主页（http://www.cnwulian.net）：刘建明：智能电网改变你我生活
“CC讲坛”(第九期)于2015年10月24日在北京举行。原国家电网[微博]公司科技部主任、中国电力信息通信领域学术带头人刘建明出席并演讲，刘建明还是我国“基于电力线高速通信”科研项目的第一位负责人。
以下为演讲实录：
可能很多人都有过这种的经历，就是去买电。我们以前是怎么买电呢？是买个电卡，每次用完电以后把那个电卡插一下，紧接着赶快再到银行再买一次电。当然了再早的时候是发个小本本，每次你用完电以后抄在上面，然后跟供电局一起来结算。
这种方法是不是特别麻烦？智能电网的发展已经颠覆了这种方式了。就是你只要用手机你就可以操作。我不知道咱们在座的有没有用过掌上电力这个软件的？现在在北京市已经有30万人使用这个软件，就是你只要在掌上电力上应用一下，你就可以把家里的电表充上字，你在快没有电的时候赶快看一眼，你可以知道每个月的用电情况。我们以前没有智能电网的时候就很麻烦。我一个朋友告诉我说有一天，夏天傍晚的时候，他们家停电了，银行都关门了，满大街的找地方充电，最后也没充上。他对这件事情耿耿于怀，他告诉我说以后一定要吸取教训，每次充完电以后，我都赶快到银行去排队，把这卡充上。那天晚上，他就用的蜡烛。
智能电网的发展颠覆了我们原来传统电网方式。以前电网通过发电、输电、变电、配电到用电，但是智能电网发展后，发电已经改变了。改变成什么方式？改成个圆的，就是你每一户每一家你都可能发电。不一定这个电就是从电厂发来的，不一定这个电就是从水电站发来的。但是现在还是以那个发的为主，以后的智能电网的话就是个圆的，就是任何一个都可能发电，你可能你这家的电你就可以送给隔壁，可能这个小区发的电就可以送到下个小区。智能电网和互联网非常相似，我们知道现在讲互联网+，国务院刚刚有个互联网+的行动计划，在互联网+行动计划里的第四部分专门提到了互联网+智慧电网，互联网很多的特性、很多的本征都在智能电网上体现，比如说公平、互动、稳定、可靠、高速等等。
那么我们的工作是什么呢？就是把传统的电力系统和信息通信技术融合起来，为我们改造或者我们建立一个新的电网，这就是智能电网。我们国家有一些特别的一些情况，我们国家三分之二的消费都集中在华东、华中，华东这片消费比较大，用电量比较多。那么我们国家的三分之二的煤炭、光伏和风能都集中在西北部或者在西南部，我们水电也大部分集中在西南部，所以这种长距离的送电一直是困扰我们的一件事情。前些年，随着智能电网的发展，我们把西部的这种风能、光伏送到东部来，送到东部的应用，这个就需要一个长距离的输电，那么就需要安全的稳定的送过来，中间的调度、控制需要什么呢？需要一个信息通信的系统。这是我讲的信息通信系统。
我邮电大学毕业以后就从事电力系统的工作，我一直想着把信息和通信和电力系统结合在一起，如果信息通信系统结合得不好会出现什么情况？这是美国8･14大停电的时候前后的一张图，在停电前，左侧的图是非常明亮的，停电以后很多是黑暗的，有些个别的分布式供电还在。那么这次停电造成了200亿美金的损失。我们看这张图，这是CNN的一个报道，当时一共停电了72小时，我们可以想象到一个城市停电了72小时是非常可怕的，而美国这次在北部一直停到加拿大，那么右侧的话呢是交通，所以说电力系统的安全是国家安全的一个重要的组成部分。那么所有这些都需要一个统一的电网，如果要有个统一的电网统一的调度通信方式，就可以保证这个电网的安全稳定。
我们国家电力系统在500千伏以上是一个统一的电网，那么我们现在老百姓用的是一个配网，就是我们从500千伏以下逐渐逐渐的让电压等级通过变电下来，你看我们看到的我们输电、配电到家庭。那么整个这个电网我们有没有一个很好的通信方式来保证这个电网的合理运行呢？这就是我们智能电网考虑的。
我是从1997年就在考虑这件事情，我刚才讲了信息通信和电力系统合并来考虑，就在电力线里头传输一个载波的信号，通过这个载波的信号传输到家里头，那你家里头可以通过电力线进行上网，有一个理想就是有电的地方就能通信，我们就能做数据通信，就能上网，能上互联网也能打电话，这个工作经过1997年 1998年，然后逐渐我们获得了成功。通过电力线，我们解决了家庭的一些电器的控制等工作，2012年在ISPLC这个通讯会上，我专门做了一个报告，就介绍我们这项工作，但是在这之前的几年的2009年的时候，我们发现了这个PLC它有一个问题，什么问题呢？就是在傍晚和早晨的时候，它不太稳定，另外传输速率比较低。现在通过电力线载波的传输速率，最高的速率只能传200兆，我们现在大家在用wifi，在用各种的通信手段，你对通信的速率要求越来越高，那么怎么办呢？后来就发明了光纤复合低压电缆。我们看一眼后面这张图，光纤复合低压电缆就是在低压220和380伏这个电力线上，我们在这个电力线里头耦合一个光纤，我们在很多老的楼区都发现，就是在那个楼里头做了很多的线路，这是干嘛呢？做光纤到户。这是不是特别麻烦？所以我们研制了这根电缆，这个电缆就是在原来的电缆里头，在建设设计的时候就有一根光纤，这个光纤的话里头可以做四芯到八芯，这是一个高速的通信。
这个电缆研发了以后，我们现在在全国做电力光纤到户已经到了150万用户，包括了我们国家大部分的省市都做了示范工程，而这张图是个电网的结构图，就是电力光纤到户和家庭连接的一张图，上面主要做智能抄表，就是我们现在做的买电。那么通过电力线载波和通过这光纤复合低压电缆，我们就可以直接抄表。让大家免除将来停电的现象，就是家里忘记抄表了忘记交电费了等等，你在手机上就直接可以交了。下面这根线这一排主要是表示了可以通过三网融合，你可以高速上网，通过这个光纤接个wifi，上网是高速的。
这是智能用电的一个网络图，左下角这个是我今天特地要给大家讲的。这是从2009年我们做示范工程以后专门做的，一个是传统家电，一个新型的家电。新型家电比较好办，就在你的家电里头把通信模块装进去，那么在座的大部分都还是传统的家电，你家里用的传统的家电怎么办呢？通过智能插座就可以解决原来传统的家电的开关电的问题。我们看这个插座，它是在原来你的家电上面和插座的之间加上它，可以采集电压、电流、功率因素等等，另外你可以对家电进行控制，将来你在装修的时候，你也可以用这种86盒的插座，就是我们原来嵌在墙上的插座，你直接给它装上去，它就带有通信功能，可以对你整个的家电进行一个合理的控制。
我在这里给大家演示一下。(演示)
