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历史版本1:超级智能电网 返回词条

目前社会上使用的智能电网概念实际上是商业流行语,英语为Smart grid,原意为智能网格或智能网,这个概念又包括智能电子网格、智能电力网格、聪明网格和未来网格等涵义。由于智能产品,例如智能卡、智能玩具、智能家电、智能锁等不一定是网络互联的产品,智能电网也不一定实现消费者和电网经营者的互联。倘若维持互联,也不一定就是主动互联,例如,有些远程抄表业务客户更多的就是被动接受。

所以,准确地说,智能电网实际上就是智能电力网格,即:Smart Power Grid。另外,美国也将智能电网称为unified smart grid,可直译为统一智能电网,它是将局域分散的智能电网结合成全国性的网络体系。欧洲也有人将其称为super smart grid,可直译为超级智能电力网格或超级智能电网,它是将广域电力输送网络同智能电网结合起来的广域智能网格,其可能适用的范围涉及到欧盟、北非、中东等国家。

专门网站:http://www.supersmartgrid.net/

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简介回目录

The SuperSmart Grid (SSG) is a hypothetical wide area electricity network connecting Europe with northern Africa, the Middle East, Turkey and the IPS/UPS system of CIS countries. The system would unify super grid and smart grid capabilities into a comprehensive network. There is no planned locations for infrastructure or schedule explicitly for the SSG; the name is used to discuss the economic and technological feasibility of such a network and ways that it might gain political support.

The ambitious upgrade and unification of current transmission and/or distribution grids finds support among advocates of large scale utilization of alternative energy, and as well as advocates of enhanced energy security for Europe.[1] The SSG proposal was initiated by the European Climate Forum and at the Potsdam Institute for Climate Impact Research by Antonella Battaglini and colleagues.

The concept of a "Super Grid" is not new- the term itself was used to describe the emerging unification of the Great Britain grid in the 60's.[2] Europe has been unifying its grids since the 1950s and its largest unified grid is the UCTE serving 22 countries. There are studies and ongoing discussions regarding creation of a synchronous grid spanning 13 time zones that would result from unifying the UCTE grid with that of the IPS/UPS Interconnection serving Russia, Ukraine and other countries of the former Soviet Union.[3] Such mega systems are experiencing scaling problems as a result of network complexity, transmission congestion, and the need for rapid diagnostic, coordination and control systems[4]. Advocates of schemes such as the SuperSmart Grid claim that such a major technological upgrade is necessary to assure the practical operation and promised benefits of such transcontinental mega grids.

The concept of a wide area "Super grid" with centralized control and the concept of small-scale, local and decentralized Smart Grid are two approaches that are often perceived as being mutually exclusive alternatives. The SSG aims at reconciling the two approaches and considers them complementary and necessary to realize a transition towards a fully decarbonized electricity system. The super grid features would deliver inexpensive, high capacity, low loss transmission, interconnecting producers and consumers of electricity across vast distances. Smart grid capabilities use the local grid's transmission and distribution network to coordinate distributed generation, grid storage and consumption into a cluster that appears to the super grid as a virtual power plant[5].

The word SuperSmart Grid was invented by Antonella Battaglini and used the first time in the position paper for the energy conference in Lund in 2007.[5] In the context of the SuperSmart Grid, advocates use the term "super grid" to refer to a network super imposed on top of local grid networks and should not be confused with the proper noun "SuperGrid" which refers to an undeveloped technology for combining hydrogen and electricity distribution.

An initial project proposed by Irish wind farm developer Airtricity (Formerly Eirtricity) and Swiss engineering firm ABB would provide a chain of undersea cable connections extending from the Baltic Sea southward to Spain and servicing areas between the endpoints. Proponents of the project claim that this western corridor could be in service as early as 2015. The first segments would provide two 5000 megawatt links connecting a new 10,000 megawatt group of wind parks in the North Sea with consumers in the UK and continental Europe

中国欧美智能电脑战略回目录

 美国智能电网的四个孪生兄弟分别是:高温超导电网、电力储能技术、可再生能源与分布式系统集成(RDSI)和实现传输可靠性及安全控制系统,这个电网发展战略的本质是开发并转型进入“下一代”的电网体系,其战略的核心是先期突破智能电网,嗣后营建可再生能源和分布式系统集成以及电力储能技术,最终集成发展成为低缆线损耗的超导电网。

