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1、【2019年】智能电网行业市场概况前景分析调研2019年11月目录1.智能电网行业概况及现状41.1我国智能电网发展规划41.2智能电网在美国41.3欧洲智能电网的发展81.4日本智能电网的组织体系111.5智能电网的韩国启示112.智能电网行业市场分析132.1国外市场容量预测132.2国内市场容量预测233.智能电网行业市场竞争格局263.1海外市场竞争格局和市场化程度263.2国内市场竞争格局274.智能电网行业政策及环境分析294.1智能电网体系指导意见304.2智能电网项目建设意见314.3电力示范项目管理办法334.4“十三五”电网建设政策思路375.智能电网行业发展前景395.1
2、政府重点支持智能电网的投资建设395.2我国已全面突破从发电到用电各技术领域的智能电网核心技术395.3大数据技术的发展推动智能电网的发展405.45G助力智能电网发展415.5智能电网与泛在电力物联网的融合是能源转型不可或缺的支撑411. 智能电网行业概况及现状1.1 我国智能电网发展规划根据我国智能电网建设的总体规划，到2020年我国基本建成以特高压电网为主干网络、各级电网协调发展，具有信息化、自动化、互动化特征的自主创新、国际领先的现代电网。具体到实践中，该规划主要体现在以下几个方面：一、智能电网能够根据各行各业的电力需求情况进行资源配置，同时实现清洁能源的开发；二、智能电网的安全系数实
3、现质的飞跃，同时能够自动规避常见的电力危险，抵御电力风险；三、智能电网的管理实现规范化和智能化，避免电力消耗，进而使电网的使用效率上升到一个新台阶；四、智能电网与用户之间的互动更加便捷、畅通，以保证电力系统能够满足用户的多样化需求；五、智能电网开展更多的增值服务，以保证电网与用户建立和谐融洽的关系。1.2 智能电网在美国美国的智能电网计划致力于在基础设施老化背景下，建设安全、可靠的现代化电网，并提高用电侧效率、降低用电成本；欧盟的超级智能电网计划以分布式电源和可再生能源的大规模利用为主要目标，同时注重能源效率的改善和提高。根据美国能源部数据显示，虽然目前美国电网的可靠率高达99.97%，但美国
4、仍需每年花费1500亿美元弥补0.03%故障率带来的损失。因此美国有人提出，即使投资上万亿美元，将现有电网升级成智能电网，把剩余0.03%故障率排除在外，美国也能在10年以内收回成本。2009年2月，美国总统奥巴马发布的经济复苏计划中提出投资110亿美元，建设可安装各种控制设备的新一代智能电网。美国商务部和能源部已经共同发布了第一批智能电网的行业标准，美国智能电网项目正式启动。新一届美国政府将智能电网项目作为其绿色经济振兴计划的关键性支柱之一。奥巴马总统将智能电网视作降低用户能源开支，实现能源独立性和减少温室气体排放的关键措施。随着配电系统进入计算机时代，现代化的数字电网将使美国能耗降低10%
5、，温室气体排放量减少25%，并节省800亿美元新建电厂的费用。据美国能源部西北太平洋国家实验室的研究结果表明，仅使用数字电表设定家庭温度及融入价格信息，每年可减少15%的能耗。美国政府围绕智能电网建设，重点推进了核心技术研发，着手制定发展规划。美国政府为了吸引各方力量共同推动智能电网的建设，积极制定了20102014年智能电网研发跨年度项目规划，旨在全面设置智能电网研发项目，以进一步促进该领域技术的发展和应用。(1)技术领域研发项目。主要集中在传感技术、电网通信整合和安全技术、先进零部件和附属系统、先进控制方法和先进系统布局技术、决策和运行支持等方面，包括建立“家用配送水平”、“低耗”、“安全
