／工業(yè)和信息化部產業(yè)發(fā)展促進中心 劉英軍 郝木凱中國電器工業(yè)協(xié)會 鄧偉／

我國智能電網發(fā)展情況

／工業(yè)和信息化部產業(yè)發(fā)展促進中心 劉英軍 郝木凱中國電器工業(yè)協(xié)會 鄧偉／

近年來，我國智能電網建設取得了突飛猛進的發(fā)展。本文從發(fā)展的驅動力、關鍵技術、取得的成績、面臨的問題幾方面對我國智能電網發(fā)展情況進行了解讀，并提出了發(fā)展建議。

隨著世界各國工業(yè)化進程的加快，全球資源潰乏，環(huán)境惡化壓力不斷增大，世界經濟形勢和能源發(fā)展格局正在發(fā)生深刻的變化。節(jié)能、低碳、綠色、清潔、可持續(xù)等已經成為未來能源革命的核心內容。電力網絡是實現(xiàn)資源優(yōu)化配置的主要途徑，對于綠色能源的開發(fā)、能源利用率的提高、能源消費結構的調整至關重要。

智能電網是未來電力系統(tǒng)的發(fā)展方向，是新世紀世界各國面對電力工業(yè)需求的共同選擇，也是中國為適應日益增長的電力能源需求而進行電網建設改革的方向。相比于傳統(tǒng)電網，智能電網以優(yōu)化資源配置、滿足電力用戶需求和綠色環(huán)保為前提，結合新型科學技術的應用，以實現(xiàn)對用戶的電力供應和增值服務，可以提高電網效率、電能質量、電網的穩(wěn)定性與安全性，完善電力市場，促進經濟社會發(fā)展，實現(xiàn)低碳環(huán)保可持續(xù)發(fā)展。與此同時，為了提高智能電網的發(fā)展水平，實現(xiàn)其經濟、高效、安全、可靠的性能，就要依托現(xiàn)代信息、通信和計算機技術、決策支持系統(tǒng)技術、微電子和電力電子技術、傳感和測量技術，為智能電網提供理論依據和技術支持。

一、中國“堅強智能電網”概念的提出

中國提出智能電網概念比歐美稍晚，但也一直關注著國內外智能電網在信息采集、集成、控制等方面的最新研究進展。

國家電網公司在2009年5月召開的特高壓輸電技術國際會議上正式提出了“堅強智能電網”概念與建設規(guī)劃（見圖1）。以通信平臺為支柱，以堅強網架為基礎，以智能控制為手段，包括發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調度6個環(huán)節(jié)，涵蓋所有電壓等級，實現(xiàn)電力流、信息流、業(yè)務流的高度集成融合，以建成經濟高效、堅強可靠、透明開放、友好互動、清潔環(huán)保的當代電網（見圖2）。中國堅強智能電網的建設預計在2020年基本完成，在2030年建成。屆時將成為具有國際先進水平的統(tǒng)一的國家級智能電網。

圖1 中國堅強智能電網建設規(guī)劃

圖2 中國堅強智能電網結構圖

二、中國智能電網發(fā)展的驅動力

中國智能電網的發(fā)展建設，從一開始就帶著中國特色，這是基于中國自己資源分布稟賦和管理發(fā)展的歷史特點，特定的條件決定了其驅動力與其他各國的差異，表明中國智能電網在技術發(fā)展上與國外有所不同。

中國智能電網發(fā)展的驅動力主要有以下幾個方面。

（一）優(yōu)化能源結構與負荷逆分布

我國一次能源的結構分布并不平衡，擁有豐富的煤炭資源，但缺乏石油、天然氣等資源。我國是頁巖氣儲量大國，但頁巖氣的采集技術由于受到國外技術壟斷的掣肘而相對落后。另一方面，我國能源需求和能源存儲總體上呈逆向分布，西北部地區(qū)蘊藏有80%以上的煤炭、水電和風能等資源，但東部、中部地區(qū)對能源的需求超過能源供給的75%。我國能源供應的長期發(fā)展格局是由一次能源分布與生產力分布不平衡所決定的，這促使我國必須盡快進行能源的優(yōu)化配置。我國未來的能源生產中心將朝著西部和北部遷移，跨區(qū)域能源調運距離和規(guī)模不斷加大，能源輸送將成為突出問題。這就是國家電網要發(fā)展堅強電網的原因所在。而要實現(xiàn)如此大規(guī)模的電網運行、管理、調度，則必須有與之配套的具有信息管理、集成等功能的智能電網網絡。

