2017年中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)能源互聯(lián)網(wǎng)專題研討會(huì)于11月23日在廣西南寧國(guó)際會(huì)展中心召開。來自電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、高等院校、設(shè)備企業(yè)、學(xué)會(huì)組織、新聞媒體等相關(guān)單位的參會(huì)代表將齊聚一堂，圍繞能源互聯(lián)網(wǎng)的戰(zhàn)略政策、發(fā)展模式、落地示范、關(guān)鍵技術(shù)、裝備設(shè)備等展開交流探討。

南網(wǎng)科研院副總工程師、“千人計(jì)劃”專家董旭柱博士出席會(huì)議，并作了題為《能源互聯(lián)在智能配電網(wǎng)的實(shí)踐和思考》的主旨報(bào)告。

以下為發(fā)言內(nèi)容：

董旭柱：大家好，我先回答一下剛才劉總布置的作業(yè)，那個(gè)項(xiàng)目是在東莞。我今天匯報(bào)的題目是能源互聯(lián)和智能配電網(wǎng)的實(shí)踐和思考，我今天想介紹一下南方電網(wǎng)公司在智能配電網(wǎng)和能源互聯(lián)網(wǎng)最新的思路，以及我們開展的工作，再討論一下我們前幾年工作得到的一些經(jīng)驗(yàn)和思考。

南網(wǎng)這幾年有好幾起智能配電網(wǎng)的研究報(bào)告，我把其中的內(nèi)容摘出去，我們發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)是踐行創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念，建設(shè)安全、可靠、綠色、高效的智能電網(wǎng)，配電是構(gòu)建強(qiáng)簡(jiǎn)有序、靈活可靠的配電網(wǎng)架構(gòu)，推廣應(yīng)用配電自動(dòng)化，柔性化等先進(jìn)技術(shù)，全面提升配電網(wǎng)的水平，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)可觀可控，滿足智慧用能需求，提高電網(wǎng)供電、電能質(zhì)量和服務(wù)水平，這是我們的主要目標(biāo)。

在配電網(wǎng)這塊，我們?cè)?ldquo;十三五”安排6項(xiàng)任務(wù)，對(duì)于城鎮(zhèn)配電網(wǎng)要求可靠靈活高效，差異化提高網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的靈活性，構(gòu)建結(jié)構(gòu)合理、技術(shù)先進(jìn)、安全可靠和智能高效的農(nóng)村電網(wǎng)，以及加快加強(qiáng)配電自動(dòng)化的建設(shè)。柔性化建設(shè)，開展自動(dòng)配電網(wǎng)、交直流混合配電網(wǎng)建設(shè)示范，提升配電網(wǎng)周星化水平，還有配電網(wǎng)裝備水平的提升，因地制宜推進(jìn)配電網(wǎng)在不同應(yīng)用場(chǎng)景中的使用。解決邊遠(yuǎn)地區(qū)供電問題，在城市工業(yè)園區(qū)并網(wǎng)用好電的微電網(wǎng)的示范，滿足城市保底電網(wǎng)的需求。

在能源互聯(lián)網(wǎng)這塊，我們安排了兩個(gè)主要任務(wù)，一個(gè)是促進(jìn)多能互補(bǔ)、高效協(xié)同，以智能電網(wǎng)為基礎(chǔ)，促進(jìn)能源與信息通信基礎(chǔ)設(shè)施深度融合，實(shí)現(xiàn)電、冷、熱、氣、氫多種能源靈活轉(zhuǎn)化，互補(bǔ)運(yùn)行。二是構(gòu)建開放共享的能源互聯(lián)生態(tài)體系，實(shí)現(xiàn)多領(lǐng)域能源大數(shù)據(jù)的集成融合，我們所想象的智能電網(wǎng)屬于基礎(chǔ)，在智慧能源、能源互聯(lián)網(wǎng)主要解決商業(yè)模式的內(nèi)容。

這是所構(gòu)建的能源互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)，包括物理層的架構(gòu)、信息層和價(jià)值實(shí)現(xiàn)層，以及能源交易市場(chǎng)、綜合能源服務(wù)，因?yàn)槟暇W(wǎng)公司也在著力于轉(zhuǎn)變向綜合服務(wù)商的角色，所以能源互聯(lián)網(wǎng)也是其中一個(gè)機(jī)遇。

