中國儲能網(wǎng)訊：智能電網(wǎng)的建設(shè)過程不是將現(xiàn)有的一切推倒重來，也不能一蹴而就，是既有系統(tǒng)（設(shè)備）與新系統(tǒng)（設(shè)備）以及與先進(jìn)的通信信息系統(tǒng)深度融合，借此不斷提高其智能化水平的漫長過程。因此，智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的研究和制定也是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要各利益相關(guān)方通力合作，采用系統(tǒng)化的方法進(jìn)行研究分析，才能構(gòu)建起科學(xué)合理的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。
國家電網(wǎng)公司已于2010年發(fā)布了《國家電網(wǎng)公司堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系》（中、英文版），并在標(biāo)準(zhǔn)體系指導(dǎo)下制定了一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，有力地支撐了智能電網(wǎng)工程建設(shè)，也為我國專家參與智能電網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)研制活動奠定了良好的工作基礎(chǔ)。隨著智能電網(wǎng)內(nèi)涵的日漸豐富，涉及的利益相關(guān)方越來越多，技術(shù)復(fù)雜程度也越來越高，現(xiàn)有的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系將難以滿足未來發(fā)展需要。為繼續(xù)推動智能電網(wǎng)的發(fā)展，需要進(jìn)一步加強(qiáng)和深化智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)研制工作，同時繼續(xù)推動我國智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的國際化。
發(fā)展現(xiàn)狀
過去幾年中，國內(nèi)外智能電網(wǎng)發(fā)展主要經(jīng)歷了兩個階段。第一階段工作重點(diǎn)是發(fā)展規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)體系編制和標(biāo)準(zhǔn)制定、示范工程建設(shè)，第二階段的工作重點(diǎn)是技術(shù)的推廣應(yīng)用。
國家電網(wǎng)公司基本完成了第一階段和第二階段的工作。在第一階段中形成了較為完善的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系，完成了300多項(xiàng)示范工程建設(shè)；在第二階段完成了新技術(shù)的大范圍推廣應(yīng)用，對于一些缺乏商業(yè)模式或缺少相應(yīng)政策機(jī)制支持的技術(shù)，則僅僅進(jìn)行了示范工程建設(shè)，如自動需求響應(yīng)、電動汽車充放電技術(shù)、智能家居等。
國家電網(wǎng)公司在其服務(wù)區(qū)域內(nèi)已建成智能變電站2000余座，累計(jì)實(shí)現(xiàn)用電信息采集2.9億戶，建成電動汽車充換電站500余座、充電樁2萬余個，形成多個城際充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。經(jīng)過幾年的努力，我國已成為智能電網(wǎng)建設(shè)范圍最廣、實(shí)施項(xiàng)目最多的國家。
2016～2020年國家電網(wǎng)公司的智能電網(wǎng)建設(shè)將進(jìn)入第三階段，即引領(lǐng)提升階段，工作目標(biāo)是：基本建成堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，使電網(wǎng)的資源配置能力、安全水平、運(yùn)行效率，以及電網(wǎng)與電源、用戶之間的互動性顯著提高。
在智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究和制定方面，2009年國際電工委員會（IEC）成立智能電網(wǎng)戰(zhàn)略工作組，2010年推出了智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系和發(fā)展路線圖。之后，國家電網(wǎng)公司、美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院（NIST）、歐洲三個標(biāo)準(zhǔn)化組織組成的聯(lián)合工作組（CEN/CENELE/ETSI JWG），德國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（DIN）與德國電氣工程師協(xié)會（VDE）的電氣電子信息技術(shù)委員會（DKE），陸續(xù)發(fā)布了智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。國家電網(wǎng)公司是唯一發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)體系的電網(wǎng)公司。
與此同時，國家電網(wǎng)公司抓住智能電網(wǎng)的發(fā)展機(jī)遇，在國際標(biāo)準(zhǔn)組織的戰(zhàn)略管理層面、技術(shù)委員會和工作組三個層面都取得了重大突破：國家電網(wǎng)公司總經(jīng)理舒印彪正式出任IEC副主席，公司發(fā)起并牽頭編寫了“大容量新能源并網(wǎng)及大容量儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)”白皮書，參與了IEC智慧城市白皮書、微電網(wǎng)白皮書編寫工作，并積極參與IEC輸變電咨詢委員會（ACTAD）、特高壓戰(zhàn)略組（SG2）、智能電網(wǎng)戰(zhàn)略組（SG3）、電動汽車戰(zhàn)略組（SG6）的標(biāo)準(zhǔn)化工作；發(fā)起并成立了IEC PC118“智能電網(wǎng)用戶接口項(xiàng)目委員會”、IEC SC8A“大容量可再生能源接入電網(wǎng)分技術(shù)委員會”、IEC 120“特高壓交流技術(shù)委員會”、IEC SEG6“非傳統(tǒng)配電網(wǎng)/微電網(wǎng)系統(tǒng)評估組”，承擔(dān)IEC PC118和IEC SC8A秘書處工作，擔(dān)任IEC 120主席和SEG6召集人，為我國專家參與并主導(dǎo)智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定創(chuàng)造了條件；公司專家參與制定的IEC“高壓直流換流站可聽噪聲”“高壓直流接地級設(shè)計(jì)通用技術(shù)導(dǎo)則”等國際標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布；在IEC發(fā)起并成功立項(xiàng)“高壓直流系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則”“需求側(cè)電源接入電網(wǎng)”“電動汽車換電站安全性要求”等3項(xiàng)國際標(biāo)準(zhǔn)。