未來智能電網是否如人們所期待的那樣，可以大規模接入新能源電力、保證高效率遠距離輸電的安全性和可靠性？在以“未來電網及電網技術發展預測和對策”為主題的香山科學會議第436次研討會上，專家們認為，從現在起到2050年，將是我國電網向智能化轉型的過渡期，而能否在高效率、安全性和可持續發展方面經受住挑戰，則有賴于儲能、輸電、調度配置等相關技術取得重大突破。

新能源占比會越來越大

中國電力企業聯合會發布的《全國電力工業統計快報》顯示，2011年，我國火電發電量為3.8億千瓦時，占比為82%，其中煤電發電比例為80%。國家《可再生能源發展“十二五”規劃》提到，到2020年，水電裝機容量計劃達到4.2億千瓦、風電2億千瓦、太陽能5000萬千瓦。照此計算，到“十二五”結束，我國煤電發電比例將降至60%左右。從遠期來看，至2050年，煤電發電比例將降至40%。

未來新能源將成為電網輸送的主角。不過，由于可再生能源具有間歇性、波動性、分散性等特點，其并入傳統電網時將面臨挑戰。然而，中科院電工研究所研究員肖立業認為，不同種類的可再生能源有很好的時空互補性，并且還可發揮儲能作用。中科院院士周孝信則指出：“與電源的轉型相結合，電網發展總體上應側重國家骨干輸電網與地方輸配電網、微網相結合的模式。”

電網的功能需越來越多

周孝信描繪了我國未來電網發展方向——既能適應水能、風能、太陽能發電等大規模可再生能源電力的需要，又能適應清潔煤電、核電等集中發電基地的的需要，也能適應對分布式能源電力開放、促進微網發展、提高終端能源利用效率的需求。

在中國電力科學研究院總工程師湯涌看來，我國能源資源分布不均衡，未來的電力負荷中心地區仍將集中在華北、華東、華中地區。“直至2020年，我國都將存在大規模的電力遠距離輸送需求。”

對我國未來電力發展和輸電需求的初步估算結果表明，按未來達到中等發達國家人均用電8000千瓦時的水平計算，全國用電量12萬億千瓦時，全國發電等價裝機為24億千瓦。考慮煤電10億千瓦（裝機比例為41.6%），其中四分之一為西電東送，再加上西部水電、風電和光電，西電東送的整體規模依然較大。

如何解決遠距離輸電的難點，國網智能電網研究院研究員湯廣福認為，直流電網技術將是有效手段之一。如東北西北火電、風電可通過局部電網、直流的方式送入“三華”地區電網。

期待相關技術突破

與會專家預測，從現在到2030年，我國輸電骨干網仍將基本保持超/特高壓交直流輸電網模式，但在基礎研究和前沿高科技研發的支持帶動下，將有可能出現新的輸電技術，推動輸電方式突破。根據技術突破程度的不同，可能有兩種模式：一種是超/特高壓交直流輸電網模式，延續目前的發展模式；另外一種就是多端高壓直流輸電網和超/特高壓交流輸電網的混合模式，后者更依賴于相關先進技術的重大突破和技術經濟優越性的比較。

由于交流大電網的安全穩定問題日益突出，直流電網也可從技術上克服交流電網的固有缺陷，從而提高未來電網的可靠性。“因此，輸電網向直流方向過渡將是一個重要的趨勢。”肖立業指出。

專家一致建議，設立“直流輸電裝備和系統相關基礎科學問題研究”國家研究項目，為我國新型電壓源直流輸電系統和新型直流斷路器等的研制與應用打下理論基礎。同時，由于未來能源電力結構的轉型對配電系統發展的影響顯著，專家還建議設立“電力系統先進儲能系統的關鍵基礎科學問題研究”國家研究項目，著重解決電力系統（含電動汽車）中急需應用的新型蓄能電池、大規模壓縮空氣等儲能系統的集成機理與設計優化，為儲能系統在可再生能源的大規模發展、提高電力系統效率和發展智能電網等方面發揮積極作用，奠定理論基礎。