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北京智中能源李凤玲:能源互联网的试点示范,如何从试点最后走向示范 2017-08-30 14:25:22

摘要:能源互联网实际是能源革命的一个产物。能源革命从总书记讲到能源革命,讲到四个革命到能源互联网的55个项目这个落地实施,已经走过一个很重要的历程。

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  能源新闻网讯2017年8月28日,国家能源互联网产业及技术创新联盟暨2017国家能源互联网大会在北京召开。北京智中能源互联研究院院长李凤玲在会上表示,能源互联网实际是能源革命的一个产物。能源革命从总书记讲到能源革命,讲到四个革命到能源互联网的55个项目这个落地实施,已经走过一个很重要的历程。
  以下为李凤玲发言文字实录:
  智中能源互联网研究院是清华大学的专家团队和清华大学的专有技术为主要支持的这样一个能源互联网产业研究院。最近公布的全国55家能源互联网试点示范项目,有多个项目我们参与并给予技术支持和服务。
  基于这样一个参与过程,今天我想结合能源互联网的试点示范,如何从试点最后走向示范,我想谈几个重要的认识供大家参考。
  因为关于能源互联网,业内公开讨论至少有两年多的时间了,所以能源互联网是什么和为什么,在今天已经不是当前重点研究的话题。尽管通过了55家试点和示范,我认为试点当中未必都会成为示范,如何使我们的试点顺利最后成为示范,这里应该注意一些什么问题,我想谈一点不成熟的意见。
  能源互联网实际是能源革命的一个产物。能源革命从总书记讲到能源革命,讲到四个革命到能源互联网的55个项目这个落地实施,已经走过一个很重要的历程。55个试点项目按三部委发布的文件,实际文件当中规定是2016年到2018年是推进能源互联网试点示范工作,初步建立能源互联网这个技术标准,而且要联合能源互联网这个新的市场主体,特别强调发展第三方的综合能源服务。我认为当前是进入到一个关键的阶段了。
  这个期间国家发改委和能源局有关部门先后组织推进了四个试点,一个是增量配网的试点,一个是能源互联网,就是多能互补集成优化的试点示范,另外是新能源微网的试点示范,还有最近的新能源的能源互联网的试点示范。
  围绕这样一些试点示范,每个试点示范分别有一些文件的相应规定。那么这四类的示范项目,从几个关键的要素,从源网售能服务,储能,新技术应用,投资主体几个方面都做了明确的规定。其中能源方面增量配网规定强调就近消纳和梯级利用。多能互补方面尤其强调先消纳存量,再发展。微网不小于两个50%,能源互联网强调多能深度融合。增量配网规定很明确110千伏及以下,工业园区可以是220千伏及以下。有的体制不一样,有的是300千伏。关于售能服务基本上差不多,都有明确的要求和规定。在投资主体方面,基本上都是以市场化投资主体来强调试点示范项目,强调单一投资主体,对新能源特别强调鼓励PPP。
 
  我们对这些四类的试点示范项目做一些分析。从兼容性分析,对它们可再生能源的消纳,集成效应与需求响应,多能互补,投资经营一体化的市场机制,智慧互联与管控。可以看出四类的试点示范实际上都含有配网,就是配网对四类的试点示范无论哪一类都是至关重要的。
  从能源互联网的基本要素来分析,这四类的试点示范所有的要素都在能源互联网的这个概念之中。就是说,能源互联网是包含了四类试点示范的基本要素。那么从这样一个分析可以看出,我们强调多能,多能的核心实际是电能,集成载体是配网,优化的关键是技术。所以电能、配网和技术这三个环节解决好是至关重要的。
  第二个方面因为我重点讲能源互联网如何从试点到示范,我认为能源互联网的试点示范是一个有的放矢的过程。所以认真分析好“的”在哪里,“矢”是什么。首先要认识一下目前的能源生态,能源互联网是在打造一种新的能源生态。既然是打造新的能源生态,我们现在的能源生态纠结在哪里?我提了十个问,在此可以分析“的”在哪里,“矢”在哪里。
  比如石化为主的能源结构如何消解环境污染,风电发展力度在不断加大,但是弃风、弃光的问题依然严重,系统的有效解决方式到底在哪里。
  天然气几乎通达各个城市,LNG成本明显下降,国家页岩气的开发作为战略在部署,优先开发和利用来自身边的电力和能源,减少远距离特高压输电的电力,一定是更明智的选择。
  超高压电网很坚挺,但是城市、农村配电网还很薄弱,分布式可再生能源主要依靠配网区来开发,这样大量的随机电源进入分布式的微网,薄弱的微电网如何来承受。
  电网规模发展越来越大,但是利用效率没有提高,电力能源基础设施的投资效益需要提升,那么出路在哪里。
  可再生能源比例的增大,电力系统原有的灵活性逐渐被对冲掉,在峰谷差依旧甚至加重的情况下,是否还继续沿用大活动的快速扩容,是否单纯依靠加大打系统的冗余度来提高灵活性,把这个当成唯一的解决方式。需要满足即插即用的充电系统的发展速度作为特殊的蓄能负荷的技术,依靠什么样的方式来满足需求,是否还是电网的方式来解决?