當前中國電網需要改善的問題涉及諸多方面，如跨區(qū)輸電能力、抵御自然災害的能力、安全穩(wěn)定運行水平等。中國幅員遼闊，東西部跨距大，而能源分布和主要負荷分布嚴重不平衡，這就造成電力傳輸規(guī)模大、距離遠、損耗大等問題。而加快建設具有堅強骨干網架的智能電網，則可以有效解決該問題，進而緩解東西部能源分布不均的矛盾，也可以為集中與分散并存的清潔能源發(fā)展提供更好的平臺，從而有利于大型傳統(tǒng)能源以及新能源的集約化開發(fā)，促進清潔能源的快速發(fā)展。如此一來，我國能源供應總量會得到整體提升，為推動國際能源合作和跨國輸電打下堅實基礎，從而實現(xiàn)全國乃至更大范圍內能源資源的優(yōu)化配置。

（二）提高消納清潔能源能力

加強智能電網建設，一方面可以提高電網對于不同可再生能源的適應能力，也可以帶動可再生能源的開發(fā)和消納，為可再生能源的使用帶來方便。

建設智能電網平臺，不僅能為太陽能、風電并網提供幫助，減少不同能源間的沖突，使不同能源之間的關系與配置更加穩(wěn)定，而且能夠提高清潔能源利用率，促進清潔能源的開發(fā)，節(jié)約能源，減少廢棄物的排放。

智能電網能夠對包括太陽能、風能等清潔能源在內的全部資源進行精確預測和統(tǒng)籌布局，為解決大規(guī)模清潔能源并入電網所造成的安全問題提供技術上的支持，提升電網消納清潔能源的能力。

（三）推動低碳節(jié)能環(huán)保

我國化石燃料燃燒產生的CO2約占世界總量的1/5?！案幻?、少氣、缺油”的能源現(xiàn)狀，使我國很難在短期內改變以煤為主的能源結構。在2009年召開的哥本哈根會議上，世界各國討論了《京都議定書》關于減排的規(guī)則，標志著全球走上發(fā)展低碳經濟的道路。當前，我國經濟社會高速發(fā)展，需要抓住發(fā)展低碳經濟和綠色經濟的機遇，同時又不能忽視巨大的減排CO2的壓力。

建設智能電網對于節(jié)能減排意義重大，首先應促進清潔能源的開發(fā)和消納，提高清潔能源的利用效率，使更多的清潔能源并入電網，緩解電網壓力。其次，智能電網可以使電能在輸送終端得到更為合理的利用，以順應低碳經濟的要求，從源頭上改變大眾的能源消費觀念。智能電網的建設，可以推動蓄能電池充電等相關技術的進步，加快電動汽車、智能家居和低耗節(jié)能等設備的大規(guī)模應用，減少煤、石油等化石燃料的使用，促進清潔能源的開發(fā)和使用，強化生態(tài)環(huán)保的理念，為保護自然環(huán)境做出重大貢獻。

隨著智能電網的快速發(fā)展，改變其運營模式及電能的利用模式已經成為當前智能電網發(fā)展的瓶頸，而電動汽車接入電網、雙向電能交換則是改善這一現(xiàn)狀的有效途徑之一。

（四）提升供電可靠性需求

隨著科技和經濟的高速發(fā)展，電力用戶對電能質量和供電穩(wěn)定性的要求越來越高。電網發(fā)展速度的提升帶來了供電的不穩(wěn)定性，頻繁的停電事故，每一次都會造成重大的經濟損失。研究表明，美國企業(yè)每年因停電和電能品質問題所造成的損失高達1000億元以上。就設備利用率而言，傳統(tǒng)電網設備利用率低下，僅有5%的發(fā)電設備和配電設備的利用率達到90%和75%以上。與此同時，伴隨著電力用戶對電能需求的增加，電能供給往往不能滿足用電需求，迫切需要改善電網的輸電和配電能力。

