隨著智能電網(wǎng)時代的到來，世界各國的智能電網(wǎng)建設已經(jīng)全面啟動。在智能電網(wǎng)理念逐步成為業(yè)界共識的進程中，許多國家都確立了智能電網(wǎng)建設目標、行動路線及投資計劃，但鑒于不同地區(qū)的監(jiān)管機制、電網(wǎng)基礎設施現(xiàn)狀和社會經(jīng)濟發(fā)展情況的不同，各地的智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略也有所不同。
為了更好地了解和把握全球智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀，從而為我國智能電網(wǎng)建設及智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供借鑒與啟示。
要達成智能電網(wǎng)容納20%可再生能源的目標，最大的制約是可再生能源的間歇性和對電網(wǎng)安全的沖擊性。2010年，以英法德為代表的歐洲北海國家正式擬定了聯(lián)手打造可再生能源超級電網(wǎng)計劃：在未來十年內(nèi)建立一套橫貫歐洲大陸的電力系統(tǒng)，電池板與挪威的水電站連成一片，從而發(fā)揮不同特性電源間的互補優(yōu)勢;還可接入北非的太陽能電場，從而加強歐洲大陸的電力供給，并有助于提高可再生能源的安全性和可靠性。
總體而言，歐洲的智能電網(wǎng)建設是以英法德等北海國家為主要代表，其他國家起輔助作用。各國都是在充分考慮本國實際情境的基礎上，積極按照歐盟委員會的統(tǒng)籌和部署開展智能電網(wǎng)相關工作，以下將按國家維度進行詳細闡述。
2. 英國
(1)英國政府對智能電網(wǎng)的政策支持
為落實2009年出臺的《英國低碳轉(zhuǎn)型計劃》國家戰(zhàn)略，2009年12月初，英國政府首次提出要大力推進智能電網(wǎng)的建設，同期發(fā)布《智能電網(wǎng)：機遇》報告，并于2010年初出臺詳細智能電網(wǎng)建設計劃。英國煤氣電力市場辦公室從2010年4月起五年內(nèi)共動用5億英鎊進行加大規(guī)模的實驗。英國政府也正在支持一些領域的匹配性發(fā)展，其中包括投資3000萬英鎊的“插入場”框架，支持電動汽車充電基礎設施建設。
(2)英國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
目前已經(jīng)或即將開展的工作如下：① 加大力度安裝智能電表。據(jù)英國能源和氣候變化部透露，2020年前，英國家庭正在使用的4700萬個普通電表將被智能電表全面替代，這一升級工程預計耗資86億英鎊，在未來20年或可因此受益146億英鎊。② 組建智能電網(wǎng)示范基金。英國在2009年10月和2010年11月分別為智能電表技術投入600萬英鎊科研資金，資助比例最高可達項目總成本的25%。此外，英國煤氣電力市場辦公室(Ofgem)還將提供5億英鎊，協(xié)助相關機構開展智能電網(wǎng)試點工作。③ 規(guī)范智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)運作模式。智能電網(wǎng)將由政府全權負責，智能電表則按市場化經(jīng)營，但所有供應商必須取得政府頒發(fā)的營業(yè)執(zhí)照。
(3)英國智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢
英國已制定出“2050年智能電網(wǎng)線路圖”，并開始加大投資力度，支持智能電網(wǎng)技術的研究和示范。之后的工作將嚴格按照路線圖執(zhí)行。
在第一階段(2010年——2020年)，英國準備大規(guī)模投資以滿足近期需要，并建立未來可選方案。具體內(nèi)容就是進一步加強智能電表的研究和部署工作，通過智能計量系統(tǒng)對各地區(qū)的需求進行積極響應，以達到促進需求側發(fā)展、系統(tǒng)優(yōu)化、資金規(guī)劃和固定資產(chǎn)管理的目的。
