn)行情況也很好。在2011年8月份明顯的充放電次數(shù)會多一點(diǎn)，因?yàn)?月份是深圳世界大學(xué)生運(yùn)動會。

這種形式的電池和電動汽車上的電池的差別，顯然這個(gè)壽命會長一些，造價(jià)也會低一點(diǎn)。也比較了電儲能站和（抽水蓄能），除了在運(yùn)行上（抽水蓄能）兩三箱運(yùn)行，這個(gè)電池儲能站可以四箱運(yùn)行，可以進(jìn)行無功的調(diào)節(jié)，除了這個(gè)以外，它在效率上比（抽水蓄能）要高一些，它是75%的效率，就是用4度電抽水發(fā)3度電，但是它的成本目前比抽水蓄能要高的多，因?yàn)檫€有一個(gè)壽命問題。

南方電網(wǎng)海南瓊中抽水蓄能電站

海南智能電網(wǎng)綜合示范項(xiàng)目，也承擔(dān)了國家21個(gè)項(xiàng)目的一個(gè)情況。海南島綜合示范項(xiàng)目主要包含了7大內(nèi)容：①在海口灣將建設(shè)一個(gè)大規(guī)模間歇式能源和儲能設(shè)備以及負(fù)荷的協(xié)同優(yōu)化道路系統(tǒng)，因?yàn)楹Ｄ弦灿写罅康娘L(fēng)電接入，在某些情況下它的間歇式能源滲透率能夠達(dá)到甚至超過15%，這個(gè)間歇能源也是電網(wǎng)的一個(gè)研究課題。②抽水蓄能和汽車充放電站以及多種形式的儲能的優(yōu)化配置，在海南要建設(shè)兩臺65萬的核電機(jī)組，配套就要建設(shè)一個(gè)抽水蓄能電站。③建設(shè)智能變電站和設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)視。④建設(shè)一些電動汽車的充放電設(shè)施。⑤居民區(qū)用戶互動示范。⑥文明生態(tài)村用戶互動示范。⑦酒店群智能自愈配網(wǎng)、智能微網(wǎng)、大規(guī)模儲能、用戶互動、電動汽車示范。通過這些項(xiàng)目的研究，提高間歇式能源的整體消耗能力，提高系統(tǒng)的可靠性，在實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)智育控制示范區(qū)內(nèi)，供電可靠性要希望不低于99.999%。要極大提高防災(zāi)減災(zāi)的能力，同時(shí)要建成12個(gè)電力汽車充放電設(shè)施，來實(shí)現(xiàn)環(huán)島綠色自由行，將來要圍繞海南島建設(shè)12個(gè)，在環(huán)島公路上建設(shè)12個(gè)電動汽車充電站，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)電力用戶，發(fā)電企業(yè)，電網(wǎng)企業(yè)和社會的效益最大化，也就是說實(shí)現(xiàn)社會和經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益的最大化。

05結(jié)論

智能電網(wǎng)的建設(shè)是未來電網(wǎng)發(fā)展的方向，需要電力行業(yè)以及電力企業(yè)，各行各業(yè)加以關(guān)注，同時(shí)智能電網(wǎng)建設(shè)也是一項(xiàng)長期的艱巨的復(fù)雜的系統(tǒng)工作，南方電網(wǎng)將實(shí)事求是來確定自己的發(fā)展路線和階段目標(biāo)，來分布實(shí)施，重點(diǎn)推進(jìn)。