關鍵設備規(guī)劃面面觀
智能電網(wǎng)的《智能電網(wǎng)關鍵設備（系統(tǒng)）研制規(guī)劃》是《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃》的子規(guī)劃之一，主要包括關鍵設備的現(xiàn)狀分析、研制技術路線、研制內(nèi)容和目標等。
在規(guī)劃中，國家電網(wǎng)公司首先進行了關鍵設備的現(xiàn)狀分析，我國在建設智能電網(wǎng)的設備方面已經(jīng)具備了比較好的條件，例如已有設備基本滿足電網(wǎng)建設和發(fā)展的常規(guī)需求；其中部分設備已經(jīng)達到或處于國際先進水平，比如在電網(wǎng)的二次控制方面，特別是在特高壓交流、特高壓直流上，我國一直在國際上是領先的；再就是我國具有向智能化發(fā)展的基礎。
但是從建設智能電網(wǎng)的要求來說，還存在一些差距。首先是大部分關鍵設備不能滿足智能電網(wǎng)信息化、自動化、互動化的要求；其次是智能設備技術標準不統(tǒng)一，互換性差，技術性能有待提升；再者部分關鍵設備的核心技術還沒有完全掌握，比如我國在數(shù)字化變電站二次控制部分核心設備交換機，還處于進口階段。
從關鍵設備的研制思路來看，關鍵設備不是泛指所有的輸配電設備，而是指具有“信息化、自動化、互動化”的技術特征，可顯著提升電網(wǎng)智能化水平的設備。目前從關鍵設備的研制進展來說可劃分為三類，分別是已有設備、在研設備和待研設備。
國家電網(wǎng)公司針對不同類型提出不同的發(fā)展思路，對于已有的關鍵設備，注重提升設備性能、拓展產(chǎn)品種類、提高產(chǎn)業(yè)能力、加大推廣應用。
針對正在研制的設備，國家電網(wǎng)公司工作思路是明確目標重點、加快研制進度、強化示范應用、形成生產(chǎn)能力。在在研設備里面需要突出的提到的是變電站智能設備研發(fā)，現(xiàn)在電工行業(yè)的很多變壓器廠家、開關廠家、互感器廠家都在配合國家電網(wǎng)公司開發(fā)智能變電站的關鍵設備智能化，特別是在開關和變壓器方面，現(xiàn)在都在研制。在在研設備中提出明確目標重點，例如在開關和變壓器智能化方面，主要是指要明確工作重點，那些檢測確實需要外界檢測，50萬千瓦的變壓器和11萬千瓦的變壓器重點如何區(qū)分，開關重點在哪里，這是首先要明確的。國家電網(wǎng)公司智能化變電站現(xiàn)在有74個，在今年下半年將基本完成設備的招標，這些設備，特別是開關設備和互感設備，必須具備智能化的要求，這就需要強化示范應用。
國家電網(wǎng)公司針對待研制設備，著重跟蹤發(fā)展趨勢、加強技術攻關、堅持自主創(chuàng)新、提升整體實力。
國家電網(wǎng)公司在謀劃階段的基礎上，把研制關鍵設備劃分為發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度和信息通信等7個專業(yè)，每個專業(yè)包括若干技術領域，共28個技術領域，137項關鍵設備。此規(guī)劃對137項關鍵設備國內(nèi)外發(fā)展水平、智能電網(wǎng)今后對其需求、設備的技術標準和對關鍵設備技術要求都一一做了詳細解釋。
從發(fā)電專業(yè)來講，可劃分為常規(guī)能源發(fā)電、可再生能源發(fā)電和大規(guī)模儲能三類關鍵設備的研制計劃。比如在可再生能源領域，我們平常所說的風電產(chǎn)能過剩其實是風機產(chǎn)能過剩，但是我國真正影響風電發(fā)展的關鍵設備仍然不過關，風力發(fā)電的預測、風力發(fā)電和電網(wǎng)的銜接都不過關。在儲能方面發(fā)展更加緩慢，儲能在今后一個階段是真正能夠帶動一個產(chǎn)業(yè)發(fā)展的行業(yè)。目前已經(jīng)研制成功新能源發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)，研制成功了50kW垂直軸風電機組，正在組織開發(fā)風光儲智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。
從輸電專業(yè)來講，研制計劃可分為檢測裝置、檢測系統(tǒng)、柔性交流輸電、柔性直流輸電四個領域。該專業(yè)完成了柔性直流輸電系統(tǒng)關鍵設備樣機研制，研發(fā)成功500kW故障電流限制器等FACTS裝置，正在進行輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)。
從變電專業(yè)來說，關鍵設備研制計劃分為過程層設備、站控層設備、輔助支持設備三個領域，變電方面主要是智能變電站，它分為變壓器、互感器、開關等。在該專業(yè)中，電子式互感器、工業(yè)以太交換機等設備研制成功，電力變壓器、開關設備等正在進行智能化研究。
從配電專業(yè)來說，智能配電設備、配電自動化、分布式電源三個領域，配電自動化和分布式電源接入是設備研發(fā)的重點。光伏并網(wǎng)逆變器、微網(wǎng)運行控制器等關鍵設備研制成功，電能智能監(jiān)測系統(tǒng)研制成功并投運。