近期英國準備擴大現(xiàn)有的基礎設施和繼續(xù)推進試點工程建設，爭取早日完善智能電表的部署工作，為以后大規(guī)模的研發(fā)提供方案和數(shù)據(jù)支持。
第二階段(2020——2050)，目的是要提供到2050年后各種電力系統(tǒng)選擇方案的基本依據(jù)。具體內(nèi)容就是大量發(fā)展分布式能源和清潔能源，同時增加智能家居、智能家庭、嵌入式儲存和分布發(fā)電以及虛擬電池的應用，并通過智能設計和強化電壓設計等提高整個電網(wǎng)的自動化、智能化和控制力。
3. 法國
(1)法國對智能電網(wǎng)的政策支持
法國是能源資源相對匱乏的國家，石油和天然氣儲量有限，煤炭資源已趨于枯竭。鼓勵發(fā)展可再生能源及智能電網(wǎng)，提高可再生能源在能源消耗總量中的比例，已成為法國政府在制定相關政策時優(yōu)先考慮的問題。同時，法國政府還通過征收二氧化碳排放稅以及承諾投入4億歐元資金用于研發(fā)清潔能源汽車等措施來促進其智能電網(wǎng)建設工作的開展。
(2)法國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
法國計劃到2020年風電達到20GW，比目前提高300%，因此，推進智能電網(wǎng)建設以更好地消納清潔能源是其未來工作重點。
加強企業(yè)合作。法國電網(wǎng)公司(RTE)選擇和阿�，m(AREVA)旗下的輸配電公司T&D合作發(fā)展智能電網(wǎng)。根據(jù)法國能源監(jiān)管條例要求，用戶可每周或每月向RTE了解用電數(shù)量，也可通過遠程訪問的方式直接讀取計量數(shù)據(jù)。為此，RTE開展了廣泛的表計及相關業(yè)務處理工作，開發(fā)了T2000系統(tǒng)，設立了7個遠程讀表中心，主要包括表計、結算及出單(發(fā)票)等功能。遠程讀表中心將數(shù)據(jù)匯總到總部表計及結算系統(tǒng)(ISU Metering)，進行相關結算以及出單處理。隨著T2000的應用，錯誤率逐年下降，實時出單的比例逐年上升，提高了效率，減少了糾紛。2008年 RTE公司實時出單率已經(jīng)達到99.0%。
更換智能電表。法國配電公司ERDF將逐步把居民目前使用的普通電表全部更換成智能電表，這種節(jié)能型的智能電表能使用戶跟蹤自己的用電情況，并能遠程控制電能消耗量，更換工程的總投資為40億歐元。
(3)法國智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢
繼續(xù)推進以智能電表為核心的用戶端技術服務，按照歐盟委員會的要求積極推進智能電表的普及工作;加強儲能技術的研究;并通過EDF公司注重與中國的合作;在謹慎發(fā)展核電的基礎上大力發(fā)展清潔能源。
4. 德國
(1)德國政府對智能電網(wǎng)的政策支持
在德國，很少使用“智能電網(wǎng)”這個名詞，而是使用E-Energy，翻譯過來就是“信息化能源”。為推進E-Energy的順利進展，德國聯(lián)邦政府經(jīng)濟和技術部專門開設了一個網(wǎng)站，用來公布信息化能源的進度，向公眾宣傳信息化能源建設的益處。
2008年12月以來，德國投資1.4億歐元實施“E-Energy”計劃，在6個試點地區(qū)開發(fā)和測試智能電網(wǎng)的核心要素。
2011年，自日本核危機以來，德國毅然加入“棄核”隊伍，轉(zhuǎn)向新能源和電動汽車，尤其是后者，今年5月16日據(jù)政府消息人士透露，德國政府擬投入10億歐元補貼，以扶持電動汽車，特別是電池技術的研發(fā)
(2)德國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