牽頭編制的9項(xiàng)IEC標(biāo)準(zhǔn)和4項(xiàng)IEEE標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展順利。
這些成績的取得，極大地提高了我國在智能電網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)工作中的影響力和話語權(quán)，為擴(kuò)大我國發(fā)展能源系統(tǒng)的海外業(yè)務(wù)、輸出我國的電力技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。
智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展并沒有停滯，智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作也仍在繼續(xù)。美國NIST在《復(fù)蘇和再投資計(jì)劃》法案支持下組織成立智能電網(wǎng)互操作論壇（SGIP），曾組織各利益相關(guān)方對智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究，發(fā)布了智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系；在政府資金的支持結(jié)束后，SGIP并沒有按計(jì)劃解散，而是轉(zhuǎn)變?yōu)闀T制組織，繼續(xù)其智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究，協(xié)調(diào)和指導(dǎo)各標(biāo)準(zhǔn)組織的標(biāo)準(zhǔn)化工作，并支持美國專家參與國際標(biāo)準(zhǔn)研究和制訂。
歐洲聯(lián)合工作組在完成標(biāo)準(zhǔn)體系研究后也沒有按照計(jì)劃解散，而是成立了常設(shè)的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)委員會，繼續(xù)協(xié)調(diào)歐洲智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作，并代表歐洲參與國際標(biāo)準(zhǔn)研究及國際間的智能電網(wǎng)合作研究。
IEC在完成智能電網(wǎng)路線圖編制工作后，在SG3工作基礎(chǔ)上成立了智能電網(wǎng)系統(tǒng)評估組（SEG2），隨后成立了智慧能源(600869,股吧)系統(tǒng)委員會（SyC1 Smart Energy），由其負(fù)責(zé)完善智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)研究智能電網(wǎng)與供熱、冷、氣和交通系統(tǒng)的交互方面的標(biāo)準(zhǔn)。
此外，在與智能電網(wǎng)相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，如智慧城市、大數(shù)據(jù)、信息物理系統(tǒng)，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織和主要國家的標(biāo)準(zhǔn)化組織也在積極開展研究。如NIST已成立了信息物理系統(tǒng)工作組，并將智慧城市和智能電網(wǎng)列入信息物理系統(tǒng)的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域，NIST也在開展各重點(diǎn)領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)用例收集工作。
在智能電網(wǎng)建設(shè)的第三發(fā)展階段中，國家電網(wǎng)公司在智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)研制方面的發(fā)展目標(biāo)是“完善標(biāo)準(zhǔn)體系、確保國際領(lǐng)先”，重點(diǎn)工作是完善智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系，推進(jìn)智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的國際化。
機(jī)遇和挑戰(zhàn)
新的發(fā)展形勢為智能電網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展提供了機(jī)遇：政府發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，有利于從國家層面組織、調(diào)動各方力量開展智能電網(wǎng)技術(shù)研究、標(biāo)準(zhǔn)制定，便于形成共識、共同推動智能電網(wǎng)工程建設(shè)；電力改革新方案的出臺為實(shí)施智能電網(wǎng)發(fā)展環(huán)境下的需求響應(yīng)及自動需求響應(yīng)提供了可能；大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和廣泛應(yīng)用，為推進(jìn)新能源發(fā)電和電動汽車應(yīng)用，提高電網(wǎng)資產(chǎn)管理和利用率，提高能源效率等提供了新的思路和解決方案。
標(biāo)準(zhǔn)化需求與技術(shù)發(fā)展相依相伴，智能電網(wǎng)新的發(fā)展形勢對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也提出了更高的要求，同時也為新興國家在國際智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作中發(fā)揮重要作用、提高影響力和話語權(quán)提供了更多機(jī)會。