6、通信”的概念，发展配送系统和客户端传感系统技术，发展电网与汽车的互联技术，在创造高渗透性能源配送和充电网络条件的过程中发展安全、高效和可靠性强的保护和控制性技术，发展运作支持工具技术等。(2)建模领域研发项目。主要集中在准确建立电网、从发电到运输、再从运输到配送的整个过程中，其运作情况、配送成本、智能电网资产以及电网运行所产生的各种影响的模型构建等方面，包括建立电力配送工程方面的智能电网元件和运行模型，建立智能电网电力运输和发电系统的准恒定和动态反应的降维模型，发展和示范整合通讯网络的模型、批发市场模型和可再生能源模型等。为推进智能电网的建设，美国积极探索组建相关的机构。从功能上而言，大致包括
7、以下几类：(1)政策制定和咨询。按照美国政府的要求，能源部建立了一个专门致力于智能电网领域研究的咨询委员会(SmartGrid-AdvisoryCommittee)，用于为政策制定提供咨询建议。该委员会的责任是：向有关官员就智能电网的发展、智能电网技术的应用和服务、智能电网技术和使用标准及协议的制定与改革(以支持智能电网设备间的互联)，以及联邦政府使用何种激励手段来促进这些领域的发展等方面提供咨询意见。在实际操作中，这项任务由电力咨询委员会(ElectricityAdvi-soryCommittee)执行。(2)协调、组织和运行。能源部还建立了一个智能电网特别行动小组(SmartGridTas
8、kForce)。该小组由能源部下属的电力提供和能源可靠性办公室(OE)领导，其中的专家成员分别来自美国能源部(DOE)、商务部(DOC)、国防部(DOD)、国土安全部(DHS)、环境保护局(EPA)、联邦通信委员会(FCC)、联邦能源管制委员会(FERC)和农业部(USDA)等七个联邦机构。其主要任务是：确保、协调和整合联邦政府内各机构在智能电网技术、实践和服务方面的各项活动。其具体职能包括：智能电网的研发；智能电网标准和协议的推广；智能电网技术实践与电子公共事业规范之间，与基础设施发展、系统可靠性和安全性之间，与电力供应、电力需求、电力传输、电力配送和电力方面政策等之间关系的协调。该小组在2
9、0082020年间通过政府的资金资助维持有效运转。智能电网建设是一项耗资大、跨时长的巨大工程，在建设正式实施前进行标准的制定以及各项评价体系的完善对于智能电网的大规模推广是至关重要的。美国政府要求美国标准与技术研究院(NIST)为主管单位，建立智能电网相关协议和标准，以提高智能电网设备和系统应用的灵活性；同时要求美国能源部在实施智能电网研发和部署工作时制定相关评价方法来评估节能成效、研发项目及各方面工作的落实情况。此外，在20102014年智能电网研发跨年度项目规划中也涉及了有关标准制定和评价体系建立的研究内容。美国能源部考虑到标准制定对于电子和通信互联、电网整合、电网协同、统一测试和推广运行
10、等各环节的重要性，配合NIST进行了一项关于制定发展维护电网互联、整合、协作和符合网络安全并且能够在能源配送方面进行统一检测手续的国家和国际标准的研发项目。在评价体系方面的研发项目主要集中在智能电网部署和投资进程的评估、客户端设施中使用的能源管理设备的能效影响的评价、政府出台的商业政策和规则的考评、研发新部件和系统协议及方法的测试评价、消费者学习和接受各种政府实施项目(包括需求反应项目、现场发电项目、插入式电动汽车项目、储能项目和提高能效项目等)的评价等。1.3 欧洲智能电网的发展在环境保护和清洁能源利用方面，欧盟一直引领发展潮流，欧盟各国对智能电网技术的发展普遍表现出很高的积极性。早期智能电
11、表进入欧洲家庭的主要目的是为了实现自动抄表。早在2001年，意大利国家电力公司就安装和改造了3000万台智能电表，建立起智能化的计量网络。意大利国家电力公司全面实行远程抄表，是为了解决上门扰民、浪费人力的问题，同时避免误抄、误算。2006年，欧盟理事会能源绿皮书欧洲可持续的、竞争的和安全的电能策略明确指出，欧洲已经进入新能源时代，智能电网技术是保证电能质量的关键技术和发展方向。保证供电的持续性、竞争性和安全性是欧洲能源政策最重要的目标，也是欧洲电力市场和电网必须面对的新挑战。未来整个欧洲的电网必须向用户提供高度可靠、经济有效的电能，并充分开发利用大型集中发电机和小型分布式电源。目前，欧盟多个国