  在互联网已经成为大的趋势的时代,热电气水各行其是,在效率与成本方面突出的情况下,能源的跨界融合的形态还待何时?
  工商业用电成本居高不下,让工商业用能成本降下来的出路在哪里?
  输配售一体结构垄断不仅造成了电网建设成本不透明,也是投资效率低的主要原因,在配电网范围内引进社会资本,激发市场红利的能源变革,恰恰是释放市场红利的最好方式,难道这样的问题还不紧迫吗?
  这十个问题是我们要解决的问题。这也是我们有信心推动能源互联网的建设的根本之处。因此我们来分析能源互联网的“的”在哪里,然后来选择之“矢”是什么?后面的五方面都在满足能源持续和安全用能的条件下,那么“的”选择有几点。一个是提高能源利用效率,提高基础设施的投资效率,提高可再生能源利用及本地消纳本利,降低用本成本,开放能源市场,释放能源市场红利。
  根据这一点我们来认识,这也恰恰是我们能源互联网的共同特征。具备这个特征,就是抓住了能源互联网这个有的放矢的“矢”。第一是要根据资源条件来实现风光气水生物质能等能源资源的分布式综合开发利用。第二是根据资源条件实现热电冷储余热的各种能源的跨度深度融合。第三是坚持源网荷、储的统一调度和高度协同。第四是体现投资管理与综合能源服务的责、权、利一体化的市场机制。第五是采取政策支持、市场开放、技术保障监督服务四位一体的推进机制。我认为要推进好能源互联网,这四条是共同的协调。用这样的“矢”来设“的”来解决我们重造能源生态的大的方式。
  基于这样的我们的工作着力点体现在六方面。要最大限度提高能源消费中可再生能源的比重,最大限度分布式的能源的比例,最大限度的可替代、可转移的特性,实现多种能源的统筹、共剂。最大限度实现能源生产与需求之间在时间与空间上的自我平衡,互济余缺,以最大限度的减少因冗余投资转嫁给用户的用能成本。开放能源市场,实施政策导向,探索有关标准和规则,尝试用新技术、新产品,以最大限度的释放能源生产力。
  最后一点真正实现试点到示范有这样几方面是至关重要的。我认为能源互联网在当前阶段尽管有这么多试点示范在推进,我认为目前应该说是破冰之旅最关键的时期,推进并不轻松。在这样的发展阶段完全靠市场机制和社会资本的积极性很难突破,所以我的看法,政府的支持力度,政策的支持力度是关键。我这里列了一个表,透过这个表可以看出我们能源互联网未来政策空间,尽管这次能源互联网55个试点示范项目,并没有对于政策性规定都那么清晰,但是会前我跟我们孙处长讨论这个问题,我提出了一些看法,她认为这是可行的。
  比如说我们分析增量配网、多能互补、新能源微网和能源互联网,从政策上的一些信息点,在这样的重要环节上项目的核准备案验收,商业模式和购输电资格,配网,监督系统,容量补贴和灵活性的价格政策,政策性基金和交叉补贴,包括对外部交易的权限这几条。
  第一条大家共性差不多,基本上是先备案后验收,可以是整体备案和分布备案,这一点差不多。
  第二是商业模式和购输电资格方面,增量配网很明确是招标选择主体,对通过招标选择的主体颁发供电类的电力业务许可证。能源除了PPP以外,单一的运营一体,单一的市场化主体,颁发电力业务许可,电、冷热能源服务。能源互联网同步纳入改革的试点,没有更细规定。大家都差不多,公平、开放、无歧视接入。对容量指标和补贴价格这方面新能源微网政策性规定最清晰,强调了可再生能源发展基金补贴,这是明确的。同时分布式可再生能源的这个补贴都很明确,除此之外,还明确了一条,要鼓励地方政府适当的给予补贴、贷款贴息,也鼓励这个服务商跟用户协商定价。能源互联网里面提出两个优先,这个也是前面几个没有。优先执行灵活电价和激励政策,优先使用容量,可再生能源的配额和补贴指标,这是强调两优先。
  最后关于GLE方面,新能源微网的政策特别清晰。把主体作为独立主体,可以向微网外的新能源发电项目直接进行电量交易,那就是直接买,在你这个微网范围内再去销售。通过这个我们可以看一下几个政策,为什么我说这可以是能源互联网的政策空间?因为能源互联网它包含了其他几个试点示范项目的要素。那么无论其他试点示范是侧重点体现在什么方面,那么政策上我认为应该适用于能源互联网,这也是我今天跟这个孙处长讨论的一个政策性问题,刚才交换意见,就这一点。
