一,、互動電網(wǎng)釋源和界定

　　1.正確界定智能電網(wǎng),、智能網(wǎng)的概念

　　智能電網(wǎng)，即SmartGrid，原意為智能網(wǎng)格或智能網(wǎng),，這個概念又包括智能電子網(wǎng)格、智能電力網(wǎng)格,、聰明網(wǎng)格（包括各種電,、水、熱,、醫(yī),、冷、數(shù)據(jù)等網(wǎng)格）和未來網(wǎng)格等涵義,，具有商業(yè)流行語的特征,。其原意是建立新的電力客戶服務信息管理體系，其核心是推動調度體系優(yōu)化,，有限度地加強電網(wǎng)的可靠性,，節(jié)約支出，提高能源效率,。這是一個狹義的電網(wǎng)信息化升級概念,，是對傳統(tǒng)電網(wǎng)部分或特定系統(tǒng)的提升和改造,。

　　2.從我國電網(wǎng)的實際情況出發(fā)，我們把互動電網(wǎng)稱為互動電力網(wǎng)絡,，簡稱為互動電網(wǎng),，智能電網(wǎng)的含義已涵蓋其中

　　互動電網(wǎng)的定義為：在開放和互聯(lián)的信息模式基礎上，通過加載系統(tǒng)數(shù)字設備和升級電網(wǎng)網(wǎng)絡管理系統(tǒng),，實現(xiàn)發(fā)電,、輸電、供電,、用電,、客戶售電、電網(wǎng)分級調度,、綜合服務等電力產(chǎn)業(yè)全流程的智能化,、信息化、分級化互動管理,，是集合了產(chǎn)業(yè)革命,、技術革命和管理革命的綜合性的效率變革。它將再造電網(wǎng)的信息回路,，構建用戶新型的反饋方式,，推動電網(wǎng)整體轉型為節(jié)能基礎設施，提高能源效率,，降低客戶成本,，減少溫室氣體排放，創(chuàng)造電網(wǎng)價值的最大化,。

　　3.互動電網(wǎng)既是下一代全球電網(wǎng)的基本模式,，也是中國電網(wǎng)現(xiàn)代化的核心

　　與以往的產(chǎn)業(yè)變革不同，這個革命是跨越式,、跨產(chǎn)業(yè),、跨地區(qū)、多主體聯(lián)合參與的革命,?；与娋W(wǎng)既是下一代全球電網(wǎng)的基本模式，也是中國電網(wǎng)現(xiàn)代化的核心,。

　　實際上,，互動電網(wǎng)的本質就是能源替代、兼容利用和互動經(jīng)濟,。從技術上講,，互動電網(wǎng)應是最先進的通訊、IT,、能源,、新材料,、傳感器等產(chǎn)業(yè)的集成，也是配電網(wǎng)技術,、網(wǎng)絡技術,、通信技術、傳感器技術,、電力電子技術,、儲能技術的合成，對于推動新技術革命具有直接的綜合效果,。由此,，智能電網(wǎng)具備可靠、經(jīng)濟,、兼容,、集成和安全等特點。

　　4.互動電網(wǎng)的本質與運轉功效

　　互動電網(wǎng)學說的本質,，就是以信息革命的造法性標準和技術手段大規(guī)模推動工業(yè)革命的最重要資產(chǎn)——電網(wǎng)體系的革新和升級,，建立消費者和電網(wǎng)管理者之間的互動?；与娋W(wǎng)的功效包括：

　　一是互動電網(wǎng)能夠實現(xiàn)雙向互動的數(shù)據(jù)傳輸,，實行動態(tài)的浮動電價制度；

　　二是可以利用傳感器對發(fā)電,、輸電、配電,、供電等關鍵設備的運行狀況進行實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)整合,，遇到電力供應的高峰期之時，能夠在不同區(qū)域間進行及時調度,，平衡電力供應缺口,，從而達到對整個電力系統(tǒng)運行的優(yōu)化管理；

