谢谢大家，我汇报的题目是《能源互联网新时代下的光伏并网技术》，前面有很多专家学者主要是从宏观的层面对中国整个电网的改革以及机制做了非常详细的描述，我这边大多数作为华为，我们只是一个设备的运营商，我更多的是设备运营商的角度来看整个电网怎么回事，视角比较狭隘，里面如果有问题的话，请大家不吝指正，谢谢大家!
先讲一下互联，现在讲能源互联网这个词特别热，这里面最核心的词就是“互联”，“互联”怎么回事呢?我们可以看到人类社会之所以存在就是实现了个体之间的互联，个体之间是相当不同的，你用什么样的办法互联起来呢?整个人类社会里面有三个主流的网络。最早的时候，大约是17世纪末期的时候，整个人类社会的文明使得大家在整个商业上是可以实现互联的，再往后经过一两百年之后，在能源角度通过电力网络也可以实现互联，现在我们可以看到20世纪初期的时候，对信息又实现了互联，每一次互联都是一次伟大的革命，带起来后面整个生产力的极大的变化和人民生活的极大变化。这三个互联来说，有什么样的特点呢?我们讲互联网，最核心的是互联，互联这个东西在信息领域里面是最后才出现的，我们可以看到过去在能源领域里面，19世纪末期的时候，最早的时候是出现了若干小的发电机，最后小的发电机变大，变成了大型的发电机，下一步看起来很自然的就形成了互联，形成了大的交流大电网的体制，所以能量很快实现互联了。
但是对于信息网络来说走了一条曲折的路，首先是出现了很多小型计算机，小型机变成IBM的大型机，理论上来说就应该马上互联了，遗憾的是中间过了几十年时间，这么多大型机不仅没有实现信息的互联，反而倒退到了PC，就是到每个人的个人电脑上面去了，没有互联的时候就分裂成了一系列分散的小的计算机，直到现在这些分散的小的计算机才算是在无线和有线的网络下成功实现了互联。我们可以看到对于电力系统来说，首先是超前于信息系统一百多年前实现了互联，而且没有经过曲折，直接从小的发电机到大的发电机，然后直接交流大电网互联起来了。信息领域里面花了更多的时间，走了曲折的弯路。我们讲能源互联的时候，更多是能源的互联，能源互联过去大家提到的不多，在整个电力系统里面大家不把互联作为很关键的词来提，原因是什么?因为互联对于电力系统来说基本要做到一件事，因为太重要了，以至于大家忘掉是如此重要。现在信息互联网又把信息互联之后，大家就认为只有信息互联网才是真正把所有东西互联起来的第一个网。
这张图上我想告诉大家的是，信息网其实是最后一个才实现了某个领域能够互联的机制，所以说最伟大的互联网络，实际上是金融的互联，之后在爱迪生时代是出现了能源的互联，而我们信息网络的互联是发展最落后的。但是人类有一个什么特点呢?如果你吃了八个包子，最后一个包子把你吃饱了，所有人非常感谢最后一个包子，而信息就是最后一个实现互联的。反过来说只要一个互联的网络，在里面自然就需要信息，因为互联的网络等于把质量、能量汇总起来了，把财富汇总起来，最后要有决策体系，决策体系必然是基于信息网络的，所以商业互联的金融网络里面必然有决策信息网络，对于电力系统来说必然有决策信息网络。
新兴的互联网企业来了之后，很多时候误以为在过去的商业网络和能源网络里面没有信息决策机制的，当他们在比较落后的网络，比如说汽车领域，租车网络里面取得了巨大成功，有了滴滴和快嘀之后就误以为在能源网络和金融网络里面也可以很顺利的更新他们的信息技术的同时取得这里面的主导权，他们忘记了这两个伟大的互联网络在这之前早已实现了互联，而且信息领域里面也实现了充分的互联。我们看戏新兴的互联网公司，他们灭亡了出租车的行业，帮助出租车的同时取得领导权的同时也希望进入能源网络和金融网络，然而遗憾的是目前为止，没有看到新兴的互联网公司在这两个领域里面取得任何成绩，原因是什么呢?很简单，因为这领域在实现商业互联和能源互联的时候早已实现了良好的信息互联，所以这两个领域里面没有看到新兴的互联网公司取得伟大的成功，原因就在此。