從用電專業(yè)來講，該專業(yè)分為六個了領域，分別是用電信息采集、智能用電服務、用戶側(cè)分布電源、充放電設施、雙向互動服務、智能量測裝備。在中國智能電網(wǎng)很大的一部分就是用電，這里設計的用電信息采集系統(tǒng)，這里涵蓋智能電表，外國發(fā)展比較先進。智能用電包括比較多，包括“三網(wǎng)融合”、電力裝嵌到戶等等，還有分布式電源、電動汽車的充放電設備等。
通信信息分為骨干傳輸網(wǎng)、配用電通信網(wǎng)、通信支撐網(wǎng)三個領域。信息通訊，包括光線等今后定會支持智能電網(wǎng)發(fā)展。
搶占智能電網(wǎng)國際技術標準
從智能電網(wǎng)技術標準方面來講，目前國內(nèi)外組織都在進行標準的研究。IEC組織成立了“智能電網(wǎng)工作組（SG3）”，牽頭開展智能電網(wǎng)標準的研究，NIST發(fā)布了“智能電網(wǎng)互操作化框架與路線圖”，此外IEEE還成立了P2030工作組，著力編制《IEEE P2030標準草案》，歐洲標準化組織CEN成立了工作組，積極推進智能電網(wǎng)標準研究工作，日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省成立了智能電網(wǎng)標準化戰(zhàn)略工作組。
我國智能電網(wǎng)標準研究領域也從2009年就開始了。2009年國家電網(wǎng)公司啟動了智能電網(wǎng)技術標準體系研究，成立了專家工作組開展工作。該工作組從智能電網(wǎng)的需求出發(fā)，按照8個專業(yè)分支，在梳理已有的779項國際標準和772項國內(nèi)標準的基礎上，編制完成了《國家電網(wǎng)智能電網(wǎng)技術標準體系規(guī)劃》，并確定了標準體系規(guī)劃三步走的規(guī)劃部署。
國家電網(wǎng)公司的上述技術標準是企業(yè)性標準，代替不了國家標準，也代替不了行業(yè)標準，這是做企業(yè)標準的綱領性指南。在國家有關部委指導下，國家電網(wǎng)公司將以這些企業(yè)標準為體系加快智能電網(wǎng)企業(yè)標準的編制，并且積極參與了行業(yè)標準和國家標準的制定，并且開展智能電網(wǎng)標準國際化工作，需要強調(diào)的是現(xiàn)在國家電網(wǎng)做的是企業(yè)標準，可能國家標準，行業(yè)標準還沒有出來的時候，首先必須拼命地去爭取成為國際標準，以前標準的程序是先企業(yè)標準，后行業(yè)標準，再國家標準，然后看看能不能在成為國際標準?，F(xiàn)在我們在智能電網(wǎng)方面必須有這樣一個思路，就是在沒有國家標準、行業(yè)標準，甚至是企業(yè)標準的情況下，搶先搶占國際標準。
其實其他國家就沒有國家標準，ABB、西門子等這些國際上的跨國公司他們之所以大量涉足智能電網(wǎng)，更多的是在搶占智能電網(wǎng)的標準，一旦一些標準被這些企業(yè)搶占以后他們才會投入大量的資金用于研發(fā)，和我國先研發(fā)，后應用，再制定標準的模式完全不一樣，所以國家電網(wǎng)公司首先以企業(yè)標準為立足點，積極支持國家標準和行業(yè)標準發(fā)展，同時也要搶占國際標準。
從標準體系的層級來看，國家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)技術標準體系由8個專業(yè)分支組成，每個專業(yè)分支下又分為若干個技術領域，共26個技術領域，每個技術領域又涵蓋若干標準系列，共有92個標準系列，每個標準系列又有若干個具體標準組成，共分為5個層級。
從目前標準體系規(guī)劃的進展情況來看，智能發(fā)電方面《風電場接入電網(wǎng)技術規(guī)定》已作為企業(yè)標準發(fā)布，《光伏電站接入電網(wǎng)技術規(guī)定》已經(jīng)申請發(fā)布；在智能輸電方面，《架空輸電線路在線檢測系統(tǒng)通用技術條件》已作為公司企業(yè)標準發(fā)布，《輸變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng)技術導則》等6項標準將在2010年完成；智能變電方面，《變電站智能化改造技術規(guī)范》等已經(jīng)作為企業(yè)標準發(fā)布；從智能用電方面來講，首先“智能電能表”相關的12項技術標準和“用電信息采集系統(tǒng)”相關的24項技術標準已經(jīng)作為企業(yè)標準發(fā)布，此外與電動汽車有關的5項標準已經(jīng)作為企業(yè)標準發(fā)布。
在電網(wǎng)公司制定標準體系的同時，國家電網(wǎng)公司依據(jù)與智能電網(wǎng)的關系和重要性，選取了部分與智能電網(wǎng)建設密切相關、系統(tǒng)性強、涉及面廣、相對重要的技術標準作為國家電網(wǎng)公司首批推薦的22項核心標準。