今年，“智能電網”第六次被寫入中國政府工作報告;而“互聯(lián)網+”計劃的提出更為智能電網的發(fā)展提供了良好的突破口。
在珠海長隆橫琴灣酒店，由珠海派諾科技研發(fā)的SmartPM系統(tǒng)如同一位智慧的電力“管家”，時刻監(jiān)控著酒店各處的用電數據，并直接形象地反映出來——在后臺顯示屏的酒店大地圖中，紅色代表高能耗，綠色代表低能耗。通過監(jiān)測，酒店管理者可以立刻發(fā)現(xiàn)哪里的用電超出負荷，哪里的線路發(fā)生故障，并針對這些問題及時采取應對措施，每年可減少15%至30%的耗電量。
這僅是智能電網在用戶端帶來的影響，變革正在延伸至發(fā)電、輸變電、配電等電力網絡的諸多環(huán)節(jié)。未來隨著國家電力改革的逐步推進，“市場決定電價”或將成為現(xiàn)實;同時隨著光伏發(fā)電等分布式發(fā)電技術不斷突破，城市中有望誕生更多自給自足的“微型電網”。
今年，“智能電網”第六次被寫入中國政府工作報告;而“互聯(lián)網+”計劃的提出更為智能電網的發(fā)展提供了良好的突破口。業(yè)內人士表示，智能電網可以看作是“以云計算、物聯(lián)網和大數據為代表的新一代信息技術+傳統(tǒng)電力行業(yè)”的產物，屆時電網各個環(huán)節(jié)的設備都可以連接到互聯(lián)網平臺上。
剛剛成為中歐低碳生態(tài)城市合作項目綜合試點城市的珠海，在智能電網產業(yè)上已有良好基礎。從2000年至今，珠海智能電網產業(yè)銷售收入年平均增速超過30%，在配網自動化、智能用電與智能家居、新能源與微網、變電站自動化、信息與通信等五大領域形成了一批優(yōu)勢企業(yè)和特色產品。
站在“互聯(lián)網+”的風口，依托良好的產業(yè)優(yōu)勢，珠海智能電網的發(fā)展正驅動城市加速邁向綠色與低碳時代。
電力“智能化”逐步擴至全產業(yè)鏈
橫琴灣酒店SmartPM系統(tǒng)的主人是珠海派諾科技股份有限公司。事實上，這套“智慧系統(tǒng)”早已走出珠海，廣泛應用于2010年上海世博會、2014年北京APEC會議等國內多個大型項目。在國內電網用戶需求側管理這一細分領域，派諾的市場占有率已逾30%。
“實時監(jiān)控只是最基礎的一步，更重要的是數據挖掘和提供解決方案。”該公司能源管理產品總監(jiān)古雄文告訴南方日報記者，當出現(xiàn)高能耗提醒或是設備線路故障時，系統(tǒng)會將數據實時反饋到后臺，由公司的技術人員分析原因，并提供解決方案和服務措施。
智能電網的目的是高效利用能源，降低碳排放，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。古雄文介紹，通過智能化的管理，SmartPM系統(tǒng)能為用戶節(jié)約15%到30%的用電量。對于珠海而言，若是在醫(yī)院、酒店、商業(yè)大廈、展覽中心、游樂園等城市大型公共建筑中有所應用，節(jié)能效果將更加突出，也將助力建設“生態(tài)文明新特區(qū)、科學發(fā)展示范市”。
珠海興業(yè)太陽能技術控股有限公司技術研究院副院長羅多就描繪了一幅“太陽能城市”的藍圖：按照《珠海市分布式光伏發(fā)電實施方案》，到2017年，具備條件新建建筑屋面分布式光伏發(fā)電應用率超過70%，老舊廠房等可利用屋面通過改造光伏發(fā)電應用率超過30%。
“如果實現(xiàn)目標，2017年珠海光伏年發(fā)電量可達2億度，相當于目前全年總供電的5%左右，能極大地效緩解夏季供電高峰時期用電壓力。”羅多說，這還意味著，珠?？墒∪加?200萬升或節(jié)省標準煤7.2萬噸，并減少因火力發(fā)電產生的54400噸粉塵，節(jié)約8億升凈水。
電網的“智能變化”不僅在于派諾所專注的下游用戶端領域，還在于上游發(fā)電、中游輸變電及配電等多個環(huán)節(jié)。
比如珠海長園共創(chuàng)電力安全技術股份有限公司，此前就已自主研發(fā)出應用于變電環(huán)節(jié)的電力安全系統(tǒng)。“一旦變電環(huán)節(jié)發(fā)生機器故障或是人員操作失誤，系統(tǒng)會在第一時間作出反應，比如斷電或切換線路，大大降低整個電網受影響的程度。同時我們也會進行危險分析，檢查有沒有惡意攻擊，并在最短時間內恢復電網的正常運作。”該公司總經理謝小渭說。