为什么互联这么重要?重要的原因很简单，在商业互联的网络是第一次工业革命，所对应的蒸汽时代是牛顿的三大定律，到了电力能源互联的时代对应是四大方程，最后我们在信息互联领域里面，同样有互联网领域的三大方程，摩尔定律、吉尔德定律、迈特卡尔定律，迈特卡尔定律实际上对全世界这么多年互联网做了一个很好的阐述，它说当一个系统只要互联的数目增多之后，整个系统的威力和潜力就会成倍的上升，以我们中国为例，改革开放之前我们是一个离网的孤岛运行的系统，我们虽然大家工作非常努力，但是进步比较缓慢。邓小平非常伟大的做了决定，把我们和世界互联起来之后，我们看到中国的经济已经成为全世界第二经济共同体，原因是什么?就是互联的威力。一个系统只要联结在一起，自然具有极大的威力。
这样一个互联的里面，你会发现你已经无法再脱网运行了，如果你和这个金融系统、能源系统、信息系统实现脱网运行的话，现在有一个词叫什么呢?就是失联，失联的结果是很可怕的。在座的各位每个人都有手机，谁把手机丢到垃圾筒里面就意味着和社会发生失联，我觉得在座的各位也不敢做这个事，我们之所以来到这个地方聆听各位专家学者论述中国的互联网的政策，中国电力系统的政策，新能源政策就是想积极的和社会能够互联起来。所以这就是整个社会人类进步本质就是互联，如何实现互联，而信息在里面是最后互联上的，所以对信息网络互联的意义怎么评价也是很高的，反过来看之前的两个网络，由于他们在过去完成了整个人类互联的工作，有时候你不自然的会忘记它们，但是他们其实是存在的，它们的威力一点不比现在信息互联小。
我这里提了一个词，三大主流互联网络都有一个共同的特点，什么呢?就是单一函数的介质，为什么?因为只有单一传输的介质在传输方面具有先天的优势，那系统的互联最大的瓶颈是什么?是中间的交流沟通的瓶颈，如果互联是单一传输介质的话，这个交流沟通的瓶颈就能被削弱掉。所以整个商业互联里面就是货币，货币这个东西既不能吃又不能喝，唯一的好处就是达成互联。电也是一样，你不能直接用电，必须把能源转成电，再把电转成各种各样的能源，为什么要这样折腾呢?同样是因为传输上有好处，信息就不用说了，0和1是没有任何用的一堆垃圾，但是0和1在传递之间是很有意义的，你获得了0和1以后你可以把它转化成你需要的东西。我想说的就是从分析角度来看互联非常重要，互联里面单一传输的介质互联起来最方便。
我们看能源系统，能源系统来说，一个典型的能源系统里面有各种各样的，比如说电网，或者说是物流网，你通过交通运输或者是油气管道传输油气，最后接近一半的能源都要转化成电能，为什么这么做?原因很简单，你按照爱因斯坦的方程，整个物质里面，如果你燃烧了煤，煤变成了能量之后重量是要减轻质量，减轻多少呢?按照能量计算是20亿分之一，我们之所以传递煤，传递油，其实传递的是里面1/20亿可以转换为能量的物质，为什么我们要把其它的1/20亿以外的东西传来传去呢?就像一个人，一个灵魂加上肉体一样，煤炭其实本质上来说是能量加上一对灰渣子，为什么我们要把灰渣子在铁路上运来运去，为什么不能把能量提炼出来再进行传输呢?所以说上一个世纪的伟人就发现了，把所有的煤炭也好，把电提炼出来，把1/20亿的东西抽出来加以运输这样效率是最高的，这就是为什么能源的互联网趋势网络化。
在这个情况下面，我们看到这么多高压线路，里面有大量的能量，这个能量怎么传输，有电场和磁场来传输的。如果对这个高压导线上做一个横切面你会发现正好等于低压层电流，电磁网络里面是以电磁波的形式传递能量的，这几跟导线只是几个导轨传递这能量。在这个意义上面我们电力系统使用的无功是什么?就像长江传递水流一样，我们看到的电力互联网里面传递的滔滔不绝的电磁能量，为了维持电磁能量的稳定，就像长江的水流必须要维持一定的高度，航运才不会枯竭一样，你要维持整个电力系统里面电磁能量的定位，这就是所谓无功。电力系统里面花了很大力气是维持整个电网里面电价稳定的，维持一个稳定的功率流的水准。所以电力系统来说既要维持有功去传输，当然没有很好的电磁功率流的控制，有功是无法完成的，这就是整个电力系统传输最早的原理。
