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(gè)統(tǒng)一的概念，各國(guó)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(lái)看，智能電網(wǎng)的建設(shè)主要由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：

1、靈活的分布式電源

智能電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)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(yùn)行對(duì)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(lái)滿足雙向潮流的需要。集中和分布式能源的同時(shí)接入將提高電力系統(tǒng)的可靠性和效率，提供對(duì)電網(wǎng)峰荷電力的支持；同時(shí)，當(dāng)大電網(wǎng)遭到嚴(yán)重破壞時(shí)，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(jiān)強(qiáng)的骨干網(wǎng)架

國(guó)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(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)是符合中國(guó)國(guó)情的智能電網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)。通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的、共同的平臺(tái)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行全面的協(xié)調(diào)、規(guī)劃和運(yùn)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(kāi)發(fā)，在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。同時(shí)，通過(guò)高級(jí)調(diào)度中心建設(shè)、大電網(wǎng)運(yùn)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(lái)保障在長(zhǎng)距離、大負(fù)荷輸電的情況下電網(wǎng)的穩(wěn)定性。

3、高級(jí)的配電自動(dòng)化

與輸電網(wǎng)相比，配電網(wǎng)的靈活性、自動(dòng)化分析和控制水平還不足。高級(jí)配電自動(dòng)化建設(shè)將成為智能電網(wǎng)的重要構(gòu)成部分。高級(jí)的配電自動(dòng)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(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷的管理以及電價(jià)實(shí)時(shí)定價(jià)。配網(wǎng)自動(dòng)化通過(guò)與智能電網(wǎng)的其他組成部分的協(xié)同運(yùn)行，既可改善系統(tǒng)監(jiān)視、無(wú)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(shí)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(lái)智能電網(wǎng)將會(huì)形成一種新的通信和交互機(jī)制，實(shí)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(dòng)性，能夠?qū)崿F(xiàn)雙向的傳輸數(shù)據(jù)，實(shí)行動(dòng)態(tài)的浮動(dòng)電價(jià)制度，可以利用傳感器對(duì)發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，遇到電力供應(yīng)的高峰期之時(shí)，能夠在不同區(qū)域間進(jìn)行及時(shí)調(diào)度，平衡電力供應(yīng)缺口，從而達(dá)到對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化管理，提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

5、實(shí)時(shí)的電網(wǎng)監(jiān)測(cè)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(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠通過(guò)傳感器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)地（秒到毫秒級(jí)延遲）全面查看電網(wǎng)狀態(tài)，監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行，通過(guò)建立電力傳感器系統(tǒng)和更新電力體系的自動(dòng)控制系統(tǒng)，電網(wǎng)性能信息能夠通過(guò)被集成的SCADA 系統(tǒng)，提供自動(dòng)、接近實(shí)時(shí)的電網(wǎng)電力控制能力，解決預(yù)測(cè)、檢測(cè)和修復(fù)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)營(yíng)問(wèn)題。從而可以通過(guò)完善的智能電網(wǎng)監(jiān)控和調(diào)度，實(shí)現(xiàn)盡早地發(fā)現(xiàn)故障，采取正確的措施來(lái)快速隔離問(wèn)題，避免代價(jià)高昂的斷電現(xiàn)象，保障電網(wǎng)安全和用電可靠性，實(shí)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(jī)制，即將智能集成入電網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)管理的優(yōu)化，大幅度減少斷電現(xiàn)象。

6、互動(dòng)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(gè)特點(diǎn)是“互動(dòng)”，與最終端的電力消費(fèi)者能夠雙向互動(dòng)，獲得最優(yōu)化的供用電方案將會(huì)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(dòng)的最基本要求是，電網(wǎng)企業(yè)能夠?qū)崟r(shí)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(jì)、穩(wěn)定的供電方案；同時(shí)終端設(shè)備能夠?qū)?shí)時(shí)電價(jià)、電量等信