智能電網的發(fā)展進入了新的階段，只有依靠控制技術和現(xiàn)代信息、通信技術，結合電網運行的各個方面，進行全面的改善和提高，才能推動電網轉變發(fā)展模式、加快發(fā)展速度、提升供電可靠性，引領電網的智能化發(fā)展。

（五）提升裝備制造能力

電力工業(yè)的發(fā)展對材料工業(yè)、信息產業(yè)、計算機技術等有著極大的引導、促進作用。近年來，隨著我國設備制造能力的提高，特高壓和直流輸電設備已達國際先進水平，可以設計、研制先進的電工設備并進行大規(guī)模的生產，但核心設備的制造尚缺乏先進技術和生產經驗，還有待提高。

智能電網將融合傳感器、網絡通信、化學儲能和電力電子等高新技術，對于推動新能源、新材料、新設備制造及通訊信息等高科技產業(yè)，實現(xiàn)新技術革命具有直接的綜合的效果。

三、中國智能電網建設的關鍵技術

信息化、數字化、自動化、互動化是堅強智能電網在技術上的四個基本特征。信息化是指信息的高度集成和共享；數字化是指電網結構及狀態(tài)的定量描述和各類信息的高效采集與傳輸；自動化是指電網運行狀態(tài)的自動監(jiān)控故障狀態(tài)的自動恢復和控制策略的自動優(yōu)選等；互動化是指電源電網和用戶資源的互動與協(xié)調運行。

圖3所示為智能電網的主要技術組成。AMI、ADO、ATO、AAM這四部分之間是密切相關的：AMI通過與用戶的通信聯(lián)系提供帶時標的系統(tǒng)信息，用戶可以通過AMI來訪問電力市場；AMI同時為ADO改善配電運行收集配電信息，通過ADO信息，ATO進而改善輸電系統(tǒng)運行和管理輸電阻塞；AAM則為ADO及可靠性維護提供資產管理數據。

圖3 智能電網的主要技術組成

（一）信息交互平臺

現(xiàn)代信息通信技術的應用貫穿了智能電網的各個環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)電力生產技術與新興信息通信技術的相互滲透，為智能電網提供了有效的技術支撐。智能電網信息交互平臺如圖4所示。未來智能電網對通信及信息技術要求會更高，依賴性也會更強。支撐廣域、全景實時信息的傳輸系統(tǒng)信息化交互平臺建設將成為發(fā)展智能電網的一項重要工作。

（二）智能融合電網

圖4 智能電網信息交互平臺

復合技術的應用是智能電網的一大特點，一次與二次、裝備與電網、裝置與系統(tǒng)將逐步走向融合。智能電網中智能系統(tǒng)的外延也隨著專業(yè)界限的模糊而大大拓寬，除了使用傳統(tǒng)二次系統(tǒng)的測控、保護、安全穩(wěn)定控制等裝置外，用于傳統(tǒng)一次系統(tǒng)的智能電器、靜止補償裝置、固態(tài)開關、優(yōu)質低價和高容量的儲能裝置等，也被應用于智能電網中。

在新一代智能配電網中，信息的傳輸集成與綜合將會以一種全新的方式出現(xiàn)。在電力配電網設備中，大量各式各樣的傳感器將會嵌套于設備中，與短距無線網絡形成監(jiān)控和智慧的感受系統(tǒng)，電力能源的傳輸和信息的傳輸融為一體，既能全面采集電力運行狀況參數，實時進行最優(yōu)控制和狀態(tài)診斷，還可以支持分布式發(fā)電系統(tǒng)，為配電網的管理提供實時的仿真分析和輔助決策工具，從而有效地支持潮流分布計算、故障迅速反應切除、配電網自愈重構等。

