电网智能化是电力发展趋势
(一)什么是智能电网
智能电网是现代化输电和配电系统的总称，目标是为了实现更多的利用分布式能源、促进电力提供商之间的竞争、建立电网自动化监测系统、提高电力供应质量、增强电力用户的互动*终达到节约能源的目标。
未来的智能电网，是由多个自动化的输电和配电系统构成，以协调、有效和可靠的方式运作。快速响应电力市场和企业需求；利用现代通信技术，实现实时、**和灵活的信息流，为用户提供可靠、经济的电力服务；具有快速诊断、消除故障的自愈等功能，能为社会经济发展、社会进步和节能环保提供保障。
(二)智能电网VS传统电网
很多人可能会感觉“电网”一词可能比较专业和难以接近，甚至有些不明所以。这样的说法在某种程度上是对的，因为它代表了人们对“传统电网”时代的认识。
传统的电网是一个相对封闭的系统，一般情况下只有专业人员才能深入了解。而智能电网则完全不同，它是一个开放性的网络，用户可以主动参与，并可与电网真正互动起来，而不是像现在一样被动的接受。
智能电网在用户端*主要的特征在于使用了智能电表。它可以让电力供应商实行分时电价，允许负荷控制开关来控制能耗较大的设备，让它们在电力便宜时工作。基于通讯技术的智能电表让用户和电力供应商实现实时交互，电表显示分时价格和当前电力消耗功率，让用户在时间上有选择性的进行能量消费。
智能电网的应用可以降低发电容量的需求，负荷曲线可以通过市场电价来调节。可再生能源的支持者也偏好智能电网，因为可再生能源，例如太阳能、风能在自然界中是间歇式的，可再生能源发电占比较高的系统必须具备较好的负荷调控系统，在风能、太阳能不充足的时期可以提高电价，降低系统对电力的需求，相反，在可再生能源丰富时，降低电价，促进电力消费。由此可见，智能电网的交互式能源消费模式对于电网的稳定具有重要意义。
总之，与传统电网相比，智能电网重视实现电网与用户之间的双向互动，可以帮助家居生活实现更加清洁、高效、**、经济的目标，既保证了家居用电的**性和经济性，又提高了电网设备的使用效率，能极大地促进节能减排，非常符合当前“低碳生活”的潮流。
(三)智能电网国内外的应用
1.国外应用。
美国方面，2009年8月5日，奥巴马于在印地安纳州北部城市埃尔克哈特的汽车制造企业北极星公司发表讲话时再次重申，要“建设一个可实现电力在东西两岸传输的新的智能电网”，明确提出“建设一个更坚强，更智能的电网”，*大限度发挥美国国家电网的价值和效率。
2004年，由美国能源部牵头成立电网智能化建筑委员会(GridWiseArchitectureCoucil，GWAC)，其目的是定义一个可操作、互动通信的智能电网整体框架。
关键技术领域分为三个方面：
(1)电网运行与管理方面。这方面技术包括实时监测、快速仿真与建模、输配电自动化、需求侧响应、集成通信技术、先进大容量导线、决策支持与人机接口技术、电网运行控制技术与信息融合等；
(2)分布式能源方面。主要包括分布式发电互联与储能技术集成两方面。其中，储能技术方面，石墨-酸性电池组应用较为普遍，钠硫电池已经可以商用，而潮流可逆的电池组正在研发和实证中。一些超导储能(将能量储存于���导线圈中)单元也正在运行中，而小规模的飞轮已经出现在定点后备系统中。
(3)用户管理方面。主要包括四个方面的研究工作：智能表计，每时每刻对电能使用进行数字化记录，并通过网络上报；智能建筑和设备，可在电网处于较大压力下时主动减少用电需求；用户电压自动调节，通过将调节单放置于用户侧，将电压调节至恰好能够满足需求的基本水平，在节省电能的同时延长电器寿命；用户门户，使得用户可以通过其接入电力系统，从而能参与电力市场交易，提供反馈信息并采取行动以响应系统的变化。
2006年10月，美国圣迭戈(SanDiego)法学院能源策略研究中心在全美地区，完成了一项对智能电网概念进行实践的研究。在对圣迭戈地区电网进行初步分析基础上，研究实施智能电网技术的技术可行性及成本效益估算。图中给出的是圣迭戈的智能电网研究步骤。
项目组分析圣迭戈天然气发电现状、输配电基础设施、通信及相关的政策和市场结构，结合经济和技术发展，认为随着环保限制日益严格，该地区将会建立越来越多的私有发电系统，如光伏发电系统；对电网供电可靠性和电能质量的要求将显著提高，必须进行通信系统、先进的网络系统和技术、输电导线制造技术的研究，并安装新型的数据采集装置。
在成本利润分析方面，项目组提出了13项改进措施，并估计在20年后将给公共事业带来14亿美元的回报，而总投资额只需要4.90亿美元。
2008年3月12日，美国科罗拉多州爱科塞尔能源公司(Xcel)宣布投资1亿美元将科罗拉多州的Boulder市建成全美**个智能电网城市(SmartGridCity)。