  再一点,如果能使我们的试点到示范完成这样一个建设的路径,我认为编制好方案这是重要的,这个方案是成功的一半,我认为至少是一半。可能是多一半。因为能源互联网它包含着源网荷储多个环节,每个环节又有复杂的多种要素构成和多方面的技术支持,同时涉及到投资、运营、经营,这几方面的边界条件复杂,所以项目方案自始至终都要细致进行,从规划可研设计甚至建设过程当中都需要不断发现问题,也必然会发现问题,不断的进行完善和优化我们的方案。
  那么如何编制好方案,在以前的其他论坛里我讲了几个方面,我这里不再重复。我这里特别强调有这么四方面既是难点又是可能容易被忽视的问题。
  第一个是方案优化过程中一定要特别重视可能被浪费的能源资源问题。今天尚主任讲的蒙西开发区的项目就特别关注了各种尾气排放,可再利用的资源,这是蒙西开发区能源互联网项目的一大特色,也是重点的工作之一。所以在这个过程当中,包括在能源转换利用过程中,低效率的环节,排气、排水、排渣的利用问题。
  第二是配网与大电网之间的分界点。这是难点。比如说增量配网的任务在改革中明确规定,增量配网原则上指100KV及以下的电网和20及以下的这是工业园区和经济开发区,那么新能源微网明确了新能源微电网和工业主网的分界点,原则上是微电网内最高电压等级变电站的高压母线侧。这一点是不能含糊的。因为分界点的划分关系到能源互联网作为一个子系统的运营方式及其与大电网的计价等至关重要的问题,这一点不能含糊。
  第三是制定准确可行的控制与交易策略。刚才清华大学的孙教授特别讲到了很重要的一些问题。那么这些前提条件一定要事先确定下来,这包括边界条件,行为约定,用户用能选择,需求侧响应,灵活的价格政策都有关系。比如说能源互联网就明确,微电网与主网单一并网点交换的功率不得超过与大电网连接变电站单台变压器的容量。这都是要很明确的,含糊不了。还约定了新能源微网投资经营主体承担内部用能的保底供电服务责任和安全主体责任。同时规定了新能源微电网作为公共主电网的用户,应该承担着对新能源微电网的保底用电服务。
  能源互联网里面明确了两个优先,这里我不重复了。这些一定要明确,因为涉及到我们的一些控制策略和交易策略。
  还有一点是特别重视创新技术产品的选择和应用。这里特别要强调的是储能技术,柔性直流技术,智能技术和产品的应用。
  当然还要处理好三个关系。这个在方案当中始终不能掉以轻心。刚才孙老师特别强调安全性的问题。因为供能的安全性,经济性,可持续性,我们无论什么样的项目,怎么做方案都离不开这三点。这三点一般而言其安全性是放在第一位的,安全性的问题马虎不得,不能出问题。当然安全等级搞到什么程度取决于你的系统,取决于你服务的用户要求,也取决于你跟大系统之间的紧密程度。那么在不同的情况下,安全级别可以降低一点,降低安全级别可以适当地提升你的效益。这一点怎么取舍,要考虑相当的一些关联因素,所以安全性应该是在第一位的,其次是经济性和可持续性。这里有一些具体的要素,我在这里不具体说。
  另外要特别强调重视能源互联网的增值服务。这一点目前我认为很多社会资本在积极参与能源互联网项目作为投资方甚至争取作为控股方。这一点上我觉得事先准备不够。很多企业似乎考虑到这是一个机会,你原来电网卖电变成我卖电,到了打土豪分田地的时候,我要分一分工,实际能源互联网不是简单的从原来简单的电网公司,热力公司来拿到一部分的能源配售权,我们把目光盯着卖电、卖热的服务,实际上这种能源互联网的新兴业态,未来发展空间很大。可以说有一些未来的发展空间是我们现在所想象不到的,我这里只给出几种归纳到能源的增值服务。
  这里包括能源用户的用能服务托管,实际我们现在很多大用户自己一个能源服务的系统,将来这种形态会改变。通过线上的和线下的即时服务和菜单指导,可以帮助更多用户提供节能以及优化用能。根据用户不同的用能质量要求,通过我们系统的电能质量治理,对不同质量要求的能源用户采取不同的价格标准,提供能够满足不同要求的能源。
  另外让多能互补项目,包括特别储能设备参与电力系统的辅助服务,比如调风调频,现在针对储能有很多这样的政策,也包括今天上午讲的这个虚拟电厂。另外有一些负荷是可中断的,用一些激励和奖励政策,提高我们子系统的响应程度和系统的灵活性。这里有很高的很大的政策空间。