　　三是互動電網(wǎng)能夠將新型可替代能源接入電網(wǎng),，比如太陽能,、風能、地熱能等,，實現(xiàn)分布式能源管理,；

　　四是可以提高供電效率，減少能量損耗,，改善供電質量,，解決電網(wǎng)商業(yè)化運轉；

　　五是智能電表可以作為互聯(lián)網(wǎng)路由器,，推動電力部門以其終端用戶為基礎,，進行通信,、寬帶業(yè)務或傳播電視信號。

　　二,、互動電網(wǎng)再造創(chuàng)新中國

　?。ㄒ唬┱_認識中美兩國能源效率改革不同的發(fā)展路徑

　　1.奧巴馬發(fā)展可再生能源的創(chuàng)新舉措是啟動美國電網(wǎng)互動變革的根本動力

　　奧巴馬總統(tǒng)要集中發(fā)展可再生能源，由此美國電網(wǎng)體系就必須改革,，制造新的能源高速公路,，以有效地將美國愛荷華州、俄亥俄州等地的太陽能,、風能,、海洋能和地熱能等電力供應連接起來。這個奧巴馬發(fā)展可再生能源的創(chuàng)新舉措實際上是啟動美國電網(wǎng)互動變革的根本動力,，這樣,，美國雖然沒有從體制上建立一個國家壟斷電網(wǎng)，但是卻可以構造一個比中國的統(tǒng)一電網(wǎng)更加宏大的電網(wǎng)統(tǒng)一活性,，即標準統(tǒng)一,、高端轉型、兼容替代的統(tǒng)一智能電網(wǎng),，借此美國就可以實現(xiàn)電網(wǎng)神經(jīng)系統(tǒng)的合成,，造就全球最大規(guī)模的信息化資源和最偉大的機會。雖然,，奧巴馬能源變革也不過才百日左右,，但這個革命的作用早已超過了革命的進展，其概念拉動作用已促使美國的能源變革有了新的用武之地,。

　　奧巴馬已將智能電網(wǎng)的發(fā)展催化為一個人類的創(chuàng)新運動,，也可能將其演變?yōu)槭澜绯绷鳌５?，奧巴馬并不是思想家,，目前，美國的智能電網(wǎng)發(fā)展并沒有占領全球的能源效率的制高點,，無論大國,、抑或小國都可能在這場競賽中獲得王冠，締造人類新的生產(chǎn)方式,。對中國而言,，這應該是一個巨大的機會。

　　2.較之歐美國家,，經(jīng)濟危機中受沖擊相對較輕的中國更需要占領智能互動電網(wǎng)這個能源革命的制高點

　　目前,，我國應對國際電力產(chǎn)業(yè)危機轉型的大戰(zhàn)略還在探索之中，其先期試驗戰(zhàn)略就是國家電網(wǎng)公司目前正在推進“一特四大”和“四化一智”的配套電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略,。即以大型能源基地為依托,，建設由1000千伏交流和正負800千伏直流構成的特高壓電網(wǎng),，形成電力“高速公路”，促進大煤電,、大水電,、大核電、大型可再生能源基地的集約化開發(fā),，在全國范圍內(nèi)實現(xiàn)資源優(yōu)化配置,。

 　　盡管這個電網(wǎng)骨架的統(tǒng)一與美國電網(wǎng)中樞系統(tǒng)的統(tǒng)一發(fā)展的本質都指向能源效率的現(xiàn)代化，但是一個沒有健全中樞機制的電網(wǎng)體系很難與一個智能化的電網(wǎng)體系相比擬,。美國智能電網(wǎng)的四個孿生兄弟分別是：高溫超導電網(wǎng),、電力儲能技術、可再生能源與分布式系統(tǒng)集成(RD-SI）和實現(xiàn)傳輸可靠性及安全控制系統(tǒng),，這個電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略的本質是開發(fā)并轉型進入“下一代”的電網(wǎng)體系,，其戰(zhàn)略的核心是先期突破智能電網(wǎng)，嗣后營建可再生能源和分布式系統(tǒng)集成（RD-SI）與電力儲能技術,，最終集成發(fā)展成為低纜線損耗的超導電網(wǎng),。而國家電網(wǎng)提出的信息化、數(shù)字化,、自動化,、互動化的智能電網(wǎng)，其四化概念上存在著相互交叉,，互動化實際上是這個四化的靈魂和本質,，完全可以直接統(tǒng)一稱謂為互動電網(wǎng)；其運轉體系存在著建立分布式系統(tǒng)和電力儲能技術的弱項,，堅強的智能電網(wǎng)還不能清晰地表達行將而致的全球電網(wǎng)的現(xiàn)代化革命,。因此，這個體系一定要進一步完善,。

