智能电网的基础定位

文·吴疆　　奥巴马总统上任之后，美国已成为呼吁包括智能电网在内的新能源技术发展的主要力量，中国也给予了积极响应。在此背景下，推进新能源技术，发展智能电网，已经不是“是否”必要的问题，而是“如何”作为的问题，是如何把握和拿捏“轻重”、“缓急”、“标本”、“先后”的问题，这就需要正本清源认清智能电网的基础定位。　　基础定位　　（一）电网智能化是电网发展历程的特定阶段，新能源技术革命背景下的特定概念。　　首先，电网智能化发展是一个历史过程，是电网发展的一种必由之路。电网由数以万计的设备组成而且连接范围越来越广，这样的技术经济特性在客观上必然具有统一调度、自动控制、信息监测等智能化需求。因此，电网智能化是与电网发展历史相伴的一种必然趋势，并不存在绝对的智能化标准，随着相关技术、市场、政策的发展，电网智能化始终在不断升级变化。　　其次，发展特高压更加需要电网智能化。我国幅员辽阔，资源与市场的空间距离比较远，客观上存在对于远距离大规模输送能源的需要，在超导材料大面积使用之前通过特高压线路送电存在必然性。但电网的坚强，软件与硬件同样重要，很大程度上体现于各层各区各元件各环节之间的协调性以及应对异常与故障的灵活性。特高压是符合中国国情的电网发展方向之一，但网架稀疏的特高压线路本身恰恰是对电网的新挑战，在推广特高压的同时更加需要提高电网的智能化水平以应对特高压带来的新风险。　　现代电网发展特别是特高压在客观上都需要智能化——这也是智能电网的质疑者远远少于特高压的重要原因——但2009年以来引起广泛关注的智能电网，绝不是一般意义上的电网智能化，而是新能源技术革命背景下具有特定历史意义的电网智能化。　　（二）智能电网是新能源技术革命不可缺少的公共载体。　　随着以新能源技术为代表的第四次技术革命的逐渐破题，智能电网作为新能源技术革命的必要条件更加不可或缺。在这一技术革命的推进中，太阳能、风能、生物能等新能源大规模替代化石能源，提高化石能源燃烧效率、改进燃烧方式，推广“节能”、调整用电方式，都需要电网更加开放灵活高智能，甚至能够接受终端消费者的各种信息互动与能量反馈，提高电网的智能化水平是完成新能源技术革命必不可少的前提。　　铁路网建设曾经为以蒸汽机为代表的工业革命提供了广阔的空间，美国“信息高速公路”曾经为信息技术革命提供了最大的舞台。与此类似，推动近一阶段智能电网发展的根本动力不是奥巴马而是新能源技术革命的内在需求，所谓智能电网其实就是将电网智能化水平提高到可以适应新能源技术革命所带来的种种变化与需求，这是新能源技术革命不可缺少的公共载体与重要组成部分。　　（三）智能电网并非新能源技术革命的充分条件，不能脱离新能源技术革命盲目跃进。　　首先，智能电网不是IT技术的简单延伸，新能源技术革命不能再以信息技术革命的模式进行。目前，新能源技术革命所需要的IT技术并不成熟，而且智能电网不能再以信息技术革命的模式推进——　　*（产品需求）虚VS实——信息服务通常属于可中断的需求，IT产业虽然技术革新速度很快但往往并不重视技术稳定性，而电网对于安全、稳定、可靠、整体协调性具有极高的要求。　　*（消费周期）快VS慢——IT产品通常属于快速消费品，不断升级换代的代价就是目前地球上数以亿计的电子垃圾，而电网属于投资庞大的基础产业，不可能放弃对于设备使用寿命、技术寿命的要求（目前电网中使用的二次设备技术寿命已经明显低于一次设备）。　　*（技术效益）私VS公——IT技术高度依赖垄断利益驱动，大到域名、芯片、操作系统，小到手机电池等各个环节、形式的技术垄断层出不穷，而电网是覆盖全社会的公用事业需要坚持互通互联透明公开的原则。　　上世纪末，以美国为首的发达国家成功进行了信息技术革命，但IT产业的发展模式不能直接套用到智能电网的发展，去年以来世界范围严重的金融危机已经揭示了缺乏监管的垄断以及过度消费主义的危害，新能源技术革命应有自己的发展模式。　　其次，智能电网无法成为新能源技术革命的核心引擎。智能电网，缺乏直接的节能减排效益空间，本身并不是新能源技术革命的核心引擎。新能源技术革命VS智能电网类似“车VS路”的关系——如果将智能电网比喻为道路，将新能源技术比喻为车辆，决定总体节能减排水平的根本因素是车辆而不是道路。在道路成为车辆瓶颈的情况固然需要升级改进，但如果在车流规模尚未显著提高、未来需求都尚不确定的时候，就大兴土木扩建道路，并不会必然引来滚滚车流，也不会直接帮助提高车速，甚至不能保证这些过早的扩建工程真的能够适应未来的新车型。　　智能电网是新能源技术革命的重要组成部分，但只是必要条件而非充分条件，因此智能电网的技术发展与投资建设不应该过分超前于新能源技术革命而独自前行盲目跃进。　　（四）智能电网涉及国家安全的重大公共决策，需要各方制度保障。　　