智能电网的发展及其运用前景

摘 要：中国电网对中国经济的发展起着至关重要的作用，智能电网是将电网智能化，又称为电网“2.0”。智能电网建立在集成以及高速双向的网络上。所谓智能电网，顾名思义表示为智能化的电力网络，其智能化体现在电网的每个模块上，如：发电系统、变电站、配电网、电能表及其用电终端等，智能电网的目的是将所有模块实现全自动化，保证其信息和电能的双向流通性，达到可靠、经济、清洁、互动、安全的电能供应。而在这背景下，要求电力系统和电能网络系统相结合，将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术融入进电网。

关键词：智能电网；运用前景；研究分析

19世纪70年代，电力的发明和应用掀起了第二次工业化高潮，电力事业是世界人类史上极其重要的里程，同时使用电力产品的出现在电力的大幅应用后到达了高峰。然而电力能源的基本动力——“电能”是电力产品的基础，电能对于人类是一个极其重要的必需品，是国民经济飞跃、科学技术发展的主要动力。国外智能电网的发展相比中国较早，智能电网的提出者为美国政府，美国政府提出后，在世界各地得到了相应的回馈，虽然每个国家对其定义不同，但对电力事业发展智能化的方向还是大致相同。美国政府在2001年时就提出了“智能电网”的概念，2003年提出并构建了“美国Grid2030”计划，标志着智能电网的正式启动和建设。2009年，奥巴马正式将智能电网上升为美国国家战略，其重要性在美国大大得到提升，美国政府对智能电网发展的重点有：

（1）核心为以用电方为主、配电方为次、输电方最后；

（2）将美国电力市场完全开放，支持大批公司进入电力市场，实现其完全化竞争市场；

（3）配电的全面化监控，原因在于美国电网故障绝大部分都在于配电网的不足，构建配电的全面监控有助于大量减少电网故障，对美国而言，美国政府要求在2020年前实现美国配电网的全面智能化。

欧盟电网的建设速度非常快，由于欧盟由许多不同的国家构成，表示着每个地方有其不一样的电网特点和环境，所以欧洲智能电网的主要发展方向是以构建分布式发电与交互式供电于一体的分散式智能电网，从2007年开始，欧洲各国提出了“欧洲超级智能电网”（下面简称欧超网）的独特方案，该方案是以可再生能源为基础，通过建立各国相互密集的高压直流线路及现有的交流线路相结合，形成一个统一的电力市场，并且使欧洲各国的电网更加安全及可靠，“欧超网”这一基本构架代表了大范围超级智能电网的形成。“欧超网”的具体内容为

（1）创新商业模式，建立开放的、公平的电网市场；

（2）建立完善的监督管理结构，为智能电网保驾护航；

（3）有效保护每一个用户的个人信息，解决信息隐私安全和信息通信安全；

（4）制定智能电网的技术标准，使其有序的快速发展。相对美国而言，欧盟对于用户及其他有关电网的隐私十分看重，毕竟“欧智网”是在美国智能电网上的遞增式发展的。

欧美的智能电网也许不能代表世界所有国家智能电网，但其发展表示着世界智能电网的大致发展方向，他们的优点和特长是值得我们学习和借鉴的，同时我们需要走中国特色主义道路，创造出适合我国国情的特色智能电网。外国智能电网的提出与构建也许较早，但我国智能电网的发展速度是其他国家远远比不上的。中国智能电网大致可分为高级量测体系、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理，每一项都是我国智能电网的重中之重。

1 高级量测体系

高级量测体系简称AMI，表示着一个用来测量、收集、储存、分析和运用用户用电信息的完整网络和系统，其高级量测体系是整个智能电网的核心和基础，它用于构建一个电网的智能化部分，使得电力公司和用户紧密相连，电力公司应把握住AMI（高级量测体系）技术开发和实施这一难得机会，规划和建立通用的满足未来系统高级应用的通信基础设施和集成信息系统，以便提升产业并引导电网向智能电网方向发展。

2 高级配电运行

高级配电运行简称ADO，表示着配电网以及配电运行的高级化和智能化，配电过程中使其配电数据化、信息化、分析化，配电过程中因为某段线路原因导致其危险运输，可以将信息反馈至信息中心，使其高效修复问题，或者调查不同线段的配电运输容量、调查相同线路不同时间的运输容量，使其能合理利用配电运行，更加准确的将电能输送到每个需要的用户中。

3 高级输电运行

高级输电运行简称ATO，表示着输电线路中安装某些相对应的智能化产品，使其输电过程中与总线交换信息实现“无缝”集成，高级ATO系统强调与其他自动化系统之间的高度融合，实现系统构成与功能的优化。

4 高级资产管理

高级资产管理简称AAM，资产管理原先来自金融业术语，由于在电网建设和运行中，技术和资产种类繁多、变动频繁、技术更新快，因此需要对资产或者设备运行状态进行监测或维护，高级资产管理就可以实现其合理优化管理，具体的内容主要是采用智能电子设备和软硬性传感器以及相关的诊断软件，使运行商分析设备故障，以便及时指派人员进行维修。

以上就是对国外及我国智能电网的分析和拓展。中国智能电网的发展代表着中国电力事业的成熟和崛起，它造福着数十亿的中国人。我相信中国电网公司会更加快发展智能电网，吸取其他国家智能电网发展过程中的经验和教训，智能化、自动化、人性化、准确化的全面建立电网甚至电力系统，未来某天中国的智能电网不仅能覆盖整个中国，甚至世界各地都会有我们国家智能电网的身影。

作者简介：符嘉琦（1993-），男，湖南省株洲人，学习单位：湖南省邵阳学院，职务：学生，研究方向：电气工程及其自动化。