 　　中美發(fā)展智能電網(wǎng)技術形相似,、神相異,，這就需要中國電網(wǎng)體系盡快調整戰(zhàn)略,，在這場世界電網(wǎng)體系的轉型之中靈活應對，并成為最終的贏家,。

　　3.需要認真反思我國的能源戰(zhàn)略,、特別是電力發(fā)展戰(zhàn)略的合理

　　我國需要占領智能互動電網(wǎng)這個能源革命的制高點，并借此全面拉動電網(wǎng)體系的革命,。電網(wǎng)體系的信息化是我國在能源革命中最有可能執(zhí)世界之牛耳的大業(yè),，不但應該成為我國營建內(nèi)需經(jīng)濟的重大轉折性機遇，也應該成為我國能源革命的優(yōu)先突破產(chǎn)業(yè),。這意味著中國電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略有必要進行大規(guī)模調整,，其首要發(fā)展目標應從電網(wǎng)輸送方式的變革,，即特高壓計劃調整為電網(wǎng)的效率革命，也就是互動電網(wǎng)的變革,。這個目標也是國際電網(wǎng)變革的戰(zhàn)略制高點,，目前還沒有哪個國家完全占有它，中國與其他國家處于一個起跑區(qū)內(nèi),。

　?。ǘ┱_把握發(fā)展互動電網(wǎng)的戰(zhàn)略目標和轉型意義

　　1.電網(wǎng)信息化革命與升級，將把我國電力生產(chǎn)水平提升到世界新技術革命的高端水平

　　2008年我國社會用電總量近35000億KW.h,，倘若實現(xiàn)電網(wǎng)信息化體系創(chuàng)新,，每年可節(jié)省5%～10%左右的電力資源，接近2000億元人民幣的水平,，相當于營建一組半投資1200億元并于2009年開工的福建福清,、浙江方家山、廣東陽江三個核電站,；如果推行更大規(guī)模的信息化電網(wǎng)改造工程,，電網(wǎng)體系可以創(chuàng)造更加巨大的市場價值。由此,，在全球,，特別是我國能源發(fā)展面臨的第一個挑戰(zhàn)就是以信息技術徹底改造傳統(tǒng)能源體系，將傳統(tǒng)電網(wǎng)體系升級為信息社會水平,，最大限度地開發(fā)電網(wǎng)體系的能源效率,，造就一個與傳統(tǒng)電網(wǎng)體系規(guī)模相當?shù)膭?chuàng)新架構，這個轉變就需要我們高屋建瓴地把握互動電網(wǎng)革命的靈魂以圖大業(yè),。

　　2.中國發(fā)展互動電網(wǎng)的根本目的

　　我國發(fā)展互動電網(wǎng)就是實現(xiàn)世界電力產(chǎn)業(yè)的跨越式轉型,，推動電力產(chǎn)業(yè)從中低端電力供應商的傳統(tǒng)模式提升為綜合能源、通訊和信息服務商的高端創(chuàng)新模式,，這將推動電力基礎設施通過加載數(shù)字設備和芯片技術升級為人類創(chuàng)新生產(chǎn)和生活的重要設施,，電力系統(tǒng)的通訊和信息等服務的營業(yè)收入和盈利水平完全可能等同或超過傳統(tǒng)的售電業(yè)務，電力產(chǎn)業(yè)將實現(xiàn)工業(yè)革命以來最重要的大跨度轉型,。與此同時,，也將實現(xiàn)有插座的地方就有能源，有插座的地方就有信息互動,。消費者既可以是電力客戶,，也可能成為風能、太陽能,、氫電池,、生物沼氣等小型電力供應商，這個轉變將使人類消費能源的方式發(fā)生歷史性革命。