  而国家电网新近提出的“信息化、数字化、自动化、互动化的智能电网”目标,其“四化”概念上存在着相互交叉,互动化实际上是这个“四化”的灵魂和本质,完全可以直接统一称谓为“互动电网”;其运转体系存在着建立分布式系统和电力储能技术的弱项,“坚强的智能电网”还不能清晰地表达行将而致的全球电网的现代化革命。因此,这个体系一定要进一步完善。

  目前,美国电网信息化计划的建议有称之为“Unified National Smart Grid”,也有称之为“Unified Smart Grid”,可直译为统一智能电网或统一智能网,这个体系的主要内容包括:

  通过统一智能电网实现美国电力网格的智能化,解决分布式能源体系的需要,以长、短途,高、低压的智能网络联结客户电源;

  在保护环境和生态系统的前提下,营建新的输电电网,实现可再生能源的优化输配,提高电网的可靠性和清洁性;

  这个系统可以平衡整合类似美国亚利桑那州的太阳能发电和俄亥俄州的工业用电等跨州用电的需求,实现全国范围内的电力优化调度、监测和控制,从而实现美国整体的电力需求管理,实现美国跨区的可再生能源提供的平衡,例如:解决特拉华州海岸傍晚的风力发电和加利福尼亚州午后的用电需求,实现时区资本发电效益的最大化和资源互补的优势;

  这个体系的另一个核心就是解决太阳能、氢能、水电能和车辆电能的存储,它可以帮助用户出售多余电力,包括解决电池系统向电网回售富裕电能。

  实际上,这个体系就是以美国的可再生能源为基础实现美国发电、输电、配电和用电体系的优化管理。而且美国这个计划也考虑了将加拿大、墨西哥等地电力整合的合作。

  而可再生能源有限的欧洲,必须建立跨区能源的交易和输送体系以解决其战略制高型存在,这个计划被称为SuperSmart Grid,可直译为超级智能电力网格或超级智能电网,即可能通过超级智能电网计划,充分利用潜力巨大的北非沙漠的太阳能和风能等可再生能源发展满足欧洲的能源需要,完善未来的欧洲能源系统,这就需要通过SuperSmart技术实现欧洲电力市场的优化运转。2009年初,欧盟有关的圆桌会议又进一步明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能热融入欧洲电网,以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。

  从欧美上述两个计划来看,都是立足电力体系的国际化、区域化运转,以大体量应用可再生能源为基础营建智能网,这就要求中国互动电网的发展起点必须具有战略水平,以实现超越式产业突破,实现中国能源产业的战略转型。

  超越欧美智能电网战略之一:推行洲际能源互动网络计划

  面对欧美加快发展智能电力网这个残酷的竞争现实,中国应该加快启动国际电网的互动大转型战略。我们可以将这个计划称为“洲际能源互动网络”。

  这个转变有三个使命:一是要以信息技术改造和提升现有的能源体系,特别提高集能源大成的传统电网体系的能源效率;二是要逐步建立以可再生能源替代化石能源的创新能源利用体系;三是要建造消费者和生产者互动的精巧、智慧和专家服务化的能源运转体系。

  为此,建议国家投入1000亿至2000亿美元,以内地需求为基本,联合韩国、朝鲜、蒙古、中亚诸国、泰国、缅甸、越南、柬埔寨等国,以及俄罗斯、日本诸国建立区域互动电网标准,大力推动电力体系最大的连通和电力国际化交易。这个体系的搭建将使中国的电网体系尤同中国通讯系统国际化一般,实现国际化、商业化和现代化的创新运转。

  这相当于把中国电网和东南亚、俄罗斯、日、韩都连通起来,构筑一个奠基于通讯系统标准的能量交流系统。今后,中国可以从西亚、中亚和俄罗斯进口电力,而不需要庞大的海运和减少交通线负荷。由此,中国也可以重新审视要不要从俄罗斯购买大量原油和天然气的问题了。假设这个体系以后全部由超导电缆建设,线路长度可能超过200万公里,这将促使亚洲地区主动地发动一场全球的新能源革命。而这么做的结果将使我们的上网速度提高到5兆到10兆左右,且成本也会降低。

