国家电网智能化规划总报告

国家电网智能化规划总报告前言当前，世界各国为应对气候变化、保证能源安全，日益重视进展清洁能源和提高能源利用效率，世界能源进展出现出清洁化、低碳化、高效化的新趋势。欧美等发达国家普遍加快了新能源、新材料、信息网络技术、节能环保等高新技术研究和新兴产业的进展。作为实现低碳电力的基础与前提，智能电网技术近年来在专门多国家得到快速进展，并有力促进了电网的智能化。智能电网已成为以后电网进展趋势。我国电力工业也面临着新的形势，能源进展格局、电力供需状况、电力进展方式正在发生着深刻变化。面对新形势和新挑战，国家电网公司深入贯彻落实科学进展观，认真贯彻落实中央的有关决策部署，提出加快建设以特高压电网为骨干网架、各级电网和谐进展，以信息化、自动化、互动化为特点的坚强智能电网，努力实现我国电网从传统电网向高效、经济、清洁、互动的现代电网的升级和跨过，积极促进清洁能源进展，为实现经济社会又好又快进展提供强大支撑。依照国家电网公司统一部署，公司智能电网部组织国网能源研究院和各网省公司，在公司有关业务部门的协作配合下，按照“统筹安排、统一规范、自上而下、同步推进”的原则，从2009年7月开始，组织开展了国家电网智能化规划研究与编制工作。国家电网智能化规划的编制以《坚强智能电网综合研究报告》、《坚强智能电网进展规划纲要》等研究成果为指导，以《国家电网总体规划设计》、《坚强智能电网第一时期重点项目实施方案综合报告》、《智能电网技术标准体系研究及制定规划》、《智能电网关键设备（系统）研制规划》和“十二五”电网规划设计、“十二五”配电网规划等研究成果为基础，按照《国家电网智能化规划编制工作大纲》、《网省电网智能化规划编制规范》等有关文件要求，开展专项研究报告和网省公司规划分报告的编制工作，并以此为基础，研究形成《国家电网智能化规划总报告》。规划总报告在分析智能电网进展基础和形势的基础上，明确了国家电网智能化规划的指导思想和进展目标，重点从发电、输电、变电、配电、用电、调度、通信信息七个方面提出电网智能化的规划目标、进展路线、技术标准、关键技术、重点项目、估算投资，分析建设坚强智能电网的社会经济效益以及对公司经营治理的阻碍，提出规划实施的保证措施及政策建议。

1智能电网进展基础电网进展总体情形电网现状公司经营区域内五个区域电网，西北电网初步形成750/330kV主网架，其它区域电网差不多形成500/220kV主网架。截至2009年底，公司经营区域110kV及以上输电线路长度约65.2万km，变电容量20.1亿kVA。特高压交流试验示范工程于2009年1月初建成投运，已安全运行超过一周年。向家坝～上海特高压直流示范工程2009年底成功实现800kV全线带电，锦屏～苏南特高压直流工程开工建设。西北750kV骨干网架工程750kV兰州东至平凉至乾县输变电工程竣工投产，西北750kV主网架初步形成。宝鸡～德阳直流工程单极投运，呼辽直流、宁东～山东等重要跨区跨省电网项目加快建设。一批500kV输变电工程建成投产，网架结构得到加强。截至2009年底，全国装机容量达到8.6亿kW。其中，水电、火电、核电、新能源及其它装机分别达到18412、65438、885、1429万kW。2009年全国全社会用电量达到3.64万亿kWh，同比增长5.96%，其中，公司经营区域全社会用电量2.92万亿kWh，同比增长6.74%。公司经营区域内网省间电量交换达3595亿kWh，其中公司经营范畴内区间交换740亿kWh，与经营区域外交换593亿kWh，经营区域内省间交换2262亿kWh。1.1.2存在的问题我国电力工业取得庞大成就的同时，电力进展仍面临以下几方面问题：（1）更大范畴优化资源配置能力亟待提高我国一次能源分布及区域经济进展的不均衡性，决定了资源大规模跨区域调配、全国范畴优化配置的必定性。随着我国经济的高速进展，电力需求连续快速增长，就地平稳的电力进展方式与我国资源和生产力布局不均衡的矛盾日益突出。近年来，电煤价格大幅上涨，全国性的煤电运连续紧张，部分电厂缺煤停机，导致一些地区显现拉闸限电。