肖立业:构建全国统一的新能源电网

　　随着新能源发电比重的不断提高，新能源电网的规模将不断扩大，而现有电网的发电规模将逐步减少，从而在将来可以逐步将现有电网的设施和负载纳入新能源电网，逐渐实现从以传统能源为主导向以新能源为主导的方向转变。

　　针对新能源开发利用所带来的挑战，中国科学院电工研究所所长肖立业日前在接受《科学时报》采访时建议，构建全国统一的新能源电网，建立直流骨干网络，将可再生能源资源丰富地区的大型发电站用一个统一的新能源电网连接起来，利用广域范围内的资源互补性的特点平衡电网内的功率波动性和不稳定性，并在网内建设大量的集中式电动汽车充电站，以补偿电网的功率波动性。通过智能电网技术，使新能源电网看上去就像一个“广域超级虚拟发电厂”。

　　新能源利用带来的挑战

　　在世界范围内，经过近100多年的发展，现有电网不仅与现有能源利用方式的要求相适应，而且在各个方面均获得了很大的发展。我国电网的设备水平、自动化程度、全国统一调度的水平和能力等已经达到相当高的水平，在很多方面甚至已超过美国电网。

　　肖立业认为，新能源特别是可再生能源的资源特点、发电方式和机组特性均与现有发电单元具有根本性的差异。因此，在新能源成为未来的主导能源后，如何解决以新能源发电为主导电源的电网安全性、稳定性、可靠性等多方面的问题，并实现电网的优化运行，将成为未来智能电网的关键性挑战。
首先，能源结构发生改变后，电力需求量将呈数量级增长，但我国能源资源和负荷资源分布极不匹配的格局没有变化，可再生能源资源主要在西部地区，东部沿海有一定的风力资源。这意味着，我国电网仍将向超大规模方向发展。

　　其次，在全国电网互联的同时，由于可再生能源具有分散性的特点，靠近负荷侧就地利用的分布式发电也将是一种重要的方式。这意味着，未来电网将出现大电网与分布式发电网平行发展的格局。同时，由于能源资源的分散利用，未来的电力用户也可能成为电力供应方。

　　第三，随着化石能源逐步退出能源系统，目前以化石能源为基础的能源消费系统特别是燃油交通系统（如汽车、轨道交通用机车等）将采用电力。这意味着大量的移动负荷（如电气化机车）和充电电站将成为电网中的主要负荷之一。充电电站还可以作为储能备用系统，这使得电网中的负荷特性将与目前电网负荷有很大的不同，不同储能方式的响应特性也有很大的差异。

　　最后，从国际上看，欧洲发展智能电网的核心出发点是为了促进新能源的规模化开发利用；美国的出发点虽然是利用信息技术、新材料和新器件来推动陈旧老化的电网的升级改造，但也逐步将发展新能源作为其智能电网发展的重要组成部分。所以，我国智能电网发展的重心也应该在新能源的规模化开发利用上，而不是沦为对传统电网的信息化、自动化的升级改造。