解讀：智能電網(wǎng)與智慧城市的關(guān)系
《中國智能電網(wǎng)與智慧城市發(fā)展研究報告》白皮書(shū)認為，智能電網(wǎng)是智慧城市神經(jīng)系統的一部分。筆者認為，這是對智能電網(wǎng)的嚴重誤讀。
智能電網(wǎng)是智能生活的基礎，將智能電網(wǎng)比喻為智慧城市的一根神經(jīng)，是對智能電網(wǎng)的模糊認識和片面解讀。解讀者認為，用電只是城市眾多需求中的一個(gè)，沒(méi)有看到智能電網(wǎng)早已經(jīng)脫離于電力以及能源本身，而是一個(gè)全社會(huì )從意識理念到行為習慣的深刻變革，其對中國乃至世界經(jīng)濟格局的變化將產(chǎn)生不可替代的重大影響�！吨袊悄茈娋W(wǎng)與智慧城市發(fā)展研究報告》白皮書(shū)犯下的錯誤是片面解讀智能電網(wǎng)，對智能電網(wǎng)模糊以及狹隘認知，必須予以糾正。
前不久，筆者受邀出席國際能源署在北京召開(kāi)的《世界能源投資展望》專(zhuān)題報告中國發(fā)布會(huì )。在與國際能源署首席經(jīng)濟學(xué)家FatihBirol博士就能源對氣候的影響進(jìn)行溝通時(shí)，筆者提出，對于全球降低2攝氏度的氣候控制目標，智能電網(wǎng)是一個(gè)不能繞開(kāi)的基礎支撐者。
眾所周知，電能的生產(chǎn)、運輸、消費必須在同時(shí)完成，這就要求電力供需必須在瞬時(shí)達到供需平衡。一方面，從發(fā)電側來(lái)看，必須解決誰(shuí)來(lái)發(fā)電、什么時(shí)候發(fā)電、發(fā)多少電、什么時(shí)候停機等問(wèn)題。當前，這些問(wèn)題靠現行的電力調度系統來(lái)解決。多年來(lái)，中國以計算機加人力的傳統調度方法，保障了電力系統的安全有效運轉。筆者認為，這種過(guò)渡性的“半自動(dòng)”的電力調節機制，會(huì )隨著(zhù)電力工業(yè)與大數據的進(jìn)一步融合逐漸消亡，取而代之的是以“大數據”為基礎的智能電網(wǎng)。
在不遠的將來(lái)，智能電網(wǎng)的建成投運，將使得發(fā)電側實(shí)時(shí)掌握需求側的負荷需求，從而實(shí)行動(dòng)態(tài)的瞬時(shí)調節與控制。隨著(zhù)電網(wǎng)經(jīng)年累月的運行積累，智能電網(wǎng)會(huì )對歷年的數據進(jìn)行分析比對，在某一個(gè)時(shí)段預測到下一個(gè)時(shí)段的負荷走向，作出預調節，從而避免能源浪費，提高單位能效。換言之，智能電網(wǎng)能打通電能需求側和供應側在時(shí)間和空間上的“梗阻”和“延遲”癥狀，讓電力系統真正成為靈敏的會(huì )思考的智能系統。
另一方面，對于需求側，管理還有巨大的上升空間。我們知道，全社會(huì )的用電者，至少可以從時(shí)間和空間兩個(gè)維度來(lái)按照“重要”或“次要”來(lái)分類(lèi)。比如醫院、交通等用電負荷在某些時(shí)段就是屬于重要負荷，一般都要重點(diǎn)保障，相對而言，此時(shí)的家庭用電中的燒開(kāi)水、洗衣服等負荷就是次要負荷。因此，可不可以對全社會(huì )的負荷進(jìn)行科學(xué)分類(lèi)，讓次要負荷轉移到夜間不重要的時(shí)段來(lái)進(jìn)行錯峰用電呢？這在技術(shù)上并不是什么難題�？梢越o每一個(gè)負荷設定一個(gè)編碼地址，對這些地址在特定時(shí)段進(jìn)行流量限制。
在實(shí)踐當中，如果靠技術(shù)解決不徹底，可以在管理上采取措施，階梯電價(jià)是精確負荷管理的一個(gè)雛形。用價(jià)格作為調節杠桿，僅僅有階梯電價(jià)是不夠的，而要采取各種差別電價(jià)，對不同類(lèi)型的負荷在不同時(shí)段采取不同的電價(jià)。為此，筆者提出了“當令負荷管理”的新概念。所謂“當令負荷管理”，就是規定什么時(shí)段用電干什么，這個(gè)時(shí)段的負荷類(lèi)型就是“當令負荷”，超出這個(gè)時(shí)段的負荷則是“反季負荷”。比如說(shuō)，在上下班高峰期，交通用電為“當令負荷”，用電相對平價(jià)，而如果某個(gè)家庭一定要在這個(gè)時(shí)刻燒開(kāi)水洗衣服，那么搶奪的是交通用電負荷等“當令負荷”，按照規則，就必須付出遠高于燒開(kāi)水洗衣服“當令負荷”的價(jià)格。
傳統意義上，人們對智能電網(wǎng)的理解要么偏于發(fā)電側，要么偏于需求側，筆者則從市場(chǎng)經(jīng)濟的角度，從供求平衡上進(jìn)行了系統性解讀。智能電網(wǎng)不僅僅是在傳統電網(wǎng)上疊加一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò )，而是大數據在傳統電網(wǎng)上的進(jìn)行多重網(wǎng)絡(luò )構架，是信息網(wǎng)與電力網(wǎng)的深度融合。其實(shí)現的是供求兩側的神經(jīng)植入，終結電力生產(chǎn)與消費的通信“半自動(dòng)時(shí)代”，推動(dòng)精確的負荷管理，依靠?jì)r(jià)格傳導機制，在時(shí)間和空間兩個(gè)維度上對電力負荷進(jìn)行實(shí)時(shí)調節，在大幅節能的同時(shí)提高單位能效。
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