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“十三五”配用电领域标准体系研究报告(2)

北极星智能电网在线  来源:售电观察    2016/6/23 13:56:05  我要投稿  

三、“十三五”配用电领域技术及产业发展趋势

3.1配电领域

2015年到未来10年甚至更长时间,投资重点逐步转向特高压、全球能源互联网、电网智能化、配电网、售电侧建设,更加偏向于配、用电侧。例如,智能电网真正的重点在于配电网,因为很多分布式电源都是直接连到配电网。

随着新型城镇化、工业转型升级、农业现代化、电力改革步伐加快,新能源、智能电网、智慧城市、物联网、分布式能源、微网、电动汽车、储能装置快速发展,终端用电负荷呈现增长快、变化大、多样化的新趋势,加快配电网改造升级的任务愈发紧迫。

2015年,随着电力改革稳步推进,分布式电源接入和电网智能化升级和农网改造,配网自动化将真正进入大规模推广期,迎来巨大增长。因此,未来电力投资的重点将逐渐向配网自动化和主动配电网建设转移。

值得指出的是,在电网建设投资中,主网投资的核心指标是用电量增速,随着这一指标的减缓,加之骨干网架建设日益完善,下一步电网投资的重点也必将向配电网转移。规划要求,2020年全面建成“结构合理、技术先进、灵活可靠、经济高效”的现代配电网。

如果把主网比作人体的“主动脉”,那么,配电网就是四通八达的“毛细血管”,用户则处于这些毛细血管的最末端。因此,配电网是低碳经济时代的能源基础设施,是实现低碳转型的重要手段,具有显著的保障民生特性。目前,我国新型城镇化和新农村建设正在加快推进,以智能电网、分布式电源等构成的“能源互联网”为重要支柱的第三次工业革命正在全球范围内孕育,配电网发展面临新形势。

当前我国配电自动化水平覆盖率不到15%,而法国、日本的配电自动化覆盖率分别为90%和100%。西方发达国家一般都在70-80%。当前,我国仅完成了30个城市的配网自动化试点,且试点区域主要集中于城市的核心区。以我国最发达地区北京市为例,截至2014年,北京市共完成配电自动化实际接入终端4696个,覆盖率仅为9.62%。美国、英国、日本等国家的电网输配电投资是电源投资的1.2倍左右,配电网投资是输电网投资的1倍多,而中国配电网的投资还不到输电网的一半。中国电力投资重点将逐步转向电网智能化及配电网建设,解决历史欠账。

智能配电网是智能电网建设的重要环节,它不仅服务于大电网,而且服务于电力终端用户,可以解决精确供能、电力需求侧管理、电网自由接入、多电源互动以及分散储能等问题。配电系统将会成为电力、能源、信息服务的综合技术平台。

配电网的建设与改造也是“十三五”规划中电网建设的重要方面。目前配网结构普遍薄弱,自动化水平低,供电可靠性偏低,难以适应大规模新能源电网的接入和提高需求侧管理的需要,建设改造中不仅包括110千伏、35千伏电网结构加强,变电站的双电源及10千伏的环网供电,及电网信息化、自动化、智能化的建设,以提高供电可靠性,提高电网对各种电力的吸纳能力,提高输配装置的利用率,及减少电网的输电损耗。

随着我国城网、农网改造的不断深入,在供电可靠性和供用电指标已有很大提高的基础上,要继续提高供用电质量,提高对电力用户的服务质量,实现配电自动化是必由之路。

未来的配电网将支持高渗透率的分布式可再生能源,全面实现配电系统智能化运行和一体化信息管理,使配电系统成为电源集成的能源流、信息流、业务流融合的“互联网+”电力系统和能源互联网,为用户提供实时交易和自由选择,实现能源供需模式的科学平衡。

未来的配电网也是建立了横向协调、纵向贯通、目标统一、能安全高效协调分布式可再生能源和柔性负荷的物理电网与信息网络高度融合的现代配电系统。

配电自动化建设在我国尽管起步较晚,研究与实践成果大多数都是在高压配电网(35千伏以上)层次上进行的,而在配电站自动化(配电房这一层次)的自动化问题上,基本上还是一片空白。我国目前配网自动化市场还不成熟,一方面一次网架的不完善使得配网自动化缺乏硬件基础;另一方面即使有条件上配网自动化项目的用户也是需求各异。目前,此类产品的生产厂家不多,但他们又对配网自动化的理解各异、产品特色各异。目前既没有总体的规划,也没有一个统一的技术原则。