下面我來介紹一下我們最近六七年來所開展的能源互聯(lián)網(wǎng)一些實(shí)踐工作，我分成了三個(gè)部分，互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源，這是國(guó)家能源局在南網(wǎng)的落地，還有配電網(wǎng)的一些、微電網(wǎng)的一些工作。公司2016年發(fā)布了關(guān)于推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源發(fā)展的實(shí)施意見，建成安全可靠、優(yōu)質(zhì)高效、節(jié)能環(huán)保、互動(dòng)友好的智慧型電網(wǎng)，提高能源的利用效率和安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，我們從四個(gè)方面開展相關(guān)的示范。

同時(shí)也制定了三個(gè)階段，第一個(gè)階段從去年到明年，重點(diǎn)開展相關(guān)的示范，包括管理、技術(shù)、服務(wù)和商業(yè)模式的創(chuàng)新，2019—2020開展示范的相關(guān)評(píng)估，在2021—2025年進(jìn)行推廣相關(guān)的應(yīng)用。

我介紹四個(gè)示范的內(nèi)容，有的內(nèi)容也和劉主任介紹的所契合，廣州特大城市能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范，目標(biāo)是將廣州市打造成為高效綠色、創(chuàng)新共享的能源互聯(lián)網(wǎng)智慧城市，結(jié)合城市共享服務(wù)平臺(tái)、工業(yè)園區(qū)、升級(jí)改造的舊區(qū)、城鎮(zhèn)新區(qū)，對(duì)業(yè)態(tài)多樣性開展因地制宜的示范，打造兩級(jí)的能源互聯(lián)網(wǎng)，上下兼容區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，形成友好的虛擬電場(chǎng)參與城市層面整體管控運(yùn)營(yíng)，以及在電動(dòng)機(jī)車綠色低碳持續(xù)發(fā)展，在商業(yè)模式共筑互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)，形成業(yè)態(tài)創(chuàng)新和多方共贏。

這是我們?cè)趶V州的示范幾個(gè)點(diǎn)，一個(gè)是剛才劉總所介紹的從化，中新知識(shí)城、鐵塔公司，這是城市級(jí)的數(shù)據(jù)平臺(tái)，為各個(gè)示范平臺(tái)做支撐，在通訊物理方面有一系列物理層的建設(shè)和安排，具體的內(nèi)容不介紹了，我重點(diǎn)介紹一下按照我們所開展的商業(yè)模式探索，基于互聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值發(fā)現(xiàn)，包括大數(shù)據(jù)的節(jié)能服務(wù)，以中新知識(shí)城為試點(diǎn)，二是P2P設(shè)備交易服務(wù)，如何充分發(fā)揮他們的作用，這是我們所利用平臺(tái)開展的工作，依托這個(gè)平臺(tái)提供相關(guān)的數(shù)據(jù)咨詢服務(wù)。

電動(dòng)汽車的業(yè)態(tài)，包括智能充電引導(dǎo)、充電服務(wù)的延伸，以及私人充電樁共享模式的探索?；陟`活資源的業(yè)態(tài)模式，包括了閑散儲(chǔ)能網(wǎng)絡(luò)化管理和輔助服務(wù)，通過網(wǎng)絡(luò)化管理提升利用，園區(qū)虛擬電場(chǎng)和用戶服務(wù)，以從化工業(yè)園區(qū)為落地，因?yàn)閳@區(qū)的綜合能源利用、區(qū)域自治、綜合控制架構(gòu)把這個(gè)園區(qū)與我們的配電網(wǎng)開展互動(dòng)，包括了智能家居以及樓宇需求響應(yīng)，更大發(fā)揮靈活資源的作用?；诰C合能源的業(yè)態(tài)模式，包括以南沙智慧島為試點(diǎn)，這是四個(gè)商業(yè)模式的探索。

第二個(gè)示范工程是在珠海，依托于兩個(gè)點(diǎn)，一個(gè)是珠海的橫琴自貿(mào)區(qū)，一個(gè)是唐家灣科技園區(qū)，也是按照物理層、信息層、應(yīng)用層開展相應(yīng)的示范，物理層重點(diǎn)關(guān)注相關(guān)配電網(wǎng)的建設(shè)，以及各種接入的基礎(chǔ)設(shè)施的配套，信息層構(gòu)建信息流通，充分信息集成數(shù)據(jù)化，在應(yīng)用層開展相關(guān)的市場(chǎng)模式的探索，這是我們廣東電網(wǎng)和清華大學(xué)合作的項(xiàng)目。在物理層，正如剛才所說的，網(wǎng)價(jià)架構(gòu)、直流配電網(wǎng)、采集、平臺(tái)建設(shè)等等，也是我們?cè)跈M琴構(gòu)建的20KV高可靠性智能配電網(wǎng)的建設(shè)，還有唐家灣構(gòu)建的10KV直流配電網(wǎng)的示范，以及信息平臺(tái)的建設(shè)，包括四表合一，還有智能測(cè)量，以及4G網(wǎng)絡(luò)的傳輸和大數(shù)據(jù)平臺(tái)的研發(fā)。

