記者:建設(shè)智能電網(wǎng)最大的難度在哪里?
夏偉:建設(shè)智能電網(wǎng)最大的問題是新舊思路體系的融合問題?,F(xiàn)有的電網(wǎng)經(jīng)過了幾十年的運行,已經(jīng)形成了成熟的、固定的運行模式,確保了電能的供應(yīng),為經(jīng)濟社會發(fā)展和人民生活提供了穩(wěn)定的保障。要在現(xiàn)有體系的基礎(chǔ)上,對電網(wǎng)進行智能化改造,會讓原有體系中的工作人員很不習(xí)慣,也容易出現(xiàn)新的情況。這不是局部的小改小革,而是從思想方法、工具手段等各個環(huán)節(jié)展開的系統(tǒng)變革,其風(fēng)險性很大。因此,我建議采取帕累托改進的方法,從容易改的地方下手,先試驗后推廣,試點先行,樣板引路。
智能電網(wǎng)需建設(shè)“四個平臺”
記者:智能電網(wǎng)的硬件以電網(wǎng)及其通訊為基礎(chǔ)硬件設(shè)施,您能談?wù)勚悄茈娋W(wǎng)未來如何構(gòu)建軟件設(shè)施嗎?
夏偉:我認(rèn)為,智能電網(wǎng)未來要建設(shè)“四個平臺”。一是基于能生產(chǎn)、運輸、消費體系控制的智能云平臺,是弱電與強電信息的總指揮官。它要解決的是何時生產(chǎn)、何時消費、生產(chǎn)多少、消費多少等問題,是能源體制要解決的基本問題。計劃經(jīng)濟傾向于以生產(chǎn)定消費,市場經(jīng)濟偏重于以消費定生產(chǎn)。我國改革開放的過程,就是從“以生產(chǎn)定消費”到“以消費定生產(chǎn)”的轉(zhuǎn)變。今天,我國仍然延續(xù)“以生產(chǎn)定消費”的能源舊體制,依靠人來調(diào)節(jié)何時生產(chǎn)、生產(chǎn)多少等問題。近年來,大量的人力、物力投入到能源生產(chǎn)當(dāng)中,確保了能源的相對平衡。但是,由于人力永遠不能實時獲得完全對稱的信息,能源短缺和過剩的現(xiàn)象經(jīng)常會交替出現(xiàn)。因此,我們需要建立“智能云平臺”,將能源的“生產(chǎn)、運輸、存儲、消費”四個環(huán)節(jié)的信息進行收集處理、實時通訊,對歷年的數(shù)據(jù)進行分析比對,在某一個時段預(yù)測到下一個時段的負(fù)荷走向,作出預(yù)調(diào)節(jié),從而避免能源浪費,提高單位能效。同時,處理需求側(cè)和供應(yīng)側(cè)在時間和空間上的“梗阻”和“延遲”癥狀,讓電力需求始終處于在線調(diào)節(jié)狀態(tài)。
第二個平臺是建立“智能用電平臺”,將需求側(cè)精細(xì)地管起來。表面來看,“智能用電平臺”是一種技術(shù),其實它是一種規(guī)則,這種新的規(guī)則就是“分類別、分時段差別電價管理”。“智能用電平臺”有兩個接口,一個對著“智能云平臺”,上傳用電數(shù)據(jù),例如各類負(fù)荷的表現(xiàn)周期和峰谷值,“智能云平臺”將信息進行運算后共享給其他平臺,作為能源生產(chǎn)、存儲、運輸?shù)臎Q策基礎(chǔ)。同時,另一個接口對著電力消費者,改造后的家庭電器插口,會對負(fù)荷分類,不同類別賦予不同的電價,用價格來調(diào)節(jié)用電行為。
第三個平臺是“智能生產(chǎn)平臺”。“智能用電平臺”將收集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到“智能云平臺”上,“智能云平臺”按照規(guī)則進行運算形成指令,對電能的生產(chǎn)側(cè)發(fā)出請求。于是,就需要“智能生產(chǎn)平臺”來接受并處理指令,對發(fā)電廠進行“生產(chǎn)指標(biāo)”分配,根據(jù)出力效率等主要參數(shù)決定哪些機組停發(fā)、哪些機組發(fā)電。
“智能生產(chǎn)平臺”指揮著各類電能生產(chǎn)廠家,包括火電、水電、核電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電等。我們知道,不同的發(fā)電方式成本不同,就是同一種發(fā)電方式在不同時期的成本也不會一樣。為此,“智能生產(chǎn)平臺”應(yīng)具備篩選功能。例如,在豐水時節(jié),自然匹配到水力發(fā)電。這樣,有利于各種發(fā)電方式相互補充和平衡,同時促進了能效提升。
由于“智能云平臺”掌握了歷年數(shù)據(jù)的負(fù)荷規(guī)律,具備了預(yù)測負(fù)荷的能力,為“智能生產(chǎn)平臺”提供了科學(xué)的決策基礎(chǔ)。什么時候發(fā)電、用什么方式發(fā)電、發(fā)多少電的問題就會迎刃而解。“智能生產(chǎn)平臺”根據(jù)“智能云平臺”傳遞的信息進行機組的開啟和停運,同時動態(tài)地接收指令并加以執(zhí)行,保持電能生產(chǎn)與消費的平衡。
此外,電既有普通商品的生產(chǎn)、運輸、存儲、消費的普遍特征,又有不易存儲的獨有特征,電能必須在瞬時完成發(fā)、輸、配、供、用。這需要在電能存儲技術(shù)方面尋求突破,這就是“智能存儲平臺”,也就是我們所說的第四個平臺。
當(dāng)前,電動汽車應(yīng)該引起高度關(guān)注,它不僅是交通方式的變革,更是一種分布式儲能解決方案。在負(fù)荷低谷的深夜,給電動汽車充電就是“當(dāng)令負(fù)荷”,此時充電是再經(jīng)濟不過的了,“智能存儲平臺”所要做的,就是幫助儲能中介確定充放能量的時段和數(shù)量。