電網互聯(lián)互通有望催生行業(yè)變局
通過電網的智能調度和優(yōu)化管理，傳統(tǒng)電力行業(yè)的變局或將發(fā)生。目前，電力的供給端是少數大型供電企業(yè)，用戶端主要是工業(yè)用戶和居民用戶，從發(fā)電到用電是一種自上而下的、單向的過程。但未來在智能電網時代中，這種單向的過程將在一定程度上被打破。
“比如一個社區(qū)安裝了分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，就可以自行利用太陽能儲電和發(fā)電，以供社區(qū)內的家庭用戶使用，相當于一個微型電網;甚至在供電比較富余的情況下，這個社區(qū)的部分電能還可以供給附近的用戶使用，或是回饋到城市的大電網中。”派諾首席運營官張念東認為。
如今在電力市場中，由于技術問題造成的信息不對稱，用電方的實際需求無法實時傳達給供電方，因此供電企業(yè)每一階段的供電量是按照計劃定好的，電價也隨之固定。
但在未來，隨著國家電力改革的逐步推進，“市場決定電價”或將成為現(xiàn)實。“以后隨著智能電網相關技術的突破，可能會誕生一個統(tǒng)一的電力交易平臺，就像大賣場一樣。”張念東表示，供電方和用電方的信息將在這個平臺上實時交互、充分流動。
張念東設想，建立在這種供需信息實時透明、供需關系更加公平的基礎上，小型供電方(比如利用光伏發(fā)電的微型電網)可以在交易平臺上“賣電”給大電網;大型供電企業(yè)則與發(fā)電方分離，成為服務公司，向發(fā)電方“買電”后再供給用戶。電價因供求變化而變化，用電方也可據此調整自己的用電負荷，優(yōu)化用電成本，推動資源節(jié)約。
羅多也持有類似的看法。她認為，“互聯(lián)網+電力營銷”應該是電力系統(tǒng)未來運營主要模式。其中，發(fā)電廠家相當于產品的生產者，電網公司相當于“代收貨款及快遞費的高速公路或快遞公司”，用戶為消費者。
那么如何實現(xiàn)這一愿景?一個重點是推動電力行業(yè)加入“互聯(lián)網+”計劃。形象地說，智能電網可以看作是“以云計算、物聯(lián)網和大數據等為代表的新一代信息技術+傳統(tǒng)電力行業(yè)”的產物，屆時電網各個環(huán)節(jié)的設備都可以連接到互聯(lián)網平臺上，供需信息實時透明的基礎也就得以建立。
不僅如此，實現(xiàn)互聯(lián)互通后的電網將更加智能、安全。“這種智能化可以歸納為三步。”張念東說。
第一步是監(jiān)測，管理中樞可以實時監(jiān)測到發(fā)電、輸電、配電網環(huán)節(jié)所有設備的數據，觀察電網運行狀態(tài);第二步是傳輸，所有數據可以通過互聯(lián)網實時傳輸到管理中樞;第三步是預測，管理中樞通過大數據分析和挖掘，甚至可以預測哪里會出現(xiàn)安全隱患、哪里會存在高負荷，并在故障發(fā)生前更換相關設備，這將大大提高電網運行的可靠性和安全性。
推動珠海試點中歐低碳生態(tài)城市
“安全、可靠、經濟、高效、綠色”等優(yōu)點，都使智能電網的重要性日益凸顯。根據派克調查機構的報告，智能電網技術市場將從2012年的330億美元增長到2020年的730億美元，8年間市場累積將達到4940億美元。
今年，智能電網第六次被寫入中國政府工作報告。對于成為中歐低碳生態(tài)城市合作項目綜合試點城市的珠海而言，構建堅強的智能電網、大力發(fā)展相關產業(yè)，顯得更為關鍵。
在此落子已久的珠海，如今已基本形成較完整的產業(yè)鏈條，在配網自動化、智能用電與智能家居、新能源與微網、變電站自動化、信息與通信等五大領域形成了一批優(yōu)勢企業(yè)和特色產品。
數據顯示，從2000年至2013年，珠海智能電網產業(yè)收入年平均增速超過30%，2013年收入已達130億元。其中在25家智能電網主要企業(yè)中，研發(fā)投入占主營收入的平均比重逾7%，遠高于全市研發(fā)投入占GDP的比重。
“電力網絡是現(xiàn)代城市發(fā)展的最底層的基礎之一，智能電網又是一個新技術群，可帶動上游的光伏、風電等新興發(fā)電技術的發(fā)展，推動電網與氣網、交通網等復雜網絡的系統(tǒng)整合和技術優(yōu)化，帶動電動汽車、智能家電、綠色照明、建筑節(jié)能等下游產業(yè)的快速發(fā)展。”華南理工大學電力學院教授余濤表示。