在應(yīng)用層，我們主要構(gòu)建三種綜合示范，一種是多能綜合運(yùn)營(yíng)示范，目的是兩個(gè)，一個(gè)是生產(chǎn)側(cè)多能協(xié)同優(yōu)化，一個(gè)是消費(fèi)側(cè)的優(yōu)化，這是兩個(gè)主要的目的。

第二個(gè)示范是用戶的增值服務(wù)，包括定制化、個(gè)性化的用能服務(wù)、信息增值、能效管理、智慧用能，主要為用戶的體驗(yàn)感和獲得感增加更多的元素。

第三個(gè)是智慧能源的運(yùn)營(yíng)管理，構(gòu)建一個(gè)能源的交易平臺(tái)，從市場(chǎng)的角度使得各種利益相關(guān)方能夠在平臺(tái)上進(jìn)行相關(guān)的能量交易，我們想構(gòu)建這么三個(gè)示范。運(yùn)營(yíng)管理方式包括電網(wǎng)公司、綜合能源服務(wù)公司，以及售電公司、用戶，我們構(gòu)建的三層架構(gòu)的平臺(tái)上進(jìn)行管理，希望由電網(wǎng)公司主導(dǎo)。從商業(yè)模式上看，基于智慧能源的運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)，綜合能源公司、新能源服務(wù)公司、輸電公司、用戶可以充分開展零售交易、需求響應(yīng)以及咨詢服務(wù)，這是商業(yè)模式的探索。

第三個(gè)大的城市電網(wǎng)的能源互聯(lián)網(wǎng)示范是在深圳，也是在物理和數(shù)據(jù)層比較類似，開展五項(xiàng)商業(yè)模式的探索，包括大數(shù)據(jù)服務(wù)、靈活資源的集成、供給服務(wù)、充電服務(wù)和能效管理，這是我們?cè)趶V東地區(qū)排列的能源示范。

能源互聯(lián)網(wǎng)除了在城市的應(yīng)用，因?yàn)槲覀冊(cè)趶V東地區(qū)市場(chǎng)發(fā)育比較好，整個(gè)電網(wǎng)發(fā)展也是一項(xiàng)重要工作，在這個(gè)情況下我們所做的探索是先進(jìn)性，同時(shí)能源互聯(lián)網(wǎng)在邊遠(yuǎn)地區(qū)如何開展工作，這是我們所做的另外一個(gè)探索。在云南的獨(dú)龍江，在云南西部的獨(dú)立電網(wǎng)，拉一條線路拉到獨(dú)龍江非常昂貴，所以我們搞了一個(gè)微電網(wǎng)，在此基礎(chǔ)之上開展相關(guān)的能源互聯(lián)網(wǎng)的城鎮(zhèn)化探索。獨(dú)龍江是20KV的鄉(xiāng)鎮(zhèn)獨(dú)立電網(wǎng)，小水電機(jī)組小電網(wǎng)，有兩條線，一條30多公里長(zhǎng)，面臨的問題是穩(wěn)壓穩(wěn)頻能力差，電站出力不可調(diào)等，目標(biāo)是希望能夠建成一個(gè)堅(jiān)強(qiáng)可靠、靈活互動(dòng)的配應(yīng)電能源系統(tǒng)，包括多元復(fù)合的柔性控制，以及消費(fèi)行為的分析。

我們?cè)谶@兩個(gè)變電站構(gòu)筑儲(chǔ)能系統(tǒng)200KW和3小時(shí)，解決枯水期的問題，從物理設(shè)施上是一個(gè)微能網(wǎng)，從管理平臺(tái)上除了配電自動(dòng)化的建設(shè)，用能系統(tǒng)嘗試在這種地區(qū)搞智慧能源的服務(wù)，具體的運(yùn)營(yíng)管理方式包括了運(yùn)維服務(wù)、儲(chǔ)能作用、充電設(shè)施，以及智慧用能這塊考慮靈活資源，提高利用率，這是它的一些探索。