我们看到对于整个电力系统来说，我们讲能源实现了互联了，为什么大家选择了交流没有选择了直流呢?原因很简单，就是交流系统可以互联的，交流系统怎么互联呢?第一有变压器，整个电压体系可以变高变低，第二点是能源系统来说，里面必然有信息系统，没有信息系统能源系统不可能存在下去，因为要决定一件什么事呢?当年由于有这些伟人的存在，整个电力系统里面把储能装置弄出去了，没有储能装置的情况下面，你无时无刻都要知道电网里面发的能力和用的能量之间是怎么样的平衡关系，就像我们说的电很难储存，发电等于用电，怎么做呢?这个大系统里面必然有信息系统，信息系统做事情就是把整个电网里面到底是发电多了还是少的信息，以光速传递到每一台发电机，让发电机根据这个信息来做，这就是电力系统里面的一次、二次和三次调频。电力系统里面来说过去讲同步发电机，其实就是我们现在经常讲的路由器的1.0的版本，通过这个发电机可以把整个电网里面的频率的偏移传到每一台发电机上，告诉每一台发电机到底是需要能力还是降低能力，这就是我们讲的一次调频和二次调频。
在这个上面集中了成本以后，认为电力系统需要一个市场机制，把成本控制下来，在他的基础下面有所谓的三次调频和经济运行，这个时候利用市场和价格的体制保证电力系统里面发电的经济性良好，同样这些工作是通过调度来完成的，调度是通过变化比较原始的方式完成的。最基本的电力系统的稳定是通过同步发电机的装置实现全网信息的互联互通。通过这个信息的互联互通在高频段里面能量的管理的控制，在市场经济的作用下面，通过比较慢的控制，比如说电话这个方式，能够实现三次调频和经济调度，整网通过这种办法来实现的。在整个电力系统里面，或者能源互联网1.0时代，基于涡轮机加同步发电机这个系统的，所有信息在里面的作用就是知道电力系统里面到底是缺能源还是能源过多的状态，同时利用这个信息保证系统处于经济调度的情况，这就是大的能源互联系统里面，信息所起的作用。
下一个能源互联网的概念是非常热的，提出来的是什么样的人?第一是里夫金，里夫金提出了能源互联网和新能源发展以及电路运输工具这几个概念。他认为如果把过去传统的技术加以改进，就是可再生能源作为一个新的能源，并且加上更好的互联网的信息技术以后可以打造能源互联网，而能源互联网解决主要的东西就是怎么运用新能源和电动汽车，因为传统的涡轮发电机的系统里面，整个发电装置是可观可控的，但是对于新能源电动汽车来说，某种意义来讲是既不可观也不可控的，所以引起了这么多的问题。里夫金认为把这些结合起来是可以解决这些问题的，里夫金对电力系统本身的技术没有太多的认识，但是他起到了非常重要的作用，因为他在欧洲和上层的机关领导打交道，说服了他们，推进了整个新能源技术和电动汽车进一步的发展。
在美国奥巴马认为里夫金说得毫无意义，那最后在美国怎么解决呢?他告诉能源互联网和信息是一样的，对于信息你要上传下载，对于能源来讲有发电，也可以把上面的能源下载到储能装置上去，他用这种办法向领导人解释了在我们看来完全是常识的东西之后，奥巴马认为能源互联网很重要，之后给他拨了一个多亿美金研发经费做能源互联网。但是大家觉得可能比较可笑，看起来很简单的技术，为什么在里夫金这个地方发挥这么大的作用呢?我们知道西方美国的社会里面，决定所有技术发展的人基本上不懂技术的，我记得美国的领导和我说过，他说你们在中国太幸福了，我说从和谈起?他说你们的国家领导人全部都是学工程出身的，你们根本没有必要花那么大力气沟通汇报能源是怎么回事。很多时候我们看到他们提出的很多概念，你要意识到因为他们国家的高层领导人里面理工科出身的比较少的原因导致的。对于我们来说，我们也要把国外的观念在中国发扬广大，继续推进我们整个能源互联网的事业的进行。