Boulder位于科罗拉多州**丹佛西北40公里，是一个只有9万多人口的小城，面积65.7平方公里。项目实施过程中在城市里建立了新的电能测量系统，不仅可以测量用电，还可以将信息实时、高速、双向地与电网互联；升级电网来支持独立的发电和储电设备接入，如家用太阳能电池板、电池、风力涡轮机和混合动力车等设备；安装了2万5千只新的智能电能表，方便用户根据实时电价合理安排电器使用。城市中很多交通工具使用电力能源，而风能、水能和太阳能等清洁能源
发电也可以通过智能电网输送；通过对变压器的及时监控，自建成到2009年9月，已经成功避免了4次长停电事故的发生。
除美国之外，还有德国、日本等其他国家亦在这方面有应用。
德国制定了“E—Energy”计划，总投资1亿4千万欧元，2009年至2012年4年时间内，在国内6个地点进行智能电网实证实验。同时还进行风力发电和电动汽车实证实验，并对互联网管理电力消费进行检测。德国西门子、SAP及瑞士ABB等大企业均参与了这一计划。
日本计划在2030年全部普及智能电网，同时官民一体全力推动在海外建设智能电网。在蓄电池领域，日本企业的全球市场占有率目标是力争达到50%，获得约10万亿日元的市场。日本经济产业省已经成立“关于下一代能源系统国际标准化研究会”，日美已确立在冲绳和夏威夷进行智能电网共同实验的项目
2.国内应用。
中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，利用先进的通信、信息和控制技术，构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一“坚强智能电网”。根据国家电网公司计划，智能电网在中国的发展分三个阶段逐步推进：2009年-2010年是规划试点阶段；2011年-2015年是**建设阶段；2016年-2020年是**提升阶段，将**建成统一的“坚强智能电网”，技术和装备达到国际先进水平。
一个目标：国家电网公司在认真分析世界电网发展的新趋势和中国国情基础上，紧密结合中国能源供应的新形势和用电服务的新需求，提出了立足自主**，以统一规划、统一标准、统一建设为原则，建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，具有信息化、自动化、互动化特征的统一坚强智能电网的发展目标。
两条主线，其中技术主线：体现信息化、自动化、互动化；管理主线：体现集团化、集约化、精益化、标准化。
三个阶段，即2009-2010年，规划试点阶段：重点开展坚强智能电网发展规划工作，制定技术和管理标准，开展关键技术研发和设备研制，开展各环节的试点工作。2011-2015年，**建设阶段：加快特高压电网和城乡配电网建设，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破和广泛应用。2016-2020年，**提升阶段：**建成统一的坚强智能电网，技术和装备**达到国际先进水平；电网优化配置资源能力大幅提升，清洁能源装机比例达到35%，分布式电源实现“即插即用”，智能电表普及应用。
四个体系，其中，电网基础体系是坚强智能电网的物质载体，是实现“坚强”的重要基础；技术支撑体系是先进的通信、信息、控制等应用技术，是实现“智能”的技术保障；智能应用体系是保障电网**、经济、高效运行，提供用户增值服务的具体体现；标准规范体系是指技术、管理方面的标准、规范，以及试验、认证、评估体系，是建设坚强智能电网的制度依据。
五个内涵：坚强可靠的实体电网架构是中国坚强智能电网发展的物理基础；经济高效是对中国坚强智能电网发展的基本要求；清洁环保是经济社会对中国坚强智能电网的基本诉求；透明开放式中国坚强智能电网的发展理念；友好互动是中国坚强智能电网的主要运行特征。
六个环节：坚持智能电网以坚强网架为基础，以通信信息平台为支撑、以智能控制为手段，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节。
国家电网制定的《坚强智能电网技术标准体系规划》，明确了坚强智能电网技术标准路线图，是世界上头个用于引导智能电网技术发展的纲领性标准。“十二五”期间，国家电网将投资5000亿元，建成连接大型能源基地与主要负荷中心的“三横三纵”的特高压骨干网架和13回长距离直流输电工程，初步建成核心的世界**的坚强智能电网。国家电网公司的规划是，到2015年基本建成具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网，形成以华北、华中、华东为受端，以西北、东北电网为送端的三大同步电网，使电网的资源配置能力、经济运行效率、**水平、科技水平和智能化水平得到**提升。
