1 建筑电气：首先感谢肖教授就新能源与电能质量问题接受建筑电气杂志社的专访。肖教授长期从事新能源研究工作，能否从您的视角解读我国的能源形势，以及建筑电气行业需要关注的问题。
肖：采用现在典型的说法，世界面临能源危机和环境污染两大难题，或者叫两大压力，这两大压力会作用到每一个行业，甚至是作用到每一个人。能源和环境，与经济发展是一种相互制约相互矛盾，有时候又相互促进的关系。
能源和环境的具体数据我这里就不谈了，具体地来说，我们的电力是一种二次能源，是一次能源经过加工转换以后得到的能源形式。国家能源口开会的时候应该说还是煤炭、石油等一次能源表现得更多一些，但是，能源的利用大多还是转化为电力能源在使用，这是能源利用的一大特点。
建筑也是一样，现在家里面的能源基本都是电能的形式。我们小的时候，家里就一盏白炽灯，除此之外就没有其他电的应用了。家里取暖、做饭都是烧煤。随着时代的进步，现在的家用电器已经在朝智能化的方向发展，电的应用更是无处不在了。也就是说，虽然电是二次能源，但作为能源使用的重要形式已经渗透到国民经济的各个领域和老百姓生活的方方面面，而且电能的使用还在增长，从国家能源局发布的数据来看，2014年7月全社会用电量同比增长为3 %，据有关资料显示我国十二五期间全社会用电量年均增长约8. 8 %。2012年总发电装机容量达到近12亿kW，我国已成为世界电力能源生产第一大国。
电网的一个大负荷就是电气化铁道，从昨天钱院士的演讲中我们知道，我国电气化铁路总里程已居世界第一位；还有一些新的用电大户，如万吨级的船舶也在做电驱动。总之就是说，时代在变化，科技在进步，但是能源在紧缺，环境在恶化，表现在建筑电气方面的例子也很多，我就不举例了你们都很了解。所以，经济的高速发展和能源危机是一个矛盾体。
能源需求除了数量上的增长外，还体现在电能形态的多样性上，这也是产品多样化发展趋势的要求，这一点你们应该引起注意。电能形态的多样性也会表现在建筑电气方面，如有人提出建筑采用直流供电，因为其实建筑物中很多电气设备均需要将交流转换为直流进行配电，如电脑、手机、电视等。那以后会不会除了交流供电还有直流供电呢？如果建筑采用直流供电了，那对于建筑物内的交流负荷就得将直流逆变成交流。这种电能形态的多样性，会给电能质量带来负荷的强非线性化。强非线性化的概念是什么呢？就是它不遵守欧姆定律了，给它一个正弦电压，它得到的不是正弦波电流，可能是矩形波、三角波，甚至变成了直流。非线性特性是一个理论和本质性的问题，它改变了我们习惯使用的正弦交流波形，这个改变就分解出了谐波问题、间谐波问题、电压波动问题等等，所以我们建筑行业还要关注电的形态的多样性。

2 建筑电气：说到能源形势的严峻以及能源形态的多样化，很容易让我们联想到眼下被提及甚多的分布式可再生能源。请肖教授谈谈我国分布式可再生能源的利用情况，您认为在分布式可再生能源的应用上建筑行业可以有何作为？
肖：能源的发展有个重要的方面，你们《建筑电气》也已经在关注了，就是新能源的出现，或者说可再生能源的出现。新能源和可再生能源有不同的定义，新能源是指传统能源之外的能源形式，是一个相对的概念，新能源中大多属于可再生能源。
随着这些新能源的出现，就有人提出“彻底的减排”概念。比如说电动汽车吧，电动汽车它不烧油改用电驱动了，声音也小了，排放也小了，污染也小了。可是大家忘了，它消耗的电是烧煤产生的，只是把对城市的污染转移到发电厂周边去了，污染没有减少而是增加了，因为电动汽车增加了，耗电也增加了。在我最近发表的一篇文章里面，对于电动汽车充放电的问题我主张的一个原则就是：尽量就地使用可再生能源，让电动汽车真正做到无污染零排放，而不是说转移排放。建筑行业一样存在这个问题。
美国著名的预言学家杰里米 • 里夫金在他所著的《第三次工业革命》一书中为我们描绘了一个宏伟的蓝图：数亿计的人们在自己家里、办公室里、工厂里生产出自己的绿色能源，并在“能源互联网”上与大家分享，就像现在我们在网上发布、分享消息一样。到时，每一个建筑将会成为一个绿色微发电厂，欧洲有1. 9亿栋建筑，每个建筑光伏发电1 kW，总共就是1. 9亿kW，这是很可观的一个数据。