3.2用电领域

依法治国、政府监管、社会监督标准越来越严,政府部门减政放权力度月来越大,对供电服务“公开、公平、公正”的要求越来越高。电力改革催生市场主体多元化竞争,推动供电服务从“监管+自律”的发展方式向“监管+竞争”转变,从长远看,服务水平、品牌形象将日益成为决定客户选择售电主体的关键因素。完善供电服务标准,提高服务意识,保障优质服务已迫在眉睫。

在我国大力实施创新驱动,积极构建集能源传输、资源配置、市场交易、信息互动、智能服务于一体的全球能源互联网的背景下,智能化、信息化、互动化是电力营销技术发展的新方向。如何在新的竞争中,利用优势、抢抓机遇,在现有的客户资源、信息资源、人才资源中,挖掘出新的价值,如何在能源消费变革中,找到适合现状,符合发展方向的新业务领域,是急需面对的新形势。电能替代、节能服务等新兴业务不断壮大,车联网、电动汽车充换电、电子商务、“四表合一”等刚刚起步的业务潜力巨大,相应的技术标准尚属空白,亟待全面开展相关技术标准体系研究工作。

四、“十三五”期间配用电领域发展需求

"十三五"期间,配用电领域技术发展趋势是攻克配电系统建模与智能分析、自愈控制与智能调度、配电通信及信息化等技术并进行系统集成。配电网灾害应对技术和协调规划技术,自愈控制、智能调度与优化运行控制,多系统间的信息交互和一体化平台,配电装备的模块化、组件化,智能配电终端的可扩展性,以及数模混合测试和仿真技术,将成为配电领域的重要技术发展方向。表现为如下几个方面:

一是新能源发展的需求。推进节能减排,走绿色、循环、低碳发展之路,需要大力发展新能源,大量分布式电源、电动汽车、储能装置等多元负荷接入电网,必然对持续稳定的配用电有一定影响,亟需加快相关标准的研究制订工作,促进能源发展转方式、调结构,实现电力行业可持续健康发展。

二是电网发展的需求。“十三五”期间,要着力解决电网“两头薄弱”问题,全面推进配电网标准化。要以提高城市供电可靠性、解决农村供电低电压为重点,加强配电网统一规划,保证与电网整体规划和新型城镇化建设相协调、与分布式电源和电动汽车发展相适应,完善配电网结构,消除薄弱环节。坚持统一性、兼顾差异性,按照安全、先进、经济、实用的原则,进一步健全配电网标准体系,全面开展配电网规划等相关技术标准的研究制定工作。

三是深化电力体制改革的需求。按照管住中间、放开两头的体制架构,国家深化落实“三放开、一独立、三加强”改革思路,将在同一区域内出现多个配售电公司,电网规划、配用电服务必将产生一定差异,迫切需要完善配用电标准体系,保证不同的配售电公司执行统一的配用电技术标准,确保电力用户的用电权。

四是社会发展的需求。李克强总理在政府报告中提出制定“互联网+”行动计划。“互联网+电网”、物联网、智能小区、智能楼宇、智能家电等互动性需求,引发电网、发电、用户及其它相关方之间能量流、信息流、业务流的双向互动交互,信息技术、数据分析技术和能源技术的不断融合,为满足多方需求,建立统一高效的技术标准尤为重要。

配用电领域技术与产业的升级换代,亟需标准化工作给予技术支撑和规范;同时,随着电力体制改革的逐步推进,增量配电业务的市场化以及用户侧分布式电源市场的全面放开,进一步增加了配用电领域标准化工作的系统复杂性;亟需以统筹规划思想和顶层设计理念,制定具备互操作性和开放性的配用电标准体系,组织制定内容协调一致的具体标准,支撑配用电领域在规划与设计、建设与改造、设备与设施、自动化与智能化、运行与维护等方面和谐发展和互联互通。

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