　　3.實現(xiàn)有別于歐美模式的中國互動電網(wǎng)超越戰(zhàn)略的八大突破口

　　發(fā)展中國互動電網(wǎng)要達到事半功倍的效果,，就必須推進有別于歐美的超越戰(zhàn)略,，出其不意方可制勝。尋找這個戰(zhàn)略突破口是我們所處的時代能源革命的智慧制高點,。我將其歸納為八個方面：

　　一是集成化,。

　　互動電網(wǎng)的本質是最大限度地與創(chuàng)新技術結合以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，包括發(fā)展電力產(chǎn)業(yè)與綠色交通的結合產(chǎn)業(yè),。比如發(fā)展電動車,、中低速超導磁懸浮城市快車、混合動力車等交通工具,，電力行業(yè)需要構造新的產(chǎn)業(yè)鏈,，向電力交通項目投資或者建立產(chǎn)業(yè)銜接關系。

　　二是通訊化,。

　　這需要我國實行與歐美有別,、甚至超越歐美的技術路線，即營建復合電力光纖電纜電網(wǎng),。自中國伊始,，此后世界電網(wǎng)應該進入金屬電纜和復合電力光纖電纜電網(wǎng)雙網(wǎng)的時代，并逐步實現(xiàn)以復合電力光纖電纜電網(wǎng)為主的時代,，中國光纖產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎應該成為互動電網(wǎng)發(fā)展的重要基礎,。

　　三是國際化。

　　中國需要進入單獨,、共同,、甚至資助國際組織創(chuàng)建電網(wǎng)現(xiàn)代化標準的時代，實際上就是需要我們進入電力體系國際化的時代,。過往的危機不斷將全球的能源商品投送到全球定價時代,，這次能源革命將實現(xiàn)電力開發(fā)和交易的國際化和區(qū)域化的轉變。越是以國際化標準推動互動電網(wǎng)的發(fā)展,，這個革命越具有生命力,。

　　四是實現(xiàn)主力能源的替代化、兼容化,。

　　中國需要加快實現(xiàn)由以煤為主的傳統(tǒng)能源向可再生能源為主的能源體系的轉變,，而我們的互動電網(wǎng)必須能夠兼容這個復雜的新能量來源，比如水利發(fā)電,、風力發(fā)電,、太陽能發(fā)電,、海洋能發(fā)電,、生物質原料發(fā)電等。

　　五是實現(xiàn)分布式能源管理的現(xiàn)代化和體系化,。

　　所謂分布式能源系統(tǒng),，就是為終端用戶提供靈活,、節(jié)能型的綜合服務的系統(tǒng)，在中國農(nóng)村和邊遠地區(qū)有廣大的需求,，也是中國村鎮(zhèn)實現(xiàn)互動電網(wǎng)應用的基本途徑,。

  　　六是實現(xiàn)電力儲能技術的實用化。

　　電能可以轉換為物理,、電磁,、電化學和相變儲能四類方式存儲。電化學儲能包括鏗離子,、鉛酸,、鎳氫、鎳鎬,、鈉硫和液流等電池儲能,，其中鏗離子儲能是中國市場迫切需要的。

　　七是實現(xiàn)互動電網(wǎng)升級的芯片技術和兼容標準的擇優(yōu)化,。

　　例如：復費率電表所用的計量芯片,、驅動芯片、微處理器芯片及時鐘芯片,，電力載波通訊PLC（英文Powerlinecommunication）系統(tǒng)所需的電力載波調制解調器芯片,，其他如高頻化、大功率化,、智能化和模塊化的電力半導體器件,，以及實現(xiàn)互動電網(wǎng)所需的其他芯片。

