一、智能電網(wǎng)的構(gòu)成

目前，全球?qū)χ悄茈娋W(wǎng)尚未形成一個統(tǒng)一的概念，各國在智能電網(wǎng)的建設(shè)內(nèi)容方面也各具特色。根據(jù)現(xiàn)階段智能電網(wǎng)的建設(shè)特征和目標(biāo)分析來看，智能電網(wǎng)的建設(shè)主要由以下幾個部分構(gòu)成：

1、靈活的分布式電源

智能電網(wǎng)的優(yōu)勢之一是兼容性，即支持大電源的集中式接入，又能夠接入更多分布式的清潔能源，如光伏發(fā)電、風(fēng)電、水電等。分布式電源的并網(wǎng)運行對配電網(wǎng)的潮流控制提出了新的要求，智能電網(wǎng)將提供新的保護(hù)方案、電壓控制技術(shù)和儀表來滿足雙向潮流的需要。集中和分布式能源的同時接入將提高電力系統(tǒng)的可靠性和效率，提供對電網(wǎng)峰荷電力的支持；同時，當(dāng)大電網(wǎng)遭到嚴(yán)重破壞時，這些分布式電源可自行形成孤島或微網(wǎng)向醫(yī)院、交通樞紐和廣播電視等重要用戶提供應(yīng)急供電。

2、堅強的骨干網(wǎng)架

國家電網(wǎng)公司提出全面建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強智能電網(wǎng)是符合中國國情的智能電網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)。通過一個統(tǒng)一的、共同的平臺對電網(wǎng)進(jìn)行全面的協(xié)調(diào)、規(guī)劃和運行，以大型能源基地為依托，建設(shè)由1000 千伏交流和±800 千伏、±1000 千伏直流構(gòu)成的特高壓電網(wǎng)，形成電力“高速公路”，促進(jìn)大煤電、大水電、大核電、大型可再生能源基地的集約化開發(fā)，在全國范圍內(nèi)實現(xiàn)資源優(yōu)化配置。同時，通過高級調(diào)度中心建設(shè)、大電網(wǎng)運行控制技術(shù)和靈活輸電等智能電網(wǎng)技術(shù)和裝備研發(fā)，來保障在長距離、大負(fù)荷輸電的情況下電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

3、高級的配電自動化

與輸電網(wǎng)相比，配電網(wǎng)的靈活性、自動化分析和控制水平還不足。高級配電自動化建設(shè)將成為智能電網(wǎng)的重要構(gòu)成部分。高級的配電自動化將包含系統(tǒng)的監(jiān)視與控制、配電系統(tǒng)管理功能和與用戶的交互，實現(xiàn)對負(fù)荷的管理以及電價實時定價。配網(wǎng)自動化通過與智能電網(wǎng)的其他組成部分的協(xié)同運行，既可改善系統(tǒng)監(jiān)視、無功與電壓管理、降低線損，提高資產(chǎn)使用率，也可輔助優(yōu)化人員調(diào)度和維修作業(yè)安排等。

4、可通信的電力設(shè)備

在目前的電網(wǎng)設(shè)備中，除了部分的二次設(shè)備可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作外，大部分的電力設(shè)備之間的信息傳輸基本上是單向方式，而未來智能電網(wǎng)將會形成一種新的通信和交互機制，實現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備間的信息交互，以此為依托可以大幅度提高電網(wǎng)的智能性。利用智能電網(wǎng)的互動性，能夠?qū)崿F(xiàn)雙向的傳輸數(shù)據(jù)，實行動態(tài)的浮動電價制度，可以利用傳感器對發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運行狀況進(jìn)行實時監(jiān)控，遇到電力供應(yīng)的高峰期之時，能夠在不同區(qū)域間進(jìn)行及時調(diào)度，平衡電力供應(yīng)缺口，從而達(dá)到對整個電力系統(tǒng)運行的優(yōu)化管理，提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。

5、實時的電網(wǎng)監(jiān)測與控制

完善的智能電網(wǎng)需要建立涵蓋從發(fā)電、輸電網(wǎng)到配網(wǎng)的電網(wǎng)實時監(jiān)控系統(tǒng)，能夠通過傳感器實現(xiàn)實時地（秒到毫秒級延遲）全面查看電網(wǎng)狀態(tài)，監(jiān)控電網(wǎng)運行，通過建立電力傳感器系統(tǒng)和更新電力體系的自動控制系統(tǒng)，電網(wǎng)性能信息能夠通過被集成的SCADA 系統(tǒng)，提供自動、接近實時的電網(wǎng)電力控制能力，解決預(yù)測、檢測和修復(fù)電力系統(tǒng)的安全運營問題。從而可以通過完善的智能電網(wǎng)監(jiān)控和調(diào)度，實現(xiàn)盡早地發(fā)現(xiàn)故障，采取正確的措施來快速隔離問題，避免代價高昂的斷電現(xiàn)象，保障電網(wǎng)安全和用電可靠性，實現(xiàn)電網(wǎng)自愈功能。管理系統(tǒng)效率日趨復(fù)雜，這也需要集成分散的決策機制，即將智能集成入電網(wǎng)，從而實現(xiàn)電網(wǎng)管理的優(yōu)化，大幅度減少斷電現(xiàn)象。

6、互動的終端解決方案

智能電網(wǎng)區(qū)別于傳統(tǒng)電網(wǎng)的另外一個特點是“互動”，與最終端的電力消費者能夠雙向互動，獲得最優(yōu)化的供用電方案將會極大地改變現(xiàn)有的用電行為，提升客戶滿意度。與用戶進(jìn)行互動的最基本要求是，電網(wǎng)企業(yè)能夠?qū)崟r采集和跟蹤客戶端的用電信息，進(jìn)行負(fù)荷的控制，分析并采取最經(jīng)濟、穩(wěn)定的供電方案；同時終端設(shè)備能夠?qū)崟r電價、電量等信