互联以后的系统具有一种魔力，会把相关的东西全部拉到网里面去，就像信息系统一样，过去信息系统和我们关联没那么大，现在通过无线网络通过乔布斯把我们互联以后，每个人即使开一个最高层的会议，都会不时掏出手机看几句话，为什么呢?这个网络具有魔力，不知不觉把你拖到这个网里面去，电网本身也有魔力，要把所有相关的人员拖到这个网里面去。过去交通领域做了很多努力，一百年前汽车曾经被成功的拖进去，但是后来汽车又逃出来了，为什么逃出来了中间有很多波折不解释了。火车实实在在是被电力系统这个网拖进去了，现在大家认为火车是以电气化作为发展方向的。现在作为能源来说除了接近一半拖到了电力互联网以外，很多仍然有物质传输的办法，油的管道传输的，按照里夫金的说法，未来你可以看到达到能源互联网2.0的情况下，所有的能源的方式都被拖到电网这个魔网里面去，所有的东西都会以电的方式进行传输，交通系统一旦进去之后，如果交通系统形成一种偏向，很容易就能实现整个能源的互联网在里面传递都是电力传输的。大家一直说未来的能源互联网里面应该以清洁为主，所以整个思路是，首先借助煤发的电击败油，把交通里面的油废掉，让整个交通里面只能用电，电还是从煤里面来的。下一步说用清洁的新能源取代煤，把煤干掉，整个世界都是干净的绿色能源了。我个人角度来说是有点质疑的，我们现在搞新能源，口口声声说借助于煤电，希望火电帮我们，希望火电帮助你把油干掉，最后你还把火电干掉，实现一统江湖的野心。
我们再讲能源互联网未来的发展方向，我认为这里面比较重要的一件事情是什么呢?所有人都用能源互联网解释自己干的事，努力把自己说的东西是能源互联网的一部分，我是搞新能源的，我为了免俗，我也说能源互联网未来重要的方向，是百分之百可再生能源发电，这个口号在20年前大家称为是胡说，不可能的事，现在至少在欧洲很多国家，在里夫金的忽悠之下制定了非常好的政策，丹麦是比较权威的，制订了一个政策列表在这儿，2020年减少40%的温室气体排放，同时风电满足50%电力需求，2030年新能源满足所有电力需求，2035年电力和采暖满足，2050年新能源要满足所有的能源需求，因为我们知道能源需求里面除了电以外还有很多部分，对于丹麦来说未来能源基本由电来完成。
而电基本上来说，既然能源是百分之百的新能源，而电也是新能源发展，这是非常有野心的目标，为了实现这个目标，他们有非常多的想法，比如说开放的电力系统，经济刺激的政策，这是电力市场的信息化，这是比较传统的东西。像智能家庭也希望作为一个调峰的功能来做，这是比较新的，因为在过去信息流通不完善的情况下没有办法做这件事。坚强的电力网，我个人反倒认为，虽然说信息很重要，但是没有坚强的硬件作为基石的话，信息是无从谈起，没有硬件，软件是不能发挥作用的，所以说，坚强的电力网整个能源互联网起的作用是举足轻重的，你无法想象在没有电网的情况下实现能源的互联，这是非常困难的事，因为无线能量传输到目前为止没有看到很大的突破，最多是在几厘米范围内传递能力，在几公里之外基本不大可能传递能量的，所以说坚强的电力网仍然是整个的未来互联网的基石。
除了这个之外，有两个是比较新颖，第一是电力电子化的电力系统，为什么呢?因为现在新能源无论是风机还是光伏不是50赫兹你可以控制的，必须通过某些装置变成50赫兹，我们大电网50赫兹形成之后，过去已经有50年、100了，我们现在有各种各样的新技术，但是这个网络形成之后，因为太稳定，做得太好了，一赫兹都没有变动过，美国现在还是60赫兹，中国还是50赫兹，虽然中国的50赫兹变成60赫兹，马上理论上来说你在发电机变压器上可以获得接近20%成本的节约，是非常巨大的数字，实际上相信在2050年之前我们也撼动不了50赫兹一赫兹了，这个情况下，你就被迫用一些装置把非50赫兹变成50赫兹，目前来看就是电力电子功率半导体的装置了。被迫这个电力系统必须用这些电力电子的装置和新能源装置，所以电力系统接口会越来越多的电力电子化，这个情况下马上系统的稳定控制就成了大问题了，因为搞电力电子的这些人，他对电力系统稳定了解不是太多的。但是你还是得并到电力系统上面去，稳定的原则还得使用。
