7月23日,統(tǒng)一電力市場體系率先南方區(qū)域落地,覆蓋區(qū)域包括廣東、廣西、云南、貴州、海南等五省,標志著電力市場模式改革邁入新階段。市場化之下,用電端與供電端之間高頻交易對信息交流和電力調度效率都提出了新的要求,由此,智能電網(wǎng)的重要性進一步提升。
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其實,智能電網(wǎng)并非是近年來才出現(xiàn)的新鮮概念。隨著21世紀信息通信技術、自動化控制技術、現(xiàn)代管理技術的發(fā)展,全球工業(yè)整體向數(shù)字化轉型,作為國民經(jīng)濟的支柱性產(chǎn)業(yè),電力行業(yè)自然也不甘落后。
早在2006年,美國IBM公司就首先提出“智能電網(wǎng)”概念,而發(fā)展到如今,根據(jù)中信證券的定義,智能電網(wǎng)已成為以傳統(tǒng)電網(wǎng)為基礎,集傳感、通信、計算、決策與控制為一體的綜合數(shù)物復合系統(tǒng)。
簡單來說,在智能電網(wǎng)中,傳感器技術讓電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的設備狀態(tài)、用戶需求、供電情況等信息可以實時共享,而自動化技術和現(xiàn)代管理技術又讓電力能夠實時調度,設備實現(xiàn)自我監(jiān)控和優(yōu)化,極大提高了電網(wǎng)運行的安全性、穩(wěn)定性和靈活性,保障了電力系統(tǒng)運行效率。
從需求角度來看,如果說技術讓智能電網(wǎng)成為可能,那么日益增長的用電規(guī)模、日漸提高的清潔能源替代率則讓電網(wǎng)智能化成為必然。
目前,隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人民生活水平提高,全社會用電量大幅增長。根據(jù)中電聯(lián)數(shù)據(jù),2014年我國全社會用電量為5.64萬億千瓦時,而到2021年則已增長到8.31萬億千瓦時,同2020年比增長了10.52%。
大規(guī)模的用電需求讓電網(wǎng)長期高負荷運行,而不均衡的電力資源分布則又使得電力需要進行長距離運輸,對負荷率較低、運輸損耗較大的傳統(tǒng)電網(wǎng)來說是難以承擔的任務。與之相反,智能電網(wǎng)以特高壓電網(wǎng)為骨干,能夠滿足遠距離運輸和大容量輸電的需求,能源損耗較低,經(jīng)濟效益明顯,是當下電力系統(tǒng)轉型的不二之選。
另一方面,“雙碳”目標下我國清潔能源占比不斷提升,風光發(fā)電裝機量每年增量明顯,而以新能源車為主體的新型終端用電需求也在持續(xù)擴大,電力在終端能源消費中的占比逐年遞增。
然而,清潔能源發(fā)電與傳統(tǒng)火力發(fā)電不同,其存在間歇性和不穩(wěn)定性的特點,且分布式能源的加入也對電網(wǎng)的調度能力帶來了挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)電網(wǎng)電力輸送采用“發(fā)-輸-變-配-用”的單向思維,“削峰填谷”主要是在火電廠,這就導致成本過高,配套電網(wǎng)耗資巨大,易產(chǎn)生棄電問題。而智能電網(wǎng)則向“源網(wǎng)荷儲”轉變,能夠依靠實時信息共享完成實時調度,滿足清潔能源接入條件,有效降低成本,提高能源利用率。
在發(fā)電與用電供需兩端的刺激下,中國智能電網(wǎng)的市場規(guī)模明顯擴大。國家電網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,2016中國智能電網(wǎng)行業(yè)的市場規(guī)模為623.2億元,到2021年則已達854.6億元,增長37.13%,而較2020年也增長了7.32%,預計2022年市場規(guī)模將突破900億元。
一直以來,電網(wǎng)建設都是關乎國計民生的大事,作為基礎建設的重要部分,對各項產(chǎn)業(yè)和人民生活都起著支撐作用,在城鄉(xiāng)建設上占據(jù)重要地位。隨著電力系統(tǒng)的轉型升級,智能化成為電網(wǎng)建設的新方向,為此,國家也在不斷出臺政策助力相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2009年中國在特高壓輸電技術國際會議上提出“堅強智能電網(wǎng)”概念,隨后于2010年發(fā)布《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報告(修訂稿)》,將建設分為三階段,為中國電網(wǎng)智能化作出部署。同年,《智能電網(wǎng)技術標準體系規(guī)劃》出臺,建立健全智能電網(wǎng)技術標準體系,推動智能電網(wǎng)標準化發(fā)展。
在“雙碳”目標被正式提出后,作為新型能源體系建設的重要支撐,智能電網(wǎng)建設的重要性被進一步提高。2021年十四五規(guī)劃中明確提出要加快電網(wǎng)智能化改造,加強“源網(wǎng)荷儲”銜接,提升清潔能源消納和存儲能力,助力城市綠色發(fā)展。
政策推動之下,電網(wǎng)智能化投資力度加大,智能電網(wǎng)行業(yè)發(fā)展?jié)摿︼@著提高。華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示,從2009年堅強智能電網(wǎng)概念被提出后到2020年,國家電網(wǎng)投資總額為3.45萬億元,其中智能化投資總額達到3841億元,占電網(wǎng)總投資的11.1%,年均智能化投資為871億元。
在特高壓項目方面,作為智能電網(wǎng)的骨干,特高壓電網(wǎng)是中國電網(wǎng)投資的重點方向。據(jù)中國能源報報道,“十四五”期間國家電網(wǎng)規(guī)劃建設特高壓工程“24交14直”,其中2022年計劃開工“10交3直”特高壓線路,智能化空間較大,利好相關設備和軟件系統(tǒng)供應商。
總而言之,作為公用事業(yè)的重要組成部分,電網(wǎng)是國家大力支持的重點行業(yè),而智能化是順應當下綠色發(fā)展和數(shù)字化轉型趨勢的最優(yōu)選擇,在供需刺激和政策扶持之下,隨著電力市場化改革進程的加快,智能電網(wǎng)行業(yè)前景廣闊。