新形勢下的智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化工作也面臨著新的挑戰(zhàn)。就技術(shù)本身而言，智能電網(wǎng)的復(fù)雜性加劇，如：雖然大數(shù)據(jù)為實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)發(fā)展目標(biāo)提供了新思路新方法，但大數(shù)據(jù)技術(shù)本身就是一門綜合性技術(shù)，大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)施存在著諸多障礙需要克服，包括通信信息架構(gòu)不滿足一致性要求造成的數(shù)據(jù)上傳困難；豎井狀的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和豎井狀的管理模式造成的數(shù)據(jù)獲取困難；數(shù)據(jù)模型不統(tǒng)一導(dǎo)致數(shù)據(jù)融合困難以及數(shù)據(jù)隱私和安全問題。這不僅涉及到通信信息系統(tǒng)的改造和重構(gòu)，還需要制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。信息物理系統(tǒng)是支撐未來智能電網(wǎng)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)的重要理論之一，其技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化工作剛剛起步，還有很長的路要走。
就標(biāo)準(zhǔn)化工作的組織方式而言，由于涉及的利益相關(guān)方和組織機(jī)構(gòu)眾多，需要建立相應(yīng)的協(xié)調(diào)組織，才能避免標(biāo)準(zhǔn)化工作的重復(fù)和標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容上的矛盾。在智能電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作中，之所以出現(xiàn)了SGIP這樣的論壇及系統(tǒng)評估組、系統(tǒng)委員會這樣的創(chuàng)新性組織機(jī)構(gòu)，正是因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)是一個系統(tǒng)性課題，需要各利益相關(guān)方的參與和合作。
就標(biāo)準(zhǔn)體系的研究方法而言，從既有的標(biāo)準(zhǔn)走向可滿足需求的標(biāo)準(zhǔn)體系，一方面需要充分考慮到未來發(fā)展需要，需要采用自上而下的方法，收集用例，提取功能，識別出標(biāo)準(zhǔn)需求；另一方面，需要考慮到對現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的繼承，為此，需要采取自下而上的方法，研究現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)過渡到未來標(biāo)準(zhǔn)的路徑。通過自上而下和自下而上方法的結(jié)合，才能形成完善化的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系，并綜合制定出標(biāo)準(zhǔn)研究和制定的技術(shù)路線。
在智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的國際化方面，我們也面臨諸多挑戰(zhàn)。過去幾年我國在特高壓直流、特高壓交流、可再生能源接入、智能電網(wǎng)用戶接口、電力儲能等領(lǐng)域取得了突出成績和競爭優(yōu)勢，同時也引起了歐美日等國家的戒備和抵觸心理，使公司后續(xù)的標(biāo)準(zhǔn)國際化業(yè)務(wù)面臨更大的阻力。
重點(diǎn)工作展望
為了完成智能電網(wǎng)建設(shè)第三階段的發(fā)展目標(biāo)，我們應(yīng)該啟動智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系完善化研究工作，深入分析現(xiàn)有智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系的適應(yīng)性，重點(diǎn)補(bǔ)充與全球能源互聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”、信息物理系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)等相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，建立適合新形勢的智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。
同時，應(yīng)開展新形勢下智能電網(wǎng)支持性政策研究，就政策、機(jī)制等向政府提出建議；在政策和標(biāo)準(zhǔn)化工作中，爭取政府支持和各利益相關(guān)方的合作。
還要繼續(xù)積極參與國際智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作，在IEC SyC1智慧能源系統(tǒng)委員會和智慧城市系統(tǒng)評估組的標(biāo)準(zhǔn)化工作中爭取發(fā)揮主要作用。在智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)、智慧能源、電力信息物理系統(tǒng)等領(lǐng)域，開展深入研究，積極準(zhǔn)備提案。
借助過去幾年在智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化工作中已取得的優(yōu)勢，我們要盡早啟動標(biāo)準(zhǔn)國際化戰(zhàn)略的頂層設(shè)計(jì)，提前謀劃技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)布局，加大資源投入，在新一輪國際智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)競爭中爭取主動。