余濤認為，作為全國首批智慧城市試點之一，珠海智慧城市建設已步入關鍵時期。發(fā)展智能電網，可以通過新興技術的綜合應用和產業(yè)轉型升級的不斷加速，促使整個社會生產方式與發(fā)展方式的深度轉變，進而推動城市智慧化并向可持續(xù)生態(tài)城市轉型。
一組數據直觀反映出該產業(yè)的“低能耗、高效益”：2013年珠海智能電網企業(yè)平均每消耗1度電的產值為147.28元，而普通工業(yè)企業(yè)的這一數據為45.97元，前者產出效益是后者的3倍多。同時，智能電網企業(yè)每實現(xiàn)1萬元產值的耗電量為67.9千瓦時，遠低于工業(yè)企業(yè)217.54千瓦時/萬元的平均值。
2020年建成四大基地
■定位
1.國內一流的智能電網產業(yè)研發(fā)生產基地
引入國內外智能電網科研院所、機構，加強企業(yè)研發(fā)中心建設，建設國內一流的智能電網產業(yè)研發(fā)生產基地。
2.國內領先的智能電網檢測和工程服務基地
聯(lián)合南方電網打造立足華南、輻射全國的分布式發(fā)電、大容量儲能及海上風電檢測基地和試驗中心，初步建成國內領先的智能電網產業(yè)檢測和工程服務基地。
3.國內重要的智能電網產業(yè)區(qū)域性總部基地
引進2—3家世界知名廠商總部或研發(fā)中心進駐珠海，初步建成國內重要的智能電網產業(yè)區(qū)域性總部基地。
4.國內領先的智能電網產業(yè)示范應用基地
推進珠海橫琴智能電網綜合示范、珠海萬山群島新能源微電網示范等重點工程建設，形成北有“張北”，南有“珠海”的格局，建成國際領先的智能電網產業(yè)示范應用基地。
布局
打造四大產業(yè)園區(qū) 建設四大示范項目
《方案》明確，珠海將著力打造高新區(qū)智能電網產業(yè)專區(qū)、橫琴新區(qū)智能電網科技創(chuàng)新區(qū)、萬山群島智能微電網科技創(chuàng)新區(qū)、海上風電科技創(chuàng)新區(qū)等四大智能電網產業(yè)園區(qū)。
同時，珠海還將建設分布式光伏直流直供儲能微電網示范項目、500兆瓦分布式光伏發(fā)電項目、國家級風光儲檢測(實驗)基地、智能電網總部基地等四大示范項目。
目標
2020年產業(yè)銷售 收入達600億元
《規(guī)劃》提出，到2015年，珠海智能電網產業(yè)銷售收入達300億元，培育5—10家國內乃至國際行業(yè)領先地位的龍頭企業(yè)，規(guī)模以上企業(yè)數量達到20家以上，R&D投入占銷售收入比重達到5%以上，省級以上研發(fā)平臺達到10個。
到2020年，珠海智能電網產業(yè)銷售收入達600億元，培育10—20家國內乃至國際行業(yè)領先地位的龍頭企業(yè)，規(guī)模以上企業(yè)數量達到40家，R&D投入占銷售收入比重達到8%以上，省級以上研發(fā)平臺達到20個，自主創(chuàng)新能力取得重大突破，重點細分行業(yè)的技術水平和服務水平進入世界先進行列。
把脈珠海智能電網產業(yè)
產業(yè)鏈各環(huán)節(jié) 仍未真正打通
◎瓶頸“星星多月亮少”高端人才比例偏低
“珠海對智能電網產業(yè)非常支持，經常下到企業(yè)解決實際困難，多次組織相關企業(yè)去外地參觀取經，培養(yǎng)了不少單打冠軍。但總體還是缺乏合力，產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)之間沒有真正打通，所以產業(yè)規(guī)模仍與國內一些先進地區(qū)有較大差距。”在古雄文看來，規(guī)模偏小也妨礙了生產要素的聚合與擴散，不利于形成有利于節(jié)約能源資源和保護生態(tài)環(huán)境的產業(yè)結構。
這一觀點也引起其他企業(yè)家的共鳴。“其中一個原因是，細分領域競爭相對較小，受經濟大環(huán)境影響較小，因此珠海一些企業(yè)在其中保持著較好的發(fā)展。但‘偏安一隅’并非長久之計。”謝小渭認為，珠海大部分智能電網企業(yè)規(guī)模偏小，缺少一批在行業(yè)中起到技術引領、市場主導、產業(yè)帶動的龍頭企業(yè)，帶動輻射能力不足。