由此，分布式實時控制成為了可能，信息系統(tǒng)也具有良好的開放性和擴展性，采用標準的信息交換和通信規(guī)約，支持監(jiān)控設備與應用軟件。專家系統(tǒng)的即插即用，使各個信息系統(tǒng)不再是“孤島”，可以實現(xiàn)自動化系統(tǒng)的信息無縫集成與高度共享，就像人體實現(xiàn)肌體和神經系統(tǒng)的有機融合一樣。

（三）電網仿真及控制決策支持

電力系統(tǒng)的狀態(tài)變換和故障處理都是人腦無法企及的，非線性與開放性的特點決定其管理、運行、設備檢修、狀態(tài)監(jiān)測等越來越趨向于使用專業(yè)化軟件，對于故障預判、預警也越來越傾向于使用軟件系統(tǒng)仿真，這是智能化電網的又一個鮮明的技術特點。

電力系統(tǒng)仿真是電力系統(tǒng)規(guī)劃設計和調度運行的基礎，它根據實際電力系統(tǒng)建立模型并進行計算和實驗，為保障電網安全、可靠、經濟地運行，通過研究電力系統(tǒng)在規(guī)定時間內的工作行為和特征，對電網狀態(tài)進行分析、決策、控制。20世紀90年代以來，高壓直流輸電系統(tǒng)、柔性交流輸電系統(tǒng)、安全穩(wěn)定裝置、新型電力元件等，在電網中的應用越來越普遍，目前的電網仿真精度和仿真規(guī)模已經無法滿足需求，快速仿真算法、仿真基礎數據、仿真模型及大規(guī)模電力系統(tǒng)數字實時仿真技術的研究，將成為仿真技術新的發(fā)展方向。

（四）能源生產和消費革命

作為經濟發(fā)展和能源政策的重要組成部分，智能電網的建設已經成為世界上很多國家的戰(zhàn)略決策。

黨的十八大報告首次提出“能源產業(yè)和能源消費革命”的說法，這成為此后兩年能源工作會議部署工作的基調，也將此提升至國家長期戰(zhàn)略的高度，顯示了中央的動作和決心。2015年3月25日中共中央下發(fā)的《關于進一步深化電力體制改革的若干意見》文件中強調“形成由市場決定電價的機制，以價格信號引導資源有效開發(fā)和合理利用；要構建電力市場體系，促進電力資源在更大范圍內優(yōu)化配置”，電力行業(yè)需“加強壟斷環(huán)節(jié)的成本價格監(jiān)管，促進企業(yè)降低成本，提高效率”。這充分說明了能源革命與智能電網的發(fā)展是相互依托的。

伴隨著智能電網中智能供電概念的產生，電力能源商品化運作的新規(guī)則帶來一系列挑戰(zhàn)。圍繞電網與用戶的雙向互動、可再生能源和分布式電源發(fā)展與管理、電力供應商業(yè)模式和技術手段等，以配電環(huán)節(jié)和用戶為主體，有關智能電網的市場化運行規(guī)則和應用理念逐步形成。這些市場規(guī)范秩序和交易規(guī)則可以形成許多最優(yōu)模型，進而形成市場反應預案庫，以應對不同的市場變化。

四、中國智能電網建設取得的成績

（一）電網規(guī)模躍居世界首位

自提出大力建設智能電網以來，我國電網建設經歷了高速發(fā)展的階段，規(guī)模已躍居世界首位。全國聯(lián)網穩(wěn)步推進，區(qū)域電網不斷堅強，自動化水平逐步提升，電能質量和供電可靠性進一步提高，電力發(fā)展和電網建設有效支撐了社會經濟發(fā)展的需求。

“十二五”以來，電網工程建設完成投資年年有不同程度的提升。其中，2011年完成3682億元，同比增長6.77%；2012年完成3693億元，同比增長0.2%；2013年完成3894億元，同比增長5.44%；2014年突破四千億達4118億元，增速達6.8%，而在2015年，國家電網投資額為4679億元，南方電網公司為834億元，合計5513億元，僅用一年便突破五千億大關。

智能電網的發(fā)展要面向技術革命前沿、面向國家重大戰(zhàn)略需求、面向國民經濟主戰(zhàn)場，堅持“自主創(chuàng)新、智能引領、綠色發(fā)展、重點突破”。

