早在本世纪初，智能电网的概念就提出来了，并且经过风风光光的发展，在中国，智能
电网已经成为风风光光的事业。但是智能电网到底是什么?你真的明白吗?
美国是这样定义：
美国能源部《Grid2030》：一个完全自动化的电力传输网络，能够监事和控制每个用户和电网节点，保证从电厂到终端用户整个输配电过程所有节点之间的信息和电能双向流动。
国内是这样定义：
国家电网中国电力科学研究院：以物理电网为基础(中国的智能电网以特高压电网为骨
干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础)，现将先进的传感测量技术、通
讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成形成的新型电网。它以
充分满足用户对电力的需求和优化资源配置、确保电力供应的安全性、可靠性和经济性
、满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的，实现对用户可靠、经
济、清洁、互动的电力供应和增值服务。
看过枯燥乏味的官方定义，我们来用通俗易懂的语言解释一下，智能电网到底“智能”
在哪些方面吧?
用户互动，电网透明
怎么理解用户互动呢?在过去，用户对于电网来说，能做的几乎就只有：按时交电费，
或者看看自家的机械式的铝盘电表上走了几度电。除此以外，似乎真的没有什么能做的
了。
那么智能电网呢?用户将是电力系统不可分割的一部分。鼓励和促进用户参与自身运行
和管理，是智能电网一大重要特征。
智能设备，实现物联网
就像上文提到的，智能家电、智能控制设备等智能终端，将在智能电网中占据很重要的
地位。通过在手机上安装的用电APP，就能远程遥控电热水器、空调、冰箱、电热水壶
等电器，可以轻松实现在电价便宜的时候用电。
不妨设想一下好了，当冬天外出，回家之前通过APP提前打开空调，开门就能触摸温暖
……想在早晨6点之前用半价电烧一壶水，但又不想那么早起床操作，可以借助APP定时
功能，确保6点前自动完成烧水……通过APP，还能如同查询手机流量一样，随时了解某
个电器设备在某一段时间内的耗电量，使用户对于自己的用电账本一目了然。
测量升级，大数据时代
上文里提到的老式机械电表，既不精确也容易被盗电。在智能电网时代，它们不仅仅将
被数字化电表所取代，而且采集的时间间隔将大幅缩小。譬如目前常见的智能电表可能
要15分钟才采集一次数据，而理想状态下的智能电网，采集数据的间隔可能短至1秒钟
，甚至更短。 同样的，在输电网，采集各种开关信号量、遥测信息(电压、电流、相位
、相角、有功功率、无功功率乃至变压器油温等等)，也将做到实时更新，刷新的速率
也将达到至少每秒一次。这样精确的数据量，将大大提高电网的可靠性，也可以有效进
行故障预判和快速调整。
新能源无缝接入，即插即用
传统的发电一般都是火力发电和水力发电，现在核电也在逐步发展中。而光伏发电、风
电、地热发电等新能源发电，过去都很难和传统电网相连接。而智能电网将改变这一现
状。智能电网会简化新能源发电入电网的过程，通过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。做到“无缝接入、即插即用”。从小到大各种不同容量的发电
和储能设备，在所有的电压等级上都可以实现互联(包括光伏发电、风电、电池系统、
即插式混合动力汽车和燃料电池等)。未来，用户甚至可以安装自己的发电设备，实现
自产自销。
储能技术，电动汽车
在过去，电能的生产是一次性的，生产出来就必须立刻用掉，很难实现大容量储存。而
智能电网中的储能技术将是重头戏。无论是集中式的大容量的储能电站，还是分布式的
小容量的储能电站，甚至小到电动汽车电池的储能作用，乃至太阳能路灯的储能电池等
等。都是智能电网中的各种储能形式。而这其中，电动汽车对于普通用户来说，距离最
近也最容易实现，可以由此预见，电动汽车的发展将是不可阻挡的。
而储能技术，主要分为物理储能( 譬如抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能等)，化学
储能( 譬如各类蓄电池、可再生燃料电池、液流电池、超级电容器等)和电气储能( 譬
如超导电磁储能等)。在储能技术发展上，德国发展得非常快，他们的储能电池研发是
世界领先的。
未来，用户都将拥有自己的发电和储能设施，在自给自足的同时，还可能倒送给电网以
实现相互调剂。譬如，在我家的用电低谷时，电网供应的能量用不完，就可以先储存起
来，以备自己或邻居在用电高峰时进行支援，而当我家用电出现高峰，用上自己储存的
电能都供应不足时，通过邻居储存的电能，就可以立即补足自己的用电需求。
防御恐怖袭击
在当前世界反恐的大环境下，智能电网作为一个国家的命脉产业，提升自我防御能力当
然是不可或缺的。这就要求电网安全性可以达到很高的水准。当出现恐怖袭击后，运用
上面第四点所提到的自我修复的解决方案，使得被攻击的位置可以实现快速恢复。不仅
如此，从智能电网的设计和运行的环节，都将加入反恐考量，尽可能阻止攻击，最大限
度地降低破坏造成的损失。智能电网的安全策略将包含威慑、预防、检测、反应等等，
以尽量减少和减轻恐怖袭击对电网和经济发展的影响。
值得一提的是，无论是物理攻击还是网络攻击，都是需要的防御的。智能电网的内部通
信系统，将实现和外网完全隔离，独立运行，每个节点都实现自主化。
（节选自北极星
电力网）