首先，智能电网的终极推进者应是代表公众利益的政府。电网是新能源技术革命的基本载体，也是国家能源安全的重要部分，2008年初我国南方低温雨雪冰冻灾害期间电网受损的严重后果令人记忆犹新；而且，智能电网的建设以及新能源技术的大面积推广，最终都需要全社会买单，因此必须从社会总福利角度进行公共决策。　　其次，推进智能电网建设的重要前提是落实电网的公共属性。电网是公用事业，在绝大多数国家对于输配电环节都采取了非营利或者非竞争性的制度安排，并设法抑制其盲目扩张规模提高成本。我国由于电力改革不到位，电力市场结构与企业营利模式不合理，使得营利性与非营利性业务混淆，垄断性与竞争性企业同场逐利，造成输配电环节成本的不合理性显著高于竞争性的发电环节，而且存在攀比崇洋以及盲目规模投资的现象。因此应进一步深化改革，推行独立输配电价，改变电网企业营利模式，加强成本监管，推广建设招标，抑制盲目扩张，明确并落实电网的公共属性。　　第三，适应新能源技术革命是电网企业社会责任的新领域。电网企业应做到不断提升技术能力与主动承担社会责任。是IT技术最大的买家之一，但“重一次，轻二次”是电力行业的痼疾之一，通信、自动化、计量等专业在电力行业传统上属于受重视程度比较低的附属专业，相关人员的技术素质往往低于电力行业以外（例如IT行业）的同专业人员，技术性环节过于依赖供货商，中国电网成为国外技术设备“八国联军”的试验场。　　智能电网在本轮技术革命中具有特殊的地位，适应技术革命所带来的种种变化与需求迟早会成为电网企业实现社会责任的重要领域。因此，主动参与改革尽早回归非营利性非竞争性的公用事业本色，才是符合电网企业长远利益的战略选择，这是光荣的历史机遇，同时也是对一些传统做法与惯性思维的挑战，电网企业首先需要对自身进行革命。　　第四，推进智能电网的同时必须加强监管。智能电网是在新能源技术革命背景下特定的电网智能化发展阶段，但电力系统特有的技术经济特性并没有根本性的改变，而且随着电网规模扩展、公共性质加强、附加服务提高、交易复杂性升级，电力行业对于监管的内在需求将更加迫切。　　*对安全监管提出新挑战——例如随着电力在终端能源消费中的比重将大幅提高，电网的规模不论是空间距离还是元件类型都将大幅增加，调度自动化、保护配置等二次管理的复杂性增加；又如随着电源类型多元化、储能规模提高、消费端反送能源行为普及，调度机构对于潮流的预测与控制能力下降，备用容量的承担者转换；随着IT技术与电网的深层次结合，威胁电网安全的风险来源急剧增加，还会出现不直接损害电网本身但借助电网实施的新型恶意行为，电网安全的内涵被迫扩展。　　*需要同步开展反垄断监管——在坚持统一技术标准、统一规划原则、统一调度指挥的同时，反垄断监管将成为智能电网时代重要的监管领域。包括通过恶意降低技术寿命，增加电网成本；设置门槛，阻挠电网公平开放以及相关技术领域互联互通；通过人为扩大差异，设置技术壁垒；过久或过早固化市场格局与技术标准，增加新技术进步成本——电网本身属于自然垄断环节，随着推进智能电网过程中IT技术与电网深层次结合，各种技术垄断行为借助电网自然垄断的载体将更加多样、更加隐蔽同时更加暴利、更加顽固。　　政策建议　　新能源技术革命是大势所趋，但技术的成熟、产业的形成、制度的完善、观念的改变，特别是原有体系的新陈代谢都需要一个缓慢的过程。对于发展智能电网目前基本没有反对者，但应有更多不同的观点与流派，在政策层面更需要冷静淡定，正本清源，把握拿捏好“轻重”“缓急”“标本”“先后”等关系尺度。　　1、智能电网并不具备在近期大规模发展特别是进行实质性工程建设的条件，绝不应与拉动内需保增长等当前的宏观调控（短期经济刺激措施）混为一谈。　　2、从效益空间看，智能电网对于节能减排并没有显著的直接效果，近期更重要的是应加大对发电、用电环节技术研发的扶持力度和使电网配合、适应各种新的需求。　　3、新能源以及智能电网相关技术目前并不完全成熟，对于技术研发的不确定性必须保持高度的审慎态度，政府应积极引导，但不应以政府计划替代市场选择。　　4、推动智能电网发展应由政府主导并加强监管，通过深化改革落实电网的公共属性，引导其成为适应乃至推动新能源相关技术进步的公共平台。　　5、密切跟进国际新能源技术发展进程，制订国家层面的新能源技术革命发展战略，重新组建新能源研发的“国家队”，发挥“举国制度优势”进行核心技术攻关。　　6、未来新能源技术推广及全面建设智能电网需要巨额资金投入，必须加强成本约束与监管，抑制垄断——新能源技术革命的本质还是经济性——地球上的能源不会真正枯竭，但会因为代价高昂而“用不起”，新能源技术革命的核心动力来自针对化石能源成本风险、交易风险而出现的能源多元化、本土化需求。