主题：【原创】闲聊智能电网 -- 乃力
卡脖子的问题由来已久了
所以目前谈这个概念更多是为了让政府投资有个合理的说法。
花等乃力兄下文。
抽水蓄能这玩意代价如何？
好像电力系统的稳定很大一个原因是交流输电引起的，如果换成直流呢？
风电在国内某些电网的比例未来要超过10％以上的，这将对电网的频率带来严重的考验。如果说国内未来系统会出事故，只能是风电造成的，现在国内电网非常坚强，N-2甚至N-3也没问题，而且我们还可以解列电网及切负荷。由于国家的政策，现在风电接入系统的要求非常低，这将对以后留下因患。
现在国内对风电出力的波动都没有底，毕竟国内属于跨越性发展，很多相关的知识储备少，大家都是摸着石头过河呀。抽水蓄能好是好，也得地理条件允许呀。
最大的在建项目是300MW,在美国东部。
另外一个适合大型储存的是熔盐。但只是和集中式太阳能热力发电配套。
从事风和太阳能预测的人和企业可能会是新能源运动的最大受益者之一。
先是爱迪生说直流好，然后特斯拉和西屋搞交流，终于交流占主导了，大家又发现直流原来真的很不错。最后，现在就交直流混合，交流电为主了，毕竟传统发电还是交流的。
以后大家在家里都用直流也是可能的。
她专门搞电能经济的。
我猜，抽水蓄能比水电站贵是肯定的，更主要的是合适的地点不好找。
就是数据很不好找，有很多资料都语焉不详。
现在有很多关于“智能电网向何处去”的争论。不仅在西西河是这样，在工业和学术界也是这样。
巧的是，这些争论大体上可以按地理区域分为三大类。欧美以面向用户的智能技术为主，兼顾配电网自动化和电压控制；中国以电网智能控制为主，涵盖输、配电所有等级，兼顾智能电表；日本，基本上是在原来的配电自动化基础上做智能电网，兼顾高压网络的智能控制。
说了一圈，好象大家都差不多，没什么争论似的。但因为侧重点的不同，资金分配也不尽相同。谁对谁错，三年五载后，也许就见分晓。前几天碰到一个日本教授，聊起此事，其观点让我吃惊不小。该教授的第一个观点和我的一个预期差不多，欧美的智能电网将发展成为一个新的电表和通信设备产业；日本的模式最终成就的是开关设备制造商。让我吃惊的是他的第二个观点，中国的道路是正确的！这该不至于因为我是中国人的原因吧？
后来我想，该日本教授也就是一家之言。也许他碰巧就是做电力系统稳定的呢。想到这一点，我似乎有些明白。
智能电网是个概念，不是个特定的技术。每个人对智能电网的理解取决于其个人当前所掌握的知识和在电力系统内部的分工。比如说，我现在做新能源，想到的就是智能电网和新能源结合；如果是十年前，可能就做电表或卖开关去了。
把这个想法推广到国家层面，是一个什么情形呢？看一看前面三个按地理区域划分的类别和其对应区域电力系统的关系。
欧美，主干网发展相对成熟，美国和几个欧洲国家电力市场推行多年，发输电侧电力市场也逐渐成熟，需求侧市场正在启动，经济学家也大力鼓吹需求侧响应。但传统的需求侧管理手段显然适应不了经济学家的胃口。智能电网正好适逢其会。先不说IBM和GOOGLE之类的公司和经济学家们是不是互相勾结，从电力系统发展的阶段和轨迹看，在欧美侧重用户侧的智能电网技术是个很自然的事情。
中国的情况呢？虽然近年来电网改造投入很大，但主干网建设还有很长的路要走，全国联网的既定方针肯定要实现。虽然说中国电网的运行水平很高，但对大范围联网和大规模长距离输电还是经验不足。智能电网概念一出，首先想到的是加强高压网调度控制水平也就不足为奇了。
至于日本，只要看看东京电力公司的接线图，就明白了。没看过图的同学们也不用急，想象一下，大概不会差很远。配电自动化还真是需要的。
所以说，对不同国家所采取的智能电网路线，没什么好过多指责。大家都是因地制宜，顺势而为。实际上，如前所说，每个国家的智能电网路线图都不是一条道跑到黑的，都是输配用相结合。中国的智能电表也搞了很多年了，只不过受电力市场发展的限制，推广不是太容易，自然也就很难有进一步的发展。中国的配电自动化也一样，完全是政策性的项目，上面重视的时候就项目多些，不重视了，大家就各自歇了。这样的状况，如何能指望有切实的技术进步？
反过来说美国的情况，在热火朝天的发展用户侧智能技术的同时，各种针对电力系统安全和可靠的技术也没停止前进。根据我了解的情况，现在美国在电力系统安全控制方面投入人力和资金较多的方向有下面几种。算不算智能电网，反倒不是重要的。
1、 基于PMU的大电网广域测量
2、 与广域测量相关的系统运行状态监视、分析和预警
3、 基于在线分析的实时电压和发电控制
4、 分布式发电及其电压调控，特别是针对分布式风电和光伏电池发电的电压自动控制。
很奇怪，除了风和太阳能的预测技术以外，没有特别针对集中式远距离新能源的智能技术。我想大概有两个原因。一个是问题还没有定义清楚，大家不知道这些远距离新能源发电对系统影响到底有多大，需要什么技术。另一个是，倾向于相信可以在现有技术框架下，配合上面的四项技术可以解决问题。造成这种局面的主要原因，还是因为在美国、中国这样大的国家，风和太阳能的实际并网发电的功率还不是很大，所有的前期研究还只是纸上谈兵。很多对风能和太阳能将对系统运行产生重大影响的预警，并不十分令人信服。另一方面，主要的设备制造商都声称其新能源发电设备具备很强的电压调控能力，不会对系统稳定带来很大影响。用他们提供的模型所得到的分析结果当然也支持他们所声称的这些能力。这在一定程度上减缓了很多人的担心。现在新能源比例还很小，确实没有引起很大的问题。但是以后是否还是这样，很难从现在的数据简单外推得到。
不管怎样，我们知道，中国现在做的，美国也在做。美国做的，中国也在做。侧重点不同，也许对相关产业的带动作用会不同，从长远来看，今天不同的智能电网路线也许有高下之分。但从电力系统的角度来说，好坏无从比较，适应各自电网的发展水平，各有各的需要而已。
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当时说的是在新的储能技术里，所以没有算。抽水蓄能受地理条件影响还是太大。压缩空气实际上也有类似问题，但要好一些。电池最好，但现在还是不够大。分布发电和需求管理结合，辅助以分布式调度，可以达到一定的类似效果。现在技术进步这么快，还不知道哪一个能最终胜出。反倒是压缩空气方式显得有些笨拙了。
尤其做为大规模储能技术使用后，很容易造成电池原材料供远小于求导致价格的大幅飙升。