智能電網的定義 “智能電網”這個名詞，今天已在全世界流行起來，并特別引人注目。但其含義和本質除專業人士外，一般人尚不能正確地理解。其詞意是從英語“Smart Grid”直譯而來，“Smart”表示“智能”、“Grid”表示電網。也就是說這種電網要比現有電網性能更為優良，故有些媒體稱其為“下世紀的電網”。 為什么說它是“下世紀的電網”呢?因為各國根據自身的國情，正制定不同的“智能電網”方案。目前還沒有一個國際共通的標準和共識。例如，美國提出“智能電網”是因為2003年8月14日發生了大面積停電事故。這次事故是美國電網歷史上最嚴重的事故。

為了避免大面積停電事故的發生，就需要及時采集和分析電力系統的狀態，利用高速的計算機系統，及時預測大面積停電事故發生的可能，并在事故發生前切斷或者隔離受影響的區域。 智能電網的“自愈”特性可以保證電力的安全可靠運行，通過對故障區的隔離或者交叉供電，盡量減少受影響區域。如本書前言所述美國總統通過國會撥款加緊“智能電網”的研發和項目試驗。當然，“智能電網”的作用并不僅限于電力安全，它的牽涉面極廣。例如，利用信息通信技術、控制技術使供電效率提高，光伏發電和風力發電等可再生能源的并網運行。它將會為家庭、工廠、辦公大樓、商業設施、電動汽車等提供高品質和穩定的電力。 為此，“智能電網”的未來由于電力市場化將產生“能量經濟”新概念(因為它牽渉多家企業和管理部門)。故有人稱其為一場“智能電網革命”也并不過分。 為加深理解，下面我們用圖形來解釋“智能電網”與各個技術領域的關聯，如圖1-1所示

圖1-1　4個技術領域統合的智能電網 由于“智能電網”正處于研發的初級階段，各國和各地區均有不同的方案，現介紹某地區的局域網，如圖1-2所示。它已包含了上述的4個技術要素，即電力、通信、計算機控制和互聯網。

圖1-2所示是最初步、最原始的結構，如果是國家級的或大區級(如中國南方電網、上海電網)就復雜得多。 為了使一般讀者了解一下“智能電網”與現有電網的異同，可用圖1-3所示的圖形作通俗的描繪，比較二者的異同。

圖1-3　傳統的電力網和智能電網的比較 由圖1-3可見，傳統電力網與智能電網有如下幾點重要區別。 ①傳統電網從發電到供配電采取模擬控制，而智能電網是數字控制。 ②傳統電網從發電(升壓)→輸電→配電(降壓)→用戶電力均為單方向流動;而智能電網從配電的降壓開始，電力均為雙方向流動。 ③智能電網增加了新能源(光伏、風電)入網，其能量也是雙向流動。用戶可以買電，也可以賣電。 ④用戶必須安裝智能電表，將電能的讀數數字化后送至控制中心。故智能電表具備數字檢測功能和雙向通信功能。智能電表是“智能電網”的一個“細胞”。