智能电网：提升能源质量、降低成本、促进清洁能源发展

1）提供满足21世纪用户需求的电能质量。

电能质量指标包括电压偏移、频率偏移、三相不平衡、谐波、闪变、电压骤降和突升等。由于用电设备的数字化，对电能质量越来越敏感，电能质量问题可以导致生产线的停产，造成重大损失，因此提供能满足21世纪用户需求的电能质量是智能电网的又一重要特征。但是电能质量问题又不是电力公司一家的问题，因此需要制定新的电能质量标准，对电能质量进行分级，因为并非所有的商业企业用户和居民用户都需要相同的电能质量。电能质量的分级可以从“标准”到“优质”，取决于消费者的需求，它将在一个合理的价格水平上平衡负载的敏感度与供电的电能质量。智能电网将以不同的价格水平提供不同等级的电能质量，以满足用户对不同电能质量水平的需求，同时将优质优价写入电力服务的合同中，减少来自输电和配电系统中的电能质量事件。

通过先进的控制方法监测电网的基本元件，从而快速诊断并准确地提出解决任何电能质量事件的方案。此外，智能电网的设计还要考虑减少由于闪电、开关涌流、线路故障和谐波源引起的电能质量的扰动，同时应用超导材料、储能以及改善电能质量的电力电子技术最新研究成果来解决电能质量的问题。另外，智能电网将采取技术和管理手段，使电网免受用户电子负荷变化对电能质量所造成的影响；通过监测和执行相关的标准，限制用户负荷产生的谐波电流注入电网。除此之外，智能电网将采用适当的滤波器，防止谐波污染送入电网，恶化电网的电能质量。

2）容许各种不同类型发电和储能系统的接入。

智能电网将安全、无缝地容许各种不同类型的发电和储能系统接入系统，简化联网的过程，类似于“即插即用”，这一特征对电网提出了严峻的挑战。改进的互联标准将使各种各样的发电和储能系统容易接入。从小到大各种不同容量的发电和储能在所有的电压等级上都可以互联，包括分布式电源，如光伏发电、风电、先进的电池系统、即插式混合动力汽车和燃料电池。商业用户安装自己的发电设备（包括高效热电联产装置）和电力储能设施将更加容易和更加有利可图。在智能电网中，大型集中式发电厂包括环境友好型电源，如风电和大型太阳能电厂以及先进的核电厂将继续发挥重要的作用。加强输电系统的建设使这些大型电厂仍然能够远距离输送电力。同时各种各样的分布式电源的接入一方面减少对外来能源的依赖，另一方面提高供电可靠性和电能质量。

3）促使电力市场蓬勃发展。

在智能电网中，先进的设备和广泛的通信系统在每个时间段内支持市场的运作，并为市场参与者提供了充分的数据，因此电力市场的基础设施及其技术支持系统是电力市场蓬勃发展的关键因素。智能电网通过市场上供给和需求的互动，可以最有效地管理如能源、容量、容量变化率、潮流阻塞等参量，降低潮流阻塞，扩大市场，汇集更多的买家和卖家。用户通过实时报价来感受价格的增长，从而降低电力需求，推动成本更低的解决方案，并促进新技术的开发。新型洁净的能源产品也将给市场提供更多选择的机会。

4）优化其资产应用，使运行更加高效。

智能电网优化调整其电网资产的管理和运行，以实现用最低的成本提供所期望的功能。这并不意味着资产将被连续不断地用到极限，而是有效地管理需要什么资产以及何时需要，每个资产将和所有其他资产进行很好的整合，以最大限度地发挥其功能，同时降低成本。智能电网将应用最新技术来优化其资产的应用，例如，通过动态评估技术使资产发挥最佳的能力；通过连续不断地监测和评价其能力，使资产能够在更大的负荷下使用。

5）对于能源资源配置的意义。我国能源资源与能源需求呈逆向分布，80％以上的煤炭、水能和风能资源分布在西部、北部地区，而75％以上的能源需求集中在东部、中部地区。能源资源与能源需求分布不平衡的基本国情，要求我国必须在全国范围内实行能源资源优化配置。建设坚强智能电网，为能源资源优化配置提供一个良好的平台。坚强智能电网建成后，将形成结构坚强的受端电网和送端电网，电力承载能力显著加强，形成“强交、强直”的特高压输电网络，实现大水电、大煤电、大核电、大规模可再生能源的跨区域、远距离、大容量、低损耗、高效率输送，显著提升电网大范围能源资源优化配置能力。

6）对于清洁能源发展的意义。目前，风能、太阳能等清洁能源的开发利用以生产电能的形式为主，建设坚强智能电网可以显著提高电网对清洁能源的接入、消纳和调节能力，有力推动清洁能源的发展。

①智能电网应用先进的控制技术和储能技术，完善清洁能源发电并网的技术标准，提高了清洁能源接纳能力。

②智能电网合理规划大规模清洁能源基地网架结构和送端电源结构，应用特高压、柔性输电等技术，满足了大规模清洁能源电力输送的要求。

③智能电网对大规模间歇性清洁能源进行合理、经济调度，提高了清洁能源生产运行的经济性。(www.xing528.com)

④智能化的配用电设备，能够实现对分布式能源的接纳与协调控制，实现与用户的友好互动，使用户享受新能源电力带来的便利。

7）对于节能减排的意义：

①支持清洁能源机组大规模入网，加快清洁能源发展，推动我国能源结构的优化调整。

②引导用户合理安排用电时段，降低高峰负荷，稳定火电机组出力，降低发电煤耗。

③促进特高压、柔性输电、经济调度等先进技术的推广和应用，降低输电损失率，提高电网运行经济性。

④实现电网与用户有效互动，推广智能用电技术，提高用电效率。

⑤推动电动汽车的大规模应用，促进低碳经济发展，实现减排效益。

8）给人们的生活带来的好处。智能电网的建设，将推动智能小区、智能城市的发展，提升人们的生活品质。

①让生活更便捷。家庭智能用电系统既可以实现对空调、热水器等智能家电的实时控制和远程控制，又可以为电信网、互联网、广播电视网等提供接入服务，还能够通过智能电能表实现自动抄表和自动转账交费等功能。

②让生活更低碳。智能电网可以接入小型家庭风力发电和屋顶光伏发电等装置，并推动电动汽车的大规模应用，从而提高清洁能源消费比重，减少城市污染。

③让生活更经济。智能电网可以促进电力用户角色转变，使其兼有用电和售电两重属性；能够为用户搭建一个家庭用电综合服务平台，帮助用户合理选择用电方式，节约用能，有效降低用能费用支出。

④日新月异的智能家电、智能家庭、智能建筑、智能社区、智能交通、电动汽车等的发展，都离不开智能电网的基础支撑。电力的智能化应用，将全面提升从发电、输配电到用电设施的整体效率，促进电力用户节能降耗。同时，通过实施电力光纤到户等智能电网工程，还可促使电网与电信网、广播电视网、互联网等有机融合，依托丰富的电网资源，构建开放式的公共网络服务平台，大幅度减少重复建设和投资，实现社会资源的综合利用与节约。