目前，国内正在发生着这样的一些进步。一个是规模化可再生能源的利用，就是在一片区域里大面积地安装风力发电、太阳能发电装置，把能源汇集起来，形成上千万kW的规模往外送，这是我们中国的一大特点。欧洲基本上是分布式的，规模化的也在做，如海上的风力发电。另一个是大规模分布式的可再生能源的利用，分散的分布式可再生能源从很多个接入点接入电网。这种形式以前在我国由于各种因素是受到限制的，现在开始放开了。这次论坛上国家能源电力安全监管司黄学农司长也指出，对于分布式发电能源局很快会出台一些新的政策。所以，对于可再生能源的利用，我们除了研究规模化可再生能源的利用外，还应该研究就地取能的大规模分布式的可再生能源的利用。令人欣慰的是，这个工作现在国家已经积极地在做了。
你看今天汇报的专家都在讲微网、分布式，它不像规模化的电力容易形成垄断，分布式的可再生能源的利用，私人、民营、混合经济体投资都是可以的。可以在一个局部的区域采用风力、太阳能发电，自发自用。举个例子，美国特斯拉电动汽车想打入中国市场，用户说你这个电动汽车好是好，但是我们充电不方便。于是特斯拉就搞了全光伏的电动汽车充电站。
太阳能的利用省去了一次能源的使用费用，我们只需要研究如何转换和传输，如何提高效率就可以了，所以光伏得到了大力发展。我在德国两次去参观分布式发电的节能家庭，它的外墙都是太阳能电池板，有储能系统，可以做到完全和电网断开。
建筑行业在新能源、可再生能源利用的同时考虑节能增效，大有可为。不能说我先把新能源用起来，但效率很低，这是不科学的。在国外我看到，光伏发电的住宅建筑采用智能控制系统实现照明控制，尽管使用的是太阳能，但我们还是应该形成科学的态度和节能的意识。同样，我参观了和我们学校合作的法国格勒诺布尔大学的太阳能光伏发电系统，他们的窗户根据光照条件自动旋转以实现照明节能，取暖也是根据有人还是无人自动控制，光伏系统的可控性比较强。而我国现在对新能源、可再生能源的使用可控性和综合效率上考虑的少。总之，建筑电气在重视新能源利用的同时一定要重视节能增效。
而且，对于分布式可再生能源的应用，如果能源用不完是不是可以卖给电网，这些政策都还需要理顺。对于建筑电气设计，如果当地条件许可可以考虑新能源的应用，但是否构成微网，如何和电网连接，这些问题就是建筑电气从业人员应该认真思考的了。
随着信息技术的高速发展，建筑用电的管理和节能要走向和信息化的结合，这就目前的技术水平来说是完全做得到的。像我们就搞了一个可以用手机操作的电动汽车充电设施，可以用手机设定在几点到几点给我的电动汽车充电，也可以实现手机付费。
电力系统现在提出了一个新名词，叫做“电力互联网”，就是说电网要像互联网一样，形成一个很发达很方便的网络，需要的时候取，多余的时候送，形成互补。这是未来的一个发展趋势。

3 建筑电气：谢谢肖教授分享的分布式可再生能源最新理念，以及给我们行业提出的中肯建议。电能质量与节能增效是本次研讨会的主题，针对我国电能质量现状，肖教授您认为建筑电气行业需要重点关注哪些方面的电能质量问题？对建筑电气行业的电能质量控制您有什么建议？
肖：我建议建筑电气专业人员应开始关注公用电网电能质量标准和相关的行业标准。特别需要重点关注的电能质量问题，一个是谐波，另一个就是电压暂降。如果电力线短路或周边有大容量设备启动而产生大的启动电流，供电电压就会突然短时间跌落。对于人员密集的公共建筑如体育场馆，由于金卤灯熄灭后要一定时间才能重启，所以电压暂降就会带来一定的安全隐患。北京供电局已经接受我的建议，建立了一个实验室专门研究暂降对照明的影响，他们做了大量实验，研究各种暂降情况对各种灯具的影响，以为什么场所使用什么照明灯具提供设计依据。
建筑电气：建筑电气行业一直以来比较关注谐波问题，电压暂降属于我们还在认识中的问题，目前确实关注得还比较少。
肖：这一电能质量现象在我国也是近年来开始重视，最近刚颁布国家标准。早些年我在介绍电压暂降时把它叫做“凹陷”，形同字义，最后定名为“暂降”。
还有一个问题，你们《建筑电气》关注一下。我们知道国家标准对公用电网是有明确定义的，现在直流输电已经直接送往城市，城市电网已经感觉到了直流输电造成的谐波问题，但依据公用电网的定义直流输电不含在公用电网标准里，那么我们应如何规范其谐波治理？还有一种情形也存在这个问题，比如安徽大学李令冬教授他们和宝钢合作在厂区范围内搞电能质量监测、控制与管理，这是一个很大的厂用电系统，但也不属于公用电网，如何规范其电能质量标准和质量指标评估仍然需要研究。同样建筑楼群内部的电能质量指标和用电设备的扰动发射、抗扰耐受指标如何制定也是需要研究的。