這樣一個(gè)微電網(wǎng)對(duì)我們大量的新型城鎮(zhèn)化建設(shè)還是非常有意義的，除了這幾個(gè)能源互聯(lián)網(wǎng)的示范，我們開展了一系列微電網(wǎng)的建設(shè)，包括海島型，永興島、東澳島等，包括并網(wǎng)，包括工業(yè)園區(qū)、商業(yè)樓宇，以及不同環(huán)境下的居民能源微電網(wǎng)的建設(shè)，這是已經(jīng)完成的一些工作。

在配電網(wǎng)這塊，我們所做的工作，原來在863項(xiàng)目中佛山做的智能電網(wǎng)的示范，在此基礎(chǔ)上我們?cè)诤Ｄ系暮？陂_展了智能配電網(wǎng)的示范，以及即將完成在廣西南寧的智能配電網(wǎng)的示范，這是三個(gè)示范，其目的是想通過這種信息的集成來促進(jìn)我們對(duì)于配電網(wǎng)可觀性的增強(qiáng)，包括可控性。我們大量的配電都是單線圖的管理方式，我們想以即時(shí)為基礎(chǔ)的管控和引導(dǎo)模式是否可行，這是我們所做的探索和進(jìn)一步想推廣的工作。同時(shí)我們?cè)诜鹕胶唾F陽完成了兩個(gè)863主動(dòng)配電網(wǎng)的示范，在某種意義上也是一種多能互補(bǔ)智能配電網(wǎng)的工作。

這些工作在這個(gè)基礎(chǔ)上我們進(jìn)一步往前走，我們?cè)谙?，智能配電網(wǎng)強(qiáng)調(diào)的是可觀可控，隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展成熟，我們?cè)跇?gòu)建一種全觀全控基于互聯(lián)網(wǎng)的透明配電網(wǎng)的模式，智能電表百分百覆蓋，四網(wǎng)合一、靈活資源充分的互動(dòng)，以及整個(gè)運(yùn)行狀態(tài)的全透明，運(yùn)行管理的提升，包括交易開放等等一系列工作，希望是清潔低碳，同時(shí)達(dá)到高可靠性的智能配電網(wǎng)。

總的而言，我們?cè)谠?、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)方面我們也突破了一定的關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)了一些設(shè)備，目前的示范工程良好，形成了一批標(biāo)準(zhǔn)和一些可推廣的關(guān)鍵技術(shù)，南網(wǎng)在整個(gè)體系化的構(gòu)建上做了一定的工作。

回過頭想想，這是我接到任務(wù)之后想得比較多，因?yàn)槲覀冏隽诉@么多之后，回過頭來想，除了我們獲得的一些成就來看看我們的思考，都在想能源互聯(lián)網(wǎng)是什么，我一直也沒有想清楚。回過頭來，因?yàn)槲覐拿绹?guó)回來以后，美國(guó)是否原來就有這樣的架構(gòu)，我有幾個(gè)例子，對(duì)電力的公司有定位是一個(gè)公共事業(yè)單位，一個(gè)公司，像PG公司是電和氣公司，像BC也是電和氣的公司，還有LADWP也是電和水的公司，還有德國(guó)EWE公司也是電和通信的公司，各占50%，有時(shí)候通信多一點(diǎn)，這樣的公司已經(jīng)天然形成了一種組織架構(gòu)，能源互聯(lián)的話是否有這樣的形態(tài)，我試著找這樣的規(guī)律，他們實(shí)際上在規(guī)劃這塊有互通之處，大家可以看到，這是南網(wǎng)的城市配電網(wǎng)，這是燃?xì)夤倬W(wǎng)，在規(guī)劃方面有非常大的協(xié)同作用，這是目前在公司履行的模式。還有一個(gè)，在運(yùn)維的管理流程上也有相似的東西。但是具體的操作上，燃?xì)夤臼侨細(xì)獾?，電是電，水是水，供電是供電，基本是分開的，按照這樣的模式運(yùn)作，綜合能源的融合成本是很高的，沒有想象中的為了提高綜合能源利用效率要進(jìn)行多種融合，融合的點(diǎn)需要在企業(yè)市場(chǎng)化驅(qū)動(dòng)下認(rèn)真思考的，這是我得到的一個(gè)思考，也許可能是淺顯的思考。在我們國(guó)家是垂直性的行業(yè)，各個(gè)行業(yè)自己管理，所以我們有電力公司、水公司，這時(shí)候看能源互聯(lián)是必然或者自然的路徑。