（二）特高壓建設影響世界

“十一五”末期，國家電網區(qū)域只有兩條特高壓工程投入運行——1000千伏晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示范工程與向家壩—上海±800千伏特高壓直流輸電示范工程。如今，國家電網已累計建成“三交四直”特高壓工程，“四交六直”正在建設，在運在建17項特高壓工程線路長度超過2.8萬公里。

西電東送極大推動了南方電網網架技術的更新，促其掌握了世界領先的駕馭復雜大電網的技術和能力。南網骨干網架已經成為集成了500千伏常規(guī)直流、800千伏特高壓直流、背靠背直流和柔性換流的交直流混聯(lián)的區(qū)域大電網，初步形成了“八交八直”的主網架格局。

“十二五”期間，特高壓從“試驗”、“示范”到全面大規(guī)模建設，以特高壓為骨干網架的加強智能電網已顯雛形。數據顯示，“十二五”期間，國家電網特高壓工程變電（換流）容量超過2.9億千伏安（千瓦），累計送電超過4300億千瓦時。南方電網“西電東送”完成電量1713億千瓦時，同比增長了30%。

（三）電能替代工作取得突破性進展

智能電網的建設過程中，全面落實“以電代煤、以電代油、電從遠方來，來的是清潔電”的戰(zhàn)略。2015年，僅國家電網公司就累計推廣實施電能替代項目1.72萬個，完成替代電量760億度。電能替代實現(xiàn)了從無到有、從小到大的跨越式發(fā)展。

“十二五”期間，國家電網累計實施電能替代項目3.1萬余個，替代電量1400億千瓦時，電能占終端能源消費比重達到24.13%，相當于在能源終端消費環(huán)節(jié)減少標煤消耗2400萬噸，減排CO26000萬噸，減排SO2、氮氧化物和煙塵等排放140萬噸，成效顯著。

（四）新能源接納能力大幅提升

我國電力企業(yè)圍繞新能源并網建設、運行消納、管理服務、技術創(chuàng)新等方面做了大量工作。截至2015年11月底，國家電網公司調度范圍內新能源累計并網容量14626.39萬千瓦。其中風電并網容量達到10263.40萬千瓦，突破1億千瓦大關。光伏發(fā)電并網容量3439.10萬千瓦。

在南方電網公司經營區(qū)域內，得益于“西電東送”戰(zhàn)略的實施，清潔能源達到了44.7%的較高比例，電網在西南水電基地電力外送過程中發(fā)揮了巨大作用。截至2015年12月底，南方電網各省區(qū)新能源并網裝機容量1621.41萬千瓦。其中風電并網裝機容量1274.17萬千瓦，占比78.58%；光伏類并網裝機容量232.15萬千瓦，占比14.26%；生物質（含垃圾發(fā)電）并網裝機容量115.09萬千瓦，占比7.10%。

同時，我國電網企業(yè)積極建立新能源優(yōu)先調度機制，完善調度支持系統(tǒng)，提高新能源利用水平，出臺《分布式電源接入配電網相關技術規(guī)范》等措施，建立了便捷、高效并網服務管理體系。此外，還積極開展技術創(chuàng)新，促進新能源技術升級。僅國家電網公司一家，2015年開展新能源課題研發(fā)71項，投入新能源技術研發(fā)資金達3.01億元，同比增長5.5%。

（五）科技創(chuàng)新成果喜人

科技創(chuàng)新體系的逐步完善為行業(yè)科技創(chuàng)新能力的提升奠定了堅實的基礎。智能電網領域科技創(chuàng)新屢創(chuàng)佳績，在眾多技術領域創(chuàng)造了多個世界第一，實現(xiàn)了中國創(chuàng)造和中國引領。多項新產品新技術依托工程建設，均達到國際領先水平，成為世界領跑者。

其中，特高壓相關技術斬獲多項國家科學技術進步獎，高壓直流斷路器關鍵技術、大電網規(guī)劃與運行控制技術重大專項研究、智能電網自愈控制技術等多項技術取得突破。浙江舟山五端柔性直流、廈門柔性直流輸電等標志性工程，成為中國引領的世界典范。另外在標準制定方面，智能電網領域的標準體系建設也取得了不俗的成績。