　　八是實現(xiàn)巨量計算機管理系統(tǒng),、能源衛(wèi)星和電力中央信息管理平臺的體系管理高端化,。

　　以期實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的即時、雙向,、趨勢的安全管理,。

　　以上八個體系既是我國實施互動電網(wǎng)的戰(zhàn)略起點，也是我國電網(wǎng)現(xiàn)代化的薄弱點,，更是我們可以站在全球能源變革制高點推動互動電網(wǎng)革命的戰(zhàn)略精髓,。

　　三、互動電網(wǎng)超越戰(zhàn)略

　　(一)推行洲際能源互動網(wǎng)絡計劃

　　面對歐美加快發(fā)展智能電力網(wǎng)這個殘酷的競爭現(xiàn)實,，我國應該集一切可能的力量,，充分利用我們的需求和資源，加快啟動國際電網(wǎng)的互動大轉型戰(zhàn)略,。

　　我們可以將這個計劃稱為“洲際能源互動網(wǎng)絡”,。這個計劃體系框架包括如下：以一個全球電網(wǎng)互動升級標準為基礎，革命性實現(xiàn)我國互動電網(wǎng)大踏步的轉型，同時這個體系并蓄洲際互動電網(wǎng)體系的革命,，將東亞,、東南亞、中亞,、俄羅斯等地的發(fā)電,、輸電、供電,、用電的電力產(chǎn)業(yè)互聯(lián)集成起來,，重組全球能源體系。這個體系也有必要與北美,、歐盟的超大型,、區(qū)域性智能電力網(wǎng)建立體系通道，實現(xiàn)電力能源的全球化互動整合,，大力推動體系間的聯(lián)通和電力國際化交易,。并根據(jù)全球氣候、環(huán)境,、社會和能源的變化不斷擇優(yōu)升級,。

　　(二)營建與歐美兩大電力體系不同的“電力光纖復合電纜電網(wǎng)”改變世界電纜電網(wǎng)運轉的現(xiàn)有模式

　　以化石能源為主的中國的大體量能源體系不具備快速轉入可再生能源的基礎，盲目追隨歐美國家智能電網(wǎng)的改革路線,，將使我們電網(wǎng)的戰(zhàn)略轉型陷入東施效顰之路,。中國應該推行超越式戰(zhàn)略，采用大規(guī)模突破性手段進行電網(wǎng)的組織革命,，推行一網(wǎng)（電力網(wǎng)）多線（添附光纖線）的轉型戰(zhàn)略,，即在現(xiàn)有電力線的基礎上，添加二,、三條光纖線纜,，通過電力光纖復合電纜電網(wǎng)的模式解決民用網(wǎng)、政府網(wǎng)和軍用網(wǎng)三網(wǎng)捆綁電纜線互動運行的問題,。為此,，我國電網(wǎng)現(xiàn)代化的擇優(yōu)技術路線應明確為跨越式、跨產(chǎn)業(yè)的變革方式,；其發(fā)展目標應明確為主體營建互動電網(wǎng),，推動電力產(chǎn)業(yè)從中低端的電力提供商提升為綜合能源、通訊和信息服務商,，實現(xiàn)有插座的地方就可以高速上網(wǎng),，由此，中國的農(nóng)村將在這個變革中直接進入高速互聯(lián)網(wǎng),，這也是我國電網(wǎng)現(xiàn)代化的最小代價和最理想捷徑,。

　　在我國電網(wǎng)的轉變戰(zhàn)略中,，應支持在現(xiàn)有電力線的基礎上，添加二,、三條光纖線纜，解決民用網(wǎng),、政府網(wǎng)和軍用網(wǎng)三網(wǎng)捆入電纜線運行的問題,，最大限度地利用好中國電力網(wǎng)的資源，這實際上是通過對我國電力主網(wǎng)改造的機遇,，實現(xiàn)多通道主輔線纜捆綁的合成,。與此同時，可以建立多通道共享的系統(tǒng)網(wǎng)絡管理技術和中央信息管理平臺,、數(shù)字變電站體系和滿足不同客戶需要的智能終端,，有效解決電力數(shù)據(jù)采集、傳輸,、集成,、優(yōu)化和表達的流程運轉。由此,，可將我國電網(wǎng)一步投送到全球新技術革命的最高端,，將我國電網(wǎng)營造為綜合性、多層次的服務網(wǎng)絡,。