最近幾年也做了智能配電網(wǎng)的建設(shè)，配電網(wǎng)的智能化建設(shè)是步履艱難，沒有想象中的容易。能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)就是智能配電網(wǎng)，配電網(wǎng)所碰到的挑戰(zhàn)是否是我們?cè)谀茉椿ヂ?lián)網(wǎng)發(fā)展中也需要進(jìn)行思考的，為什么談到這個(gè)?很重要的一點(diǎn)，為什么水、氣、通信為什么沒有產(chǎn)生特別深度融合的形態(tài)，關(guān)鍵是什么，我們的電出現(xiàn)了幾個(gè)事，一個(gè)是產(chǎn)銷，用戶不單是消費(fèi)者也是生產(chǎn)者，還有分布式電源以及儲(chǔ)能，這使得我們所說的電源為平臺(tái)的能源互聯(lián)網(wǎng)。來思考智能配電網(wǎng)的工作映射能源互聯(lián)網(wǎng)的事，傳感技術(shù)和數(shù)據(jù)采集，在智能配電網(wǎng)建設(shè)中，一次網(wǎng)架量大面廣，整個(gè)運(yùn)維數(shù)據(jù)不完善，這是我們的現(xiàn)實(shí)，很大的問題是傳感技術(shù)，我們的PT、CT是比較大荷的線圈型、電池型的，再把數(shù)據(jù)、通信利用無線或者有線傳上來，發(fā)現(xiàn)我們可以做很好的平臺(tái)，但是在數(shù)據(jù)這塊很少。

隨著進(jìn)一步的發(fā)展，我們?cè)赑T、CT進(jìn)一步融合發(fā)展小型化，南網(wǎng)的小型的電流傳感器，一個(gè)傳感器可以做到指甲蓋的四分之一那么大，這是微型傳感器，這樣的話成本、安裝大大降低，可測(cè)性大大增強(qiáng)，我希望做小型化、微型化、功能集成、無線取能、免維護(hù)、熱插拔等。我們?cè)谡勶L(fēng)機(jī)，400多個(gè)傳感器，如果以傳統(tǒng)的理念搞狀態(tài)的預(yù)測(cè)、信息的采集基本上不可行的，這是我們想做的事情。另外一個(gè)，從通信上講，在主網(wǎng)上可以到處加?xùn)|西，在配電試試，成本多高，尤其是已有的配電網(wǎng)，希望搞專網(wǎng)、公網(wǎng)的設(shè)施，這是我們數(shù)據(jù)這塊的研究，數(shù)據(jù)的獲取是能源互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)和大數(shù)據(jù)的一個(gè)方向。我們固本培元，我們智能配電網(wǎng)的建設(shè)使它具有智能的時(shí)候最難的是數(shù)據(jù)，能源互聯(lián)網(wǎng)要健康，無論我們提多好的理論，最核心的是用數(shù)據(jù)驗(yàn)證和實(shí)踐。

我們有完整的數(shù)據(jù)模型，有相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但是做信息集成，配電網(wǎng)開始感知，做了幾年項(xiàng)目，7、8個(gè)系統(tǒng)，我想連的時(shí)候發(fā)現(xiàn)牛頭不對(duì)馬嘴，我們花了一年多的時(shí)間解決的不是高深的問題，解決的是信息孤島的問題。最近我在審項(xiàng)目的時(shí)候，這是一個(gè)共性問題，很多供應(yīng)商提供的是接口服務(wù)費(fèi)這么簡(jiǎn)單的很奇怪的費(fèi)用開支，我維護(hù)你要收一筆信用，完全通過信息模型、信息集成的標(biāo)準(zhǔn)化體現(xiàn)的，我們提了很多年，并沒有解決，信息模型的建立、測(cè)試，我在想這個(gè)事情在能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)中，如果你要推廣它是必不可少的一件事兒。

成效分析，包括行業(yè)壁壘、市場(chǎng)激勵(lì)、政策推動(dòng)，這是進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)的過程中的難題。我提一個(gè)建議，還是要先易后難，因地制宜，首先關(guān)注工業(yè)和商業(yè)園區(qū)、新型城鎮(zhèn)的建設(shè)，這上頭可以有很大的開拓空間。最后給三句話，配電網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的能源資源配置平臺(tái)，能源互聯(lián)網(wǎng)的愿景是美好，促進(jìn)綜合能源提升和分布式能源的發(fā)展，但是在發(fā)展中一定要因地制宜，特別關(guān)注效益和效率的提升，市場(chǎng)是在能源互聯(lián)網(wǎng)起決定性作用，政策保障是關(guān)鍵。我們公司是開放的公司，我們希望與在座的各種利益相關(guān)者形成多方共贏的能源互聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)環(huán)境，謝謝大家。