五、中國智能電網建設面臨的問題

（一）電力需求強勁增長

中國的電力市場相對于許多發(fā)達國家來說尚不夠成熟穩(wěn)定，正處于發(fā)展階段。20世紀90年代以來，作為世界經濟的一大亮點，中國經濟保持快速增長，與此同時，電力需求也呈現(xiàn)持續(xù)而強勁的增長趨勢。從1995年開始的近20年里，中國國內生產總值由58478億元人民幣增長為664000億元人民幣，年均增長率達到9.3%；而在此期間，全社會電力消費總量由1.01×1012千瓦時增長為6.63×1012千瓦時，年均增長率達到8.9%。在用電總量增長的同時，用電需求和負荷模式也隨著我國城鎮(zhèn)化和城鄉(xiāng)一體化的發(fā)展而發(fā)生重大變化，這就意味著原有的電力生產模式和體制要求，以及電能傳輸系統(tǒng)，面臨新的挑戰(zhàn)。

（二）資源與環(huán)境壓力增大

隨著中國經濟社會的發(fā)展，電力企業(yè)面臨的資源和環(huán)境壓力也越來越大。煤炭“計劃價格”和“市場價格”雙軌制于2010年取消。以電煤為例，當年前三季度電煤價格比2009年底每噸上漲35元左右，漲幅約15%。可是，到了2015年，煤炭價格大幅下跌，如此大的價格波動，對于電力企業(yè)和煤炭行業(yè)都是一個巨大的挑戰(zhàn)。另外，隨著土地資源日益緊張，線路走廊和站址選擇也更加困難，致使電力企業(yè)用于征地的成本大幅增加。依照政府的政策導向，我國正致力于建設能源節(jié)約型社會，要求GDP能耗要求逐年降低20%左右，這對電力產業(yè)發(fā)展提出了新的要求，同時環(huán)境保護問題也被列為“十三五”規(guī)劃的約束性指標，環(huán)評工作對電力項目的核準與建設的影響更加突出。

（三）區(qū)域差異服務需求有待提高

由于中國宏觀經濟發(fā)展的不平衡，隨著電力需求高速增長，地區(qū)間的電能消費量差別逐所增大。中國電力供給與需求分布存在以下特點：能源方面，水能主要在西南地區(qū)，煤炭分布于陜西、山西、內蒙古西部“三西”地區(qū)；負荷則主要集中于東部沿海經濟發(fā)展水平較高的地區(qū)。因此，電力供給的可獲得性、非歧視性、可承受性，面臨區(qū)域間經濟人口及電力供需不均衡帶來的挑戰(zhàn)，在堅強智能電網建設過程中，必須考慮區(qū)域差異和普遍服務的社會責任及經營需求。

（四）電力改革尚未完善

相對于其他工業(yè)，中國電力行業(yè)的市場化改革起步較晚。電網雖然已經實現(xiàn)政企分開、廠網分離，但是由于缺少市場競爭，在輸電、配電、售電方面仍然存在不少問題。目前我國電價仍由發(fā)改委決定，電網企業(yè)購售電價空間有限，且電網企業(yè)主、輔業(yè)并未完全分離，企業(yè)經營難度也因此增加。另外，由于電力改革尚未完善，服務機制尚不健全，電網企業(yè)實際承擔了較多的服務社會的責任，如落后地區(qū)的城網改造、“村村通電”工程、居民用電無償維修服務等，因此負擔較重。

六、中國智能電網的發(fā)展方向

智能電網的發(fā)展要面向技術革命前沿、面向國家重大戰(zhàn)略需求、面向國民經濟主戰(zhàn)場，堅持“自主創(chuàng)新、智能引領、綠色發(fā)展、重點突破”，以全面提升自主創(chuàng)新能力為核心，以發(fā)展數字化、網絡化、智能化為主線，以發(fā)展資源節(jié)約、環(huán)境友好型綠色制造為重要方向，率先實現(xiàn)重點領域重大產品和重大制造技術的突破，用高新技術提升傳統(tǒng)行業(yè)，發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)和先進制造業(yè)，推動電網整體盡快走上創(chuàng)新驅動軌道，全面推進轉型升級。