　　(三)推進與歐美模式不同的可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略

　　奧巴馬政府就任伊始,，基于美國超導公司（AMSC）為美國海軍成功研發(fā)了超導艦船推進電機和發(fā)電機的技術，2009年2月10日美國國家能源部的國家可再生能源實驗室（NREL）和國家風能技術中心(NWTC)就與美國超導公司(AMSC)簽署了為期12個月的共同合作研發(fā)10MW級超導風機的協(xié)議,。

　　美國超導公司分析,，采用傳統(tǒng)技術制造的10MW級直驅式風力發(fā)電機，其重量將達到300噸左右,，而利用超導技術制造的10MW級風力發(fā)電機重量系統(tǒng)只有120噸左右,。高溫超導直驅式風力發(fā)電機系統(tǒng)與傳統(tǒng)發(fā)電機和齒輪箱相比，體積更小,、重量更輕,、成本更低，同時效率提高,，可靠性增強,。它將打破單機風力發(fā)電容量的瓶頸，降低發(fā)電成本,。應該說,，美國這個安排是非常值得我們關注的。

　　因此我國應該發(fā)展海洋人工島平臺的發(fā)電,，以可再生能源置換傳統(tǒng)能源體系的運轉,。近幾年,，我國風電發(fā)展迅速，4萬億振興計劃尤其側重了陸上風場的建設,，但這個戰(zhàn)略的明顯不足是,，沒有將我國電能主要需求地的東部地區(qū)和風能主要聚集地的海洋風場有機地結合起來。中國有近兩萬公里的海岸線,，又毗鄰世界上最大的海洋太平洋,，海上風能得天獨厚，具有成為世界海上風能利用大國的優(yōu)越條件,。為此,，我國應該加快投資15000～20000萬億人民幣，用5～10年的時間,，營建3000個左右近海人工島,，建造12000～15000臺10～80MW的高溫超導風力發(fā)電機，這個發(fā)電比例相當于中國現(xiàn)有發(fā)電總量的 50～70％,，同時結合水下潮汐發(fā)電等綜合管理和全球衛(wèi)星導航,、即時監(jiān)控、近海電纜傳輸?shù)认到y(tǒng),，建立中國可再生能源的創(chuàng)新利用體系,，改造中國人民的生產(chǎn)方式，一舉改變我國北部和西部能源東輸?shù)膯栴},。由此也應盡快調整我國鐵路,、公路的布局體系和產(chǎn)業(yè)發(fā)展計劃。

 　　與此同時,，加快制定水利發(fā)電,、風力發(fā)電、太陽能發(fā)電,、海洋能發(fā)電,、生物質原料發(fā)電和輸電的創(chuàng)新戰(zhàn)略。

　   武建東簡介：

　　現(xiàn)任中國國際經(jīng)濟交流中心智能能源研究組組長,、國家十二五規(guī)劃中國智能能源網(wǎng)實施方案課題組組長,、中國科學院科學時報社首席經(jīng)濟學家、教授,，《中國改革雜志》學術顧問,，中國經(jīng)濟體制改革研究會特約研究員、中國科學院電工研究所,、北京師范大學等大學兼職教授,、研究員，《中國電力企業(yè)管理》雜志特聘顧問等,。被業(yè)界稱為國際上新的“能量通貨本位制學說的創(chuàng)立者和奠基人”,、“中國互動電網(wǎng)學說的奠基人”,、“統(tǒng)一地權理論的創(chuàng)立者”、“綠色建筑戰(zhàn)略學說的創(chuàng)立者”,。目前承擔著教育部重大課題攻關項目：科學發(fā)展觀研究之專項課題研究,。二十多年來，其報告和建議多次受到政府高度重視,、采納,。作為國際著名能源專家和戰(zhàn)略思想家，其計劃和報告也引起了世界的關注,。