  这个电网的国际化战略可视情况择机运转,但是中国互动电网的超越战略必须包含这个主题。当前,中国互动电网迫切需要的起步点是必须建基于一个国际化的互动电网标准,它不仅是为了市场,也是为了我们可能实现的历史跨越。

  超越欧美智能电网战略之二:改变世界电缆电网运转的现有模式,营建与欧美两大电力体系不同的“电力光纤复合电缆电网,”

  美国和欧洲的智能电网改革的基础是立足于一网﹙电力网﹚一线﹙电力线﹚,并在此基础上构建互联数据网,实现实时、高速、双向的电力数据读取和可再生能源的接入。

欧美智能电网战略计划 回目录

  中国国际经济交流中心特约研究员、中国科学院科学时报社首席经济学家武建东教授向记者介绍了欧美国家智能电网发展的模式和进展。

  美国的智能电网计划叫做Unified National Smart Grid,译为统一智能电网,是指将基于分散的智能电网结合成全国性的网络体系。

  这个体系主要包括:通过统一智能电网实现美国电力网格的智能化,解决分布式能源体系的需要,以长短途、高低压的智能网络联结客户电源;在保护环境和生态系统的前提下,营建新的输电电网,实现可再生能源的优化输配,提高电网的可靠性和清洁性;这个系统可以平衡整合类似美国亚利桑那州的太阳能发电和俄亥俄州的工业用电等跨州用电的需求,实现全国范围内的电力优化调度、监测和控制,从而实现美国整体的电力需求管理,实现美国跨区的可再生能源提供的平衡。

  这个体系的另一个核心就是解决太阳能、氢能、水电能和车辆电能的存储,它可以帮助用户出售多余电力,包括解决电池系统向电网回售富裕电能。实际上,这个体系就是以美国的可再生能源为基础,实现美国发电、输电、配电和用电体系的优化管理。而且美国的这个计划也考虑了将加拿大、墨西哥等地电力整合的合作。

  2008年4月,美国科罗拉多州波尔得市已经营建成为全美第一个智能电网城市,与此同时,美国还有10多个州正在开始推进智能电网发展计划。今年1月,美国新总统奥巴马发布了《经济复兴计划进度报告》,宣布将铺设或更新3000英里输电线路,并在未来三年内为美国家庭安装4000万个智能电表。2009年4月16日,奥巴马政府又宣布了一项约40亿美元的用于开发新的电力传输技术计划。此后,美国能源部长朱棣文表示,奥巴马总统宣布向美国企业提供24亿美元,用于制造混合动力车和车用电池,美国能源部也在加强车用电池的研究作为新型电网最重要的客户工具,电池可以更大体量地创造智能电网的应用运转空间。

  欧洲智能电网计划名为Super Smart Grid,译为超级智能电网。它是将广域电力输送网络与智能电网结合起来的广域智能网络,可能的使用范围涉及到欧盟、北非、中东等国家和地区。

  由于石油价格的不稳定、石油资源的有限性、能源需求的爆炸性和欧盟减少温室气体排放的计划,可再生能源有限的欧洲必须建立跨区能源交易和输送体系以解决其战略生存,也就是通过超级智能电网计划,充分利用潜力巨大的北非沙漠太阳能和风能等可再生能源发展满足欧洲的能源需要,完善未来的欧洲能源系统。

  2006年欧盟理事会的能源绿皮书《欧洲可持续的、竞争的和安全的电能策略》明确强调,欧洲已经进入一个新能源时代,智能电网技术是保证欧盟电网电能质量的一个关键技术和发展方向。目前,英、法、意等国都在加快推动智能电网的应用和变革,意大利的局部电网2001年已经率先实现了智能化。2009年初,欧盟有关圆桌会议进一步明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋(14.80,-0.20,-1.33%)的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能融入欧洲电网,以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。

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标签: 超级智能电网 Super Smart Grid