“產業(yè)輻射能力不足導致人才集聚困難，而人才缺乏又制約產業(yè)發(fā)展，這是珠海智能電網產業(yè)目前存在的一個怪圈。”古雄文說，尤其是珠海目前智能電網產業(yè)的高端人才、創(chuàng)新型人才、國際化人才比例較低，人才存量及結構還不能滿足產業(yè)規(guī)模擴張和轉型升級的需要。
余濤認為，智能電網發(fā)展的迫切性主要是在配電網的分布式發(fā)電的接入和電動汽車的發(fā)展，而這兩方面的發(fā)展都需要國家政策推動和加強用戶接受度。“目前智能電網的發(fā)展還需要一個逐步被市場接受的過程，單靠投資拉動并不經濟，珠海應該先打好基礎，不宜操之過急。”
◎建議重點探索海島智能電網新技術試點
“珠海要利用好靠海、光和風資源充足的優(yōu)勢，積極推動屋頂光伏和海上風電技術的發(fā)展，特別是海島上的智能電網新技術示范區(qū)的建設。重點探索在萬山群島等條件適宜的海島建設海洋可再生能源開發(fā)利用技術試驗基地，開展集風能、太陽能、波浪能等發(fā)電為一體的海島獨立電力系統(tǒng)應用試點。”余濤建議。
余濤同時建議，珠海必須抓住重點領域、發(fā)展優(yōu)勢行業(yè)，在自動化技術、傳感器技術和先進儀表方面形成優(yōu)勢產業(yè)。
在產學研合作方面，謝小渭則表示：“南京智能電網產業(yè)實力全國第一，很重要的原因就是科研實力雄厚，幾乎是一個電力自動化研究院帶起一個產業(yè)。珠?？梢越梃b此中經驗，引進更多有分量的科研單位，比如珠海與南方電網有合作，那么是不是可以考慮吸引他們的研究院、實驗室的分支機構落戶?”
“珠海處于港、澳、穗、深之間的重要結合位置，高校和科研單位集中，應該充分發(fā)揮其國際合作和產學研合作的優(yōu)勢，打造新型智能電網產業(yè)鏈條。”余濤也提出。
古雄文建議，珠海政府和企業(yè)可以考慮多做一些示范性工程，在公共建筑領域引入更多智能電網技術，讓用戶直觀地體驗到智能用電、綠色用電帶來的好處，提高用戶的接受度。
“現(xiàn)在的發(fā)電端以及輸配電端的市場尚未放開，而用電端的市場化程度則較高，競爭比較激烈。我們也希望國家能夠在發(fā)電及輸配電端的市場化步伐能夠加快，激勵企業(yè)開展新的業(yè)務。”張念東說。
◎計劃智能電網標準服務平臺年內建成
根據《珠海智能電網產業(yè)規(guī)劃(2013—2020)實施工作方案》(下稱《方案》)，下一步，珠海將通過建立重點企業(yè)與重點產品目錄、出臺新能源應用補貼政策、設立產業(yè)市場開拓資金等措施，引導和支持智能電網產業(yè)發(fā)展。其中，新能源應用補貼政策將于今年出臺。
據悉，珠海絕大部分智能電網企業(yè)為民營企業(yè)，均面臨著融資難的問題。對此，“珠海將設立智能電網產業(yè)發(fā)展引導子基金，成立基金管理中心，采取參股投資和融資性擔保等形式進行投資運作，爭取基金規(guī)模達到10億元。”《方案》提出。
同時，珠海還將研究出臺民營資本投資電力市場實施細則，并爭取將橫琴新區(qū)和海島電力建設項目作為本地的智能電網產業(yè)掛網試運行、在線技術測試和行業(yè)鑒定基地。
在公共服務平臺方面，珠海將著力打造智能電網檢測公共服務平臺、高壓電氣試驗中心、配網終端/主站系統(tǒng)公共檢測試驗平臺、集成電路設計公共服務平臺、高新區(qū)軟件產品公共服務平臺、智能電網標準服務平臺、電動車用電池國家級檢測中心等七大公共服務平臺。
其中，珠海將重點依托智能電網標準服務平臺，成立智能電網應用產品標準研究室，積極參與國家智能電網標準體系的規(guī)劃和制定項目，爭取國家及廣東省智能電網相關標準化技術委員會秘書處落戶珠海，開展從標準立項、制定、修訂到評審備案的一條龍服務。“該平臺將于2015年完成建設。”市科工信局相關負責人表示。
“到2016年，珠海將建成智能電網博覽交易中心。”《方案》明確，珠海將建設國內企業(yè)和產品博覽交易區(qū)和珠海市智能電網產業(yè)發(fā)展展示區(qū)，對智能電網產業(yè)發(fā)展提供展覽展示、商貿交易、信息服務、技術支持等全方位服務。
在人才引進上，珠海將在2017年前推動建立智能電網產業(yè)博士后工作站、分站或創(chuàng)新實踐基地2—3個，開展博士后研究工作;并引進院士1—2名，院士企業(yè)工作站1—2家。