  当然我们还要关注的问题就一定要提高我们作为主打能源互联网项目的市场主体,全过程的统筹协同能力。这个表实际可以分三方面,这一段是我们上报之前的准备阶段,这一段是建设启动,实际现在进入了这一段,最后阶段是一部分建成和全部建成,试运营期间。这个过程当中都是不断优化的过程和系统,这里的环节我不具体讲,但是我想强调重视两条线,这跟其他的不能是串联结构,应该是并联结构。一个线是启动可先行的项目,要制定专项的运维方案。因为能源互联网试点示范项目原则上是8月底要开工的,有的项目已经在这个前后就开工了,尚主任的项目要在9月初举办开工仪式。那么能源互联网是有这个条件的,因为是多个能源要素,我们截取一点是具备条件的。但是要有相应的运维方案。
  第二个要注意的问题是尽快组建管理团队。这个运维团队要委托培训,这些人一定要走在前面,因为能源互联网是很复杂的工程,运维的要求相当高。我们前天的考验似乎感觉到有很多的棘手问题跟电网的关系问题。但是一般进入这个层面,能不能搞砸就要看我们控股方,主导方有没有这个本事,所以这一点大家不能掉以轻心。
  另外我分析一下能源互联网作为一种新的能源业态,除了我们投资方所注重的投资回报和资金效益以外,其间接效益或者是社会公共效益这一点是巨大的。为什么要分析这一点?恰恰是我们跟政府主管部门讨要政策性支持,这是一个基点。因为它不是完全一个我选择这个项目,我投资,我通过投资售能或者是政策服务实现回报。因为新能源的再造,对公共效益的支持也是巨大的,至少在这几点。第一是低碳效益,不用多讲。第二是我们这个微网能源互联网的项目做好,在大电网跟子系统,在互动的前提下,有助于提高整个能源系统的安全性和可靠性,这是公共社会效益。第三是多能互补和可再生能源的充分利用。首先电从身边来,不足再从远处取。这些可以提高能源利用效率。另外通过局部平衡而有助于削减大系统的峰谷差和能源的冗余度,现在大系统的冗余度很高,通过能源互联网把大划微小,子系统的削峰填谷,大系统的压力就不那么大。还有一点,由于灵活的方式,改善用户的体验,降低用能成本,可以提高效益。这几点都是公共的社会效益,它与直接的投资人没有太大的关系,它的社会效益是这样做出来的,这恰恰是我们为什么要相应的政策支持的依据所在。
  所以基于这样一个分析,也是我刚才跟能源局有关领导讲的一些观点,正是基于重大的社会公共效益,建议国家发改委和能源局将其纳入PPP模式的鼓励项目,这一点文件没有明确,但是可以鼓励的,我们这个图讲的比较一般通用的PPP模式这样一个关系图。通过这样的模式可以把公共部门和社会资本,把它的利益统一起来,形成伙伴关系,风险共担,利益共享的新的投资模式。
  当然也希望我明确提出这样的想法,刚才孙处觉得也是有道理的,我认为在推进能源互联网试点示范项目过程当中,要参照四种试点示范的政策是不是能明确能源互联网试点示范都应该适用,如果这样的话,我觉得我们能源互联网试点示范基本上它的政策界限是清晰的,我们协调有一些关系也就有据可依。
  最后一点是文件里面特别强调是过程监督,事后评价的问题。今天上午在这个产业技术联盟成立的大会上,赵伟秘书长讲到了能源局把过程的评估也交给了能源互联网产业技术联盟来负责。我想实际我们必须要注意一个问题,尽管这种过程监督、事后监督,我们绝对不能把问题留到最后,留到最后我们就没有办法通过,一定要在整个过程当中做好自我评价,自我评估,这是保证我们由试点成为示范至关重要的。
  这个评估是从三方面,一个是经济技术效应,一个是从社会效应,一个是安全及系统效应三方面做好自我评估。这个评估,从方案就应该开始。包括创新技术及创新技术应用的可行性,投资回报率,这是经济效益效应。社会效应要评估它的低碳和能效,以及用户利益和用户体验。第三方面是安全及系统效应方面,一定要评估它的自给能力和外特性,要评估多边关系和协同能力。一个好的能源互联网实际它的竞争力,一个是自给能力,一个是自控能力,一个是自愈能力。这三方面要始终给予关注。自给能力强,就是系统内的源比重达,对电网依赖度减少。第二是自调能力是界面友好一点,什么时间缺多少电量,确定性更强一点,你的发电符合曲线,尽可能平稳一点。你的自愈能力也就是应急能力,在处理故障和危机下你的自救能力,而不是更多的依靠外部。这三点始终要关注,如果你不具备,你仅仅强调增值服务,我估计也很难。
  所以我简单针对能源互联网的试点示范提这样一些看法,供大家参考。谢谢大家。(能源新闻网