（一）自主創(chuàng)新

創(chuàng)新驅動發(fā)展，最根本的是要增強自主創(chuàng)新能力，最關鍵的是把核心技術和關鍵技術牢牢掌握在自己手中。當前我國電力行業(yè)國際競爭力已顯著提高，其中部分產業(yè)的某些領域已接近或躋身國際先進行列，部分企業(yè)已取得與國外著名企業(yè)同臺競爭的實力。在這種情況下，要想主要通過引進國外先進技術，走模仿跟蹤的技術創(chuàng)新之路已經越來越困難。因此，在技術創(chuàng)新路徑的選擇上，必須轉到依靠自主創(chuàng)新求發(fā)展。要密切跟蹤、科學研判世界科技發(fā)展趨勢，看到差距，找準問題，瞄準突破口和主攻方向。堅持自主研發(fā)，著力攻克一批關鍵核心技術，突破原創(chuàng)，占領技術制高點。

（二）智能引領

數字化、網絡化、智能化是信息化和工業(yè)化深度融合的主要內容，是產品創(chuàng)新和制造技術創(chuàng)新的關鍵共性技術，是實現(xiàn)制造強國的核心技術和關鍵。通過數字化、網絡化、智能化技術，引領創(chuàng)新驅動發(fā)展。突破數字化、網絡化、智能化共性關鍵技術，全面推廣數字化制造，分批引領智能化制造試點示范，改造提升傳統(tǒng)企業(yè)。促進制造業(yè)向數字化網絡化智能化制造發(fā)展，就是要全面提升產品設計、制造、管理與服務的數字化智能化水平，從根本上提升產品功能、性能和市場競爭力。以產品的實際需求為導向，選擇基礎條件好、帶動作用強、需求迫切的行業(yè)和重點企業(yè)先行釋放。

（三）綠色發(fā)展

綠色經濟是未來經濟發(fā)展的大勢所趨，綠色發(fā)展是破解資源、能源、環(huán)境瓶頸制約的關鍵所在，是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。行業(yè)應積極研究開發(fā)綠色制造技術，著力推進綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展，開發(fā)高質量、高效率、低消耗、低排放的綠色制造流程，降低制造業(yè)資源和能源消耗總量。加大技術改造和設備更新力度，形成若干有標志性與原創(chuàng)性的重大綠色工藝、技術、設備，提高資源能源利用效率。大力發(fā)展環(huán)保技術、環(huán)保裝備和環(huán)保產業(yè)，發(fā)展再制造工程，促進污染末端治理向源頭預防、過程控制并重的轉變。

（四）重點突破

我國智能電網各個領域的技術發(fā)展水平并不平衡，不可能也沒有必要在所有的領域都處于世界領先地位。因此，要采取重點突破、整體推進的原則，大力激勵優(yōu)勢領域、發(fā)達地區(qū)和重點企業(yè)在自主創(chuàng)新上率先行動，帶動全行業(yè)、整個地區(qū)的發(fā)展。首先，與工業(yè)發(fā)達國家水平比較接近的領域，力爭率先突破，進入世界先進行列，或處于世界領先地位。其次，一些對行業(yè)整體有重要影響的重點領域，要夯實產業(yè)基礎，進行重點突破，實現(xiàn)自主創(chuàng)新能力和技術水平的整體提升，接近世界先進水平。

七、中國智能電網的發(fā)展建議

由于國情、出發(fā)點和認知的不同，世界各國智能電網的發(fā)展和實施也各具特色。中國智能電網的發(fā)展必須根據中國特色進行規(guī)劃實施，結合國內特點，適應實際需求，加強統(tǒng)一協(xié)調規(guī)劃，強化基礎支撐建設，實現(xiàn)跨越發(fā)展。既要立足于目前處于發(fā)展期的現(xiàn)實，又要兼顧未來成熟期的前景；既要滿足近期的需求，又要適應未來的要求。