12、家都在加快推动智能电网的应用和变革。与美国不同，欧洲智能电网主要侧重于清洁能源的利用，特别是将大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能电融入欧洲电网。同时，欧洲电网还将接入大量分布式微型发电装置住宅太阳能光伏发电装置、家用燃气热电联产装置等，以实现可再生能源大规模集成性跳跃式发展。据测算，如果欧洲1.83亿用户全部接入智能电网，可以降低12%的电力消耗(18GW)。2008年7月1日，意大利国家电力公司(ENEL)负责启动了欧盟11个国家25个合作伙伴联合承担的ADRESS项目。该项目总预算为1600万欧元，目的是开发互动式配电能源网络，让电力用户主动参与到电力市场及电力服务中。2001200
13、8年，意大利国家电力公司累计安装了3180万块智能电表，覆盖率已达到95%，剩余部分将于2011年前完成。2009年4月，西班牙电力公司ENDESA牵头，与当地政府合作在西班牙南部城市PuertoReal开展智能城市项目试点，包括智能发电(分布式发电)、智能化电力交易、智能化电网、智能化计量、智能化家庭，共计投资3150万欧元。当地政府出资25%，计划用4年完成智能城市建设。该项目涉及9000个用户、1个变电站以及5条中压线路和65个传输线中心。2009年6月，荷兰阿姆斯特丹选择埃森哲(Accenture)公司帮助自己完成“智能城市(SmartCity)”计划。该计划包括可再生能源利用、下一代
14、节能设备、CO2减排等内容。法国的规划是从2012年1月开始，将所有新装电表更换为智能电表。英国能源和气候变化部2011年3月30日宣布，将于2019年前完成为英国3000万户住宅及商业建筑物安装5300万台智能电表的计划。目前英国的人口约为6000万，约有2300万户家庭，该计划几乎涉及英国所有住宅和商业建筑物。智能电网运行管理中心可以对电力供应侧和需求侧同时实施控制，不仅可以实现供应侧对需求侧负荷变化的及时调节，而且可以调节需求侧用电设施的运行状态，稳定电网运行，改善供应和需求两侧的运行经济性。与以往供用电双方以合同方式规定负荷水平的作法不同，智能电网可以使供应侧和需求侧的响应更及时，调节
15、范围更大，电网的电能质量更高。欧盟委员会认为，建设新一代电网是今后10年内欧洲最大的基础设施建设项目。欧洲宽带通讯设备制造商PPC公司对新一代电网建设发展的估计极其乐观。业内人士普遍认为，到2015年前后智能电网将覆盖大部分欧洲城市。西门子公司相关负责人指出，到2014年，建设新一代电网所需产品的市场规模将达到300亿欧元。1.4 日本智能电网的组织体系日本智能电网由日本政府经济产业省(以下简称经产省)主导，产官学结合，2009年11月在经产省设立“下一代能源?社会系统协议会”，以构筑环境和经济的协调可持续发展的低碳社会、大幅度引进新能源、满足下一代汽车的新需求、实现电力的稳定供给为宗旨，经产省内设“智能电表制度研究会”、“下一代送配电系统制度研究会”、“蓄电池系统产业战略研究会”、“下一代汽车战略研究会”、“下一代送配电网络研究会”、“下一代能源系统国际标准化研究会”、“智能社区论坛”等12个相关研究会，对智能电网的相关问题在经产省内进行广泛的研究和讨论。2010年以后，随着国内外智能电网和智能社区进入实证阶段，为掌握巨大智能电网产业主导权，由日本经产省和超过500家企业以及团体成立官民协议会-“智能电网联盟”。联盟的会长单位是东芝公司，干事单位由伊藤忠商事、东京燃气、东京电力、丰田汽车、日挥、松下、日立制作所、三菱电机组成，下设国际战略、国际标准化、发展路线、智