围绕能源互联网的典型特征，第一个就是电力系统接口的电力电子化，所有新能源，大家越来越谈到微网，以微为代表的装置，和电网联到一起去，过去的能源路由器是一个机电的装置，现在因为不采用涡轮机产生能量了，也没有办法用同步发电机了，尽管在某些领域里面，比如说光热发电，大家仍然享用同步发电机能源1.0的装置实现互联，但是光热这个装置目前占的比例是比较小的，原因是成本相比跟其他发电来比，成本要高好几倍，目前看到在新能源里面，过去传统的涡轮发电机和同步发电系统能够进一步援引下去，倒是这种半导体的装在里面起到主导的地位。对于现在的光伏系统来说，这个逆变器你可以认为由过去机电的装置，1.0的装置进化到半导体的能源路由器2.0的装置，如果你把这个路由器做好之后，而且可以和过去同步发电机一样电力系统里面，有一个稳定的作用，这里面我列了很多关于稳定方面的，有频率的稳定，有功角的稳定，电压的稳定，这个搞电力电子的一般不懂的，我也是花了很大力气才弄懂，原来世界上还有很多同步发电机传统电网的专家们用他们的技术维持电网的稳定。就像新能源才可以在电网里面为所欲为，没有造成很大破坏性的结果。
我们看到电力系统里面讲的稳定性问题，Chales Steinmetz说“互联的电网是人类做的最复杂的机器，这么大的机器运行一个多世纪还没有垮掉简直就是一个奇迹，因为互联起来的系统，虽然带来了很多好处，但是稳定性也是最差的，一旦垮掉之后，就会对整个人类社会产生崩溃性的影响”，这个互联的装置运行到他那个时代，一个多世纪没有出问题，他觉得很惊叹，我们现在又用了一个多世纪，还很稳定，你不能不说是一个奇迹。那这里系统稳定性取决于什么东西呢?我们可以看到整个互联的系统，这个“互联”两个字出来已经是一百年前的事了，所以能源互联并不是有了互联网之后才有的，很多人以为能源互联网是因为出现了信息互联网才互联，这个观点我认为不能说是正确的，可以说是完全错误的，为什么呢?别人在一百年前就提到了互联的系统了，只是说这个词太重要了，大家已经忘掉它的存在了。
我们可以看到电网怎么能够互联起来呢?关键是系统保持同步，不同步没法传信息，同步之后最核心的问题是怎么稳定可靠的同步，稳定可靠同步有一系列的描述，下面就讲了这个系统稳定可靠同步了，有新的手段，这些手段就是电力系统最根基的事，如果我们看我们国家电力系统做的工作没有一个不是和电力系统稳定有关联的，因为这是整个互联系统最稳定，最复杂的一件事，就是稳定性的控制。我们看最后一句话，很有意思，电力系统复杂性、稳定性是最难理解，最有挑战性，21世纪的电力系统稳定性越来越区域恶劣，所以提出了更严峻的挑战。写这本书的时候，这些人没有意识到现在出现了新能源，由于新能源的存在，和搞新能源大多数人对电力系统稳定是不大明白怎么回事的，就如同现在搞信息互联网的很多人是搞不懂社会上很多非信息互联是怎么工作的，所以他们认为信息互联可以解决一些问题一样，所以由于新能源存在，导致了整个电力系统的稳定越来越恶劣了。本来电力系统稳定会趋于恶劣，大家不停地把它往稳定的边界上推，现在出现了一大批人根本不知道稳定性存在的人。
这个情况下我们看到电力电子化电力系统要解决一些关键问题，第一个问题就是功角稳定性的问题，对于中国各个方面来说，我们中国的发展是超前的，所以你可以看到的是，我们做过的项目，在内蒙的项目，这个项目是50兆的光伏发电站，它和主网之间的距离通过220千伏单回线，把720公里的线路连过去，这是在欧洲不可能的事，在美国有300公里长的线路就认为是互联比较弱的，但是我们工作对稳定性没有做非常深刻理解、认识的情况下，我指的是关于设备的供应商，没有这么深认可的情况下已经用起来了，在国外，只有比他只有一半长的美国都要进行很大力气研究，我们中国其实国外很羡慕，很多事情都是先干了再说，在国外都是想明白再做，很多工程师就很悲惨，没有问题就不需要解决问题，我们是制造了很多问题，大家就有解决问题的机会，很多事情就可以做。我们可以看到在这个情况下电网很弱，大家知道一个词叫短路比，就是电网的强度除以你安装电站的容量，这个词越大说明电网越兼顾。我们举一个例子，比如说地基可以承担一万吨，你在上面建了一百吨的房子，这个房子就很建设，但是你建了70米多的比萨斜塔，可能这个塔是1000吨，这个时候短路比就只有10了，这种情况下这个塔就会倾斜掉。
