建设以清洁化和智能化为特征的第三代电网――中国科学院院士周孝信谈第三代电网

电力18讯：    “未来，以清洁化和智能化为主要特征的下一代电网将成为未来电网发展的趋势和方向。”在4月19日举行的第三届中国电力发展和技术创新院士论坛上，中国科学院院士、中国电力科学研究院名誉院长周孝信在主旨发言中说。

　　什么是第三代电网？

　　据周孝信介绍，世界电网发展大体上可将其进程划分为3个阶段。每个阶段具有各不相同的技术经济特征，存在明显的差异和传承特性。因此，可将3个阶段电网分别定义为第一代、第二代和第三代电网。

　　第一代电网诞生于20世纪前半期，以小机组、低电压、小电网为特征，是电网发展的兴起阶段；第二代电网兴起于20世纪后半期，以大机组、超高电压和互联电网为特征，标志着电网进入规模化发展阶段；从本世纪初开始，在世界范围内广泛实现的以清洁能源发电占较大份额和智能化为主要特征的电网模式，是第三代电网。

　　“第三代电网最本质的特征：一是清洁化或可持续化，二是智能化。”周孝信说，“能源革命带来的发电能源清洁化和一定程度的分散化，以及信息技术发展带来的智能化两大因素促使电网开始转型。20世纪80～90年代，随着发达国家开始研究分布式发电、可再生能源电力、微电网、高速光纤通信和电力市场，以及研究开发电力电子装置在电力系统中应用等新技术，新一代电网模式初步显现。当前，在世界范围内正大规模展开可再生能源开发应用和智能电网建设，开启了第三代电网发展和建设的进程。第三代电网的清洁化主要体现在清洁能源发电占较大份额，大型骨干电源与分布式电源相结合，国家级主干输电网与地方配电网、微电网协调发展，以及采用大容量、低损耗、环境友好的输电方式，如特高压架空输电、超导电缆输电、气体绝缘管道输电等。其智能化则体现在智能化的电网调度、控制和保护以及双向互动的智能化配用电系统。”

　　国家主干电网与地方输配电网、微网相结合的中国第三代电网

　　谈起我国第三代电网的发展模式，周孝信认为，我国始终存在大容量远距离输送电力的基本需求。未来，我国西部水电、西部和北部超大规模荒漠太阳能电站、北部西北部大规模风电等将有很大发展。西电东送输电网将由目前满足水电和煤电的大容量远距离外送为主，逐步转变为水电、煤电、大规模风电和荒漠太阳能电力外送并重，输电网的功能将由单纯输送电能转变为输送电能与实现各种电源相互补偿调节相结合。

　　“我国的第三代电网发展将遵从国家主干电网与地方输配电网、微网相结合的模式。”周孝信解释说，“主干输电网能适应风能、太阳能等大规模可再生能源电力和水电、清洁煤电等大型常规能源基地的大容量远距离电力输送、大范围优化配置和间歇性功率相互补偿等需要，可实现输电网的安全、高效运行。配电网能适应中小型分布式电源的开放接入和电力需求侧互动管理的需求，配电网终端将较多采用微网结构，可实现潮流的双向控制，提高供电可靠性和终端能源利用效率，并形成多网合一的能源信息综合服务体系。”

　　周孝信认为，未来的配电网将采用交、直流并存的多样化配电模式，逐步形成适宜接纳大规模分布式能源、能够向用户提供差异化服务的主动智能配电网，并实现与终端用户能源高效利用系统结合，从而提高能源利用效率。

　　最后，周孝信强调，“面对大规模远距离输电、大规模可再生能源接入电网等建设未来电网的4项重大需求，近期，我们必须在发电、输电、配电、用电、储能和系统等6个重大科学领域开展研究，重点解决大规模新能源与可再生能源电力友好接入技术（含分布式）、大容量输电技术等10项对电网发展有重要作用的关键技术。”