針對E-Energy項目，德國啟動了不同的示范工程，對智能電網(wǎng)的不同層面進行展示和研究。
在曼海姆，200家電力用戶對未來能源供應狀況進行了測試，并于2010年底開始使用“能源管家”，對電力消耗進行調(diào)控，以實現(xiàn)省錢和環(huán)保兩大目標。
在庫克斯港，生產(chǎn)型企業(yè)和地方上的用電大戶積極參與示范項目。如大型冷庫和游泳場如果通過風力渦輪機發(fā)電，將會節(jié)省大量電力，減輕電網(wǎng)負擔。
在哈爾茨，新型的太陽能和風能預測系統(tǒng)得到應用，能對分散的可再生能源發(fā)電設備與抽水蓄能式水電站進行協(xié)調(diào)，使其效果達到最優(yōu)。項目參與者認為，盡管風力發(fā)電站的數(shù)量在不斷上升，但預計到2020年，該地區(qū)不需要再繼續(xù)建新的電網(wǎng)。
在萊茵-魯爾區(qū)，安裝了20個微型熱電聯(lián)產(chǎn)機組。在必要的時候這些熱電聯(lián)產(chǎn)機組可用作分散的小型發(fā)電廠，并形成盈利能力。借助信息通信技術，參與實地測試的消費者可以積極參與市場活動。
在卡爾斯魯爾和斯圖加特，減少排放是示范項目的重點。1000名用戶參與了實地試驗，在小范圍內(nèi)(工廠或家庭)對電力生產(chǎn)與消耗進行調(diào)控。
在亞琛，地區(qū)性的供電公司積極參與示范項目。借助智能電表，500多家用戶能夠獲悉他們所用電力的來源和價格，從而進行最優(yōu)選擇。
(3)德國智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢
第一，確立發(fā)展清潔能源的長遠目標。
自2011年日本核危機以來，德國積極響應并成功“棄核”，決定2022年前關閉所有核電站，成為首個“棄核”的先進工業(yè)國家。2011年德國政府將永久關閉裝機容量總計8.5G瓦的8座核反應堆，其發(fā)電量占全年電量的8%。
這個歐洲最大的經(jīng)濟體計劃在10年中加倍擴大可再生能源比例至35%。德國的應對辦法就是大力發(fā)展清潔能源。德國從上世紀90年代開始大力開拓可再生能源，取得了驕人的成績。截止到去年末，德國太陽能發(fā)電、風力發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、地熱發(fā)電、水力發(fā)電五項可再生能源的開發(fā)利用已經(jīng)貢獻給全國總電力消耗的16.8%。
第二，利用先進的儲能技術大力發(fā)展太陽能和電動汽車產(chǎn)業(yè)。
德國在太陽能熱利用和光伏發(fā)電領域處于世界領先地位。截止2010年底，德國的太陽光伏(PV)電池板裝機總量達到17,300兆瓦。據(jù)相關資料表明，天氣理想時全德國的太陽能和風能發(fā)電總量相當于28座核電站的發(fā)電總量。目前德國已有約0.9%的家庭使用太陽能發(fā)電裝置，居民白天把屋頂太陽能光伏電(或風能發(fā)電)以較高價賣給電網(wǎng)，晚上平價買電使用�？梢灶A見，未來越來越多居民將既是電能的生產(chǎn)者又是消費者。
另外，德國利用其在傳統(tǒng)汽車行業(yè)的技術優(yōu)勢大力發(fā)展電動汽車產(chǎn)業(yè)。德國政府已明確表示要在未來十年內(nèi)成為世界電動汽車的引領者。
第三、積極推進信息技術與能源產(chǎn)業(yè)的結合工作。德國當前正在利用計算機技術調(diào)配各種可再生能源的供給，從調(diào)峰效果來看是非常理想的。
德國全境到處都建設了風力發(fā)電機組，當一個局部地區(qū)的風力不足導致風電生產(chǎn)下降時，電網(wǎng)或者自動調(diào)度其它風力充足地區(qū)的風電，或者自動增大太陽能光伏電的比例，如果遇到陰雨天氣光伏電不足或夜間沒有太陽能光伏電時，電網(wǎng)的計算機監(jiān)控軟件立即自動啟動當?shù)氐纳镔|(zhì)能發(fā)電，確保居民時刻有電可用。