4 建筑电气： 肖教授提到的这类问题的确和建筑行业关联度很大，应该引起我们相关层面的关注。目前世界上许多国家和地区已经开始认识电能质量的经济性评估，并开展了一些电能质量的经济性调查，包括EPRI / CEIDS（美国电科院 / 支持数字化社会电力基础设施协会）对全美电能质量造成损失的调查、LPQI（欧盟莱昂纳多电能质量工作组）对欧盟25国的调查等，我国的情况是，从亚洲电能质量联盟中国合作组历时1年对上海市18个行业开展的《电能质量经济性调查分析（上海）》来看，上海有代表性的7个行业确定因电能质量问题造成的经济损失数据为：年经济成本总值29. 45亿元，就是说我国因电能质量造成的浪费同样是非常严重的。为了有效评估电能质量相关损失，建立提高电能质量水平的经济机制，我国已经启动了“电能质量经济性评估”国家标准的制定。肖教授参加了该国标的编制，能否与我们《建筑电气》的广大读者分享一下这本国家标准的制订，以及电能质量经济性评估的方法、评估范围、评估流程等相关情况。
肖：电能质量的劣化会对工业生产过程的连续性和产品的质量造成严重的破坏，由此带来的经济损失是对一次稀缺能源的巨大浪费。我曾经提出一个口号：改善电能质量，让每一kWh电产生出一kWh电应有的效益。电能质量改善了，就意味着可以节能，节能可以换算，就意味着节煤了，少烧煤污染就减轻了，对吧？通过生产实践，人们越来越认识到，劣质电能对企业生产过程、运行效率有着严重的破坏性影响，其相应的经济影响会比想象的更严重。但时至今日，在电能质量总的经济影响上各国还没有形成共识，甚至在如何评估其经济价值上还在不断探索，因此开展“电能质量经济性评估”意义重大。电力供应方和电力使用方都在追求各自的技术和经济利益，其利益存在差异，甚至存在冲突。这会影响到为用户提供的电力服务标准。为此，国际上认为，在自然垄断状态和缺乏健全竞争机制的情况下，通过以经济评估为基础的电能质量监管制度来代替市场竞争的监管是可行的。与此同时，通过充分发挥电能质量的经济杠杆作用，来撬动对电能质量的治理、控制与管理。
2013年12月SAC / TC1标委会启动了“电能质量经济性评估”国家标准的制定，之后多次召开由工作组、特邀经济学专家和电气工程专家参加的讨论会，今年8月已经提交了征求意见稿。作为推荐性国家标准，依据标委会的定位，这个标准旨在提出协调统一、具有广泛指导意义的电能质量经济性评估方法，也是一次尝试与探索。
电能质量经济性评估方法消化吸收、整理总结了国内外电能质量经济价值评估方面的科学方法，如IEEE 1346 - 1998评估用户设备因电压暂降引起的经济损失计算方法。当系统运行状态已知时，通过实测数据，采用确定性的分析方法对现有系统进行事后分析；当存在不确定因素时，采用对实测数据的概率性分析和仿真模型的概率密度获取的方法。
对于电能质量的经济性评估范围，我们设定为：公用配电网和面向用户的经济性评估。对于电力用户，对经济损失的评估仅限电能质量问题造成的直接经济损失和因产品数量减少或形成次品产生的间接经济损失；而对于公用配电网，对经济损失的评估仅限电能质量问题造成的直接经济损失和间接经济损失中因少供电量造成的利润损失。经济性评估流程包括抗扰分析、单次损失、总经济损失等。
最后，说一点期望吧。工业与民用建筑的供电对象，如果换一种说法，是“包”在建筑物里的一群电气设备的集体。现在这些电气设备变得越来越敏感，越来越非线性化，电能质量问题越来越突出。我们也曾提出要搞一个面向建筑电气行业的电能质量研讨会。实际上我认为在这个领域电能质量问题属于尚在探索中的问题，所以我建议《建筑电气》搞个专辑专门讨论电能质量问题，以丰富和加深建筑电气行业对电能质量的认识，使其逐渐科学化、规范化和标准化。
建筑电气：谢谢肖教授的建议，《建筑电气》任重道远。

肖湘宁教授简介
华北电力大学，教授，博士生导师；新能源电网研究所，所长；新能源电力系统国家重点实验室“电力变换与电能质量保障”研究团队领军人；国家四部委电动汽车充电基础设施标准化组，组长；中国电工技术学会电力电子学会，副理事长；中国电源学会电能质量专委会，顾问；亚洲电能质量联盟，顾问；享受政府特殊津贴。
获得省部级科技进步奖5项，国家发明专利10项；发表论文200余篇，出版专译著8部。负责国家863、科技支撑计划、国家自然科学基金项目等课题10多项。