（一）提高電網投資決策水平和規(guī)劃水平

智能電網發(fā)展需要加大對電網資產的投資，然而我國目前這方面投資的實際情況與要求存在較大差距：其一，電網企業(yè)盈利水平還不高，自我資金籌措能力有限；其二，由于目前電網企業(yè)資產負債率較高，若要加快電網發(fā)展，企業(yè)的財務風險會進一步增加；其三，增加電網規(guī)劃和建設的難度及費用也受制于土地資源和環(huán)保壓力。

因此，如何做到資金和相關資源的合理利用，保證智能電網規(guī)劃與建設的科學性、合理性和投資的有效性，對智能電網的發(fā)展非常重要。

綜上所述，在智能電網投資方面，政府部門應發(fā)揮主導作用，帶動全社會共同參與投資，對智能電網的投資實行有效的分攤機制。同時，在決策方面，應在考慮用電需求增長的同時，通過掌握更加精確詳細的電網運行歷史數據，深入了解客戶的需求，從而更為精細化地設計規(guī)劃新增或更換設備。另外，要減少為保證高峰負荷而付出的高昂投資和代價，可通過分時電價、削峰填谷等方式解決電力供需矛盾。

（二）提高故障處理水平

電網主網的規(guī)模隨著電力需求的不斷增長而持續(xù)擴大，復雜度也不斷提高，為保證安全運行，先進的技術和管理手段的應用非常重要。在配網方面，用戶對用電可靠性的要求越來越高，而中國的配網設備存在老化現(xiàn)象嚴重、結構不合理等問題，這也是制約電網發(fā)展的因素。對于智能電網的發(fā)展，在預防方面，可以通過遠程設備監(jiān)視減少故障的發(fā)生；運行中對檢修計劃進行優(yōu)化以減少計劃停電；故障發(fā)生后，通過充分的信息支持，對故障進行快速定位、隔離，迅速恢復供電，以提高故障處理水平。

（三）提高改善資產運營、維護、管理水平

隨著新型智能設備越來越多地投入使用，中國電網傳統(tǒng)的定期檢修的方式已難以滿足新設備運行的要求。如何在資產規(guī)模不斷擴大而運營、維護人員規(guī)模不變甚至減少的情況下降低運營、維護成本，確保運營、維護質量，既減少或避免“過修、過試”現(xiàn)象，又能準確合理地評價設備的健康水平，這對創(chuàng)新資產運維和管理模式提出了新的要求。

為了解決這一難題，需要積極開展高級計量體系（AMI）的研究。智能電表是一種分布于電網終端的傳感器和量測點，它不僅能為電網的運行和資產管理帶來巨大效益，提供電網用戶的測量值，也可有效提高用戶對實時電力市場的參與程度，應積極研制并推廣應用。

（四）加強需求側管理

隨著中國經濟社會的發(fā)展，電力營銷的精細化也變得更為重要。電網需要掌握更詳細、更大范圍的系統(tǒng)運行狀態(tài)，更詳細全面的客戶計量信息，以提高用戶服務水平，縮短電費回收時間，加強需求側管理，減低運營成本。

此外，加強智能電網需求側管理，離不開家庭局域網的建設和智能家電接口的標準化。

（五）加強標準體系建設

現(xiàn)有的電網技術標準難以為智能電網提供足夠的技術依據，因此與智能電網相適應的標準體系的建立顯得至關重要。智能電網的國際標準由美國國家標準與技術研究院、電器電子工程師學會和國際電工委員會等十幾個組織共同制定，包括電力工程、信息技術和互通協(xié)議3個方面的智能電網標準和互通原則。中國的標準則是由中國電力科學研究院主導制定。

由于國際技術壟斷，中國需要立足于國內實際，發(fā)展出一種新的模式，設計出比過去更高效、更便捷、更友好的智能電網，形成既兼顧國際，又具有自身特色的標準。進而細分國際市場，并能夠引導國內相關產業(yè)發(fā)展。中國必須提升智能電網水平，加強標準體系建設，引導產業(yè)發(fā)展，積極參與國際競爭。