与此同时，西北、东北等地区电力富余容量较大。目前我国特高压电网建设尚处于起步时期，跨区联网的强度较弱，区域间输送及交换能力不足，电力资源配置范畴和配置效率受到专门大限制，更大范畴优化资源配置能力亟待提高。（2）电网建设仍需进一步加强一是电网结构薄弱。部分断面输电能力不足，电磁环网等问题仍旧存在，短路电流超标问题比较突出，电网抵御事故的能力不强，发生大面积停电的风险尚未排除。二是城乡配电网建设与改造要进一步加强，以满足负荷快速增长和清洁能源发电接入的要求。以后将有大量的分布式清洁能源发电及其他形式发电接入电网，要求配电网具备灵活重构、潮流优化、清洁能源接纳能力。（3）电网技术和装备水平需要提升“十五”以来，先进适用技术应用取得进展，但应用程度仍较低，需要进一步加大推广力度。随着电网规模的扩大，线路走廊、站址、极址资源日益紧张，水电基地、煤电基地与负荷中心的距离越来越远，仅靠进展500kV电网已不适应电力需求增长的要求，客观上要求提升电压等级。我国在输变电关键技术与设备领域的自主开发和设计制造能力还不强，需要依靠重点工程，加快输变电设备制造业自主创新和产业升级。在电网技术和装备水平的提升上要更加注重应用先进的网络信息和自动操纵等技术。（4）现有电力系统难以适应清洁能源跨过式进展和用户互动的进展需要随着清洁能源发电装机总量的快速增加，清洁能源并网将对电网的安全性、适应性、资源配置能力等提出新的要求，如电网应具有更强的输电能力、调峰调频能力、电压操纵能力等。另外，以后随着用户侧、配网侧分布式电源增多，专门是随着屋顶太阳能发电、电动汽车大量使用，电网中电力流和信息流的双向互动会逐步增多，对电网运行和治理将产生重大阻碍。1.2电网智能化进展现状近年来，国家电网公司深入开展电网现代化建设和运行治理技术的相关研究和实践工作，部分项目已进入试点时期，大量科研成果已转化并广泛应用到实际工程中，部分电网技术和装备已处于国际领先水平，为建设坚强智能电网提供了坚实的技术支撑和设备保证，并积存了较丰富的工程实践体会。在大电网运行操纵方面，我国具有“统一调度”的体制优势和深厚的运行技术积存，调度技术装备水平达到国际一流，自主研发的调度自动化系统和继电爱护装置广泛应用；广域相量测量、在线安全稳固分析等新技术的研究与应用居世界领先地位。在通信信息平台建设方面，我国建成“三纵四横”的电力通信主干网络，形成了以光纤通信为主，微波、载波等多种通信方式并存的通信网络格局；以“SG186”工程为代表的国家电网信息系统集成开发整合工作已于2009年底差不多完成，各项功能得到广泛应用。在研究能力方面，我国形成了目前世界上试验能力最强、技术水平最高的特高压试验研究体系，具备了世界上最高参数的高电压、强电流试验条件，特高压试验研究能力达到国际领先水平。同时，电网防灾减灾、输电线路状态检修及在线监测、超导输电技术、数字化变电站、配电自动化等领域的试验研究能力已达到国际先进水平。在关键设备研制和技术标准体系建设方面，公司组织力量针对智能电网建设内容和技术领域需求，分别制定了《智能电网关键设备（系统）研制规划》和《智能电网技术标准体系研究及制定规划》。设备研制规划提出了关键设备的研制目标，并制定了关键设备的研制打算和实施方案；制定的技术标准体系用于指导智能电网标准的制定和实施，增强我国在智能电网国际标准制定中的话语权，为加快建设坚强智能电网提供强有力的技术支撑。在清洁能源并网及大容量储能方面，公司深入开展了风电、光伏发电监控及并网操纵等关键技术研究，建立了风电接入电网仿真分析平台，制定了风电场接入电网技术规定、光伏电站接入电网技术规定等相关标准，开展了大容量电化学储能等前沿课题基础性研究工作。1.2.1发电环节（1）现状近年来，我国发电装机规模快速增长，发电设备装备水平明显改善，电源类型出现多元化趋势，清洁能源发电迅速进展。火电、水电、核电保持了较快增长，风力发电、太阳能发电等间歇性清洁能源迅猛进展。常规电源实现了发电机励磁、调速系统、分散操纵系统（DCS）等装备的信息化、自动化；操纵参数差不多满足可观测和在线可调的要求，但国产化水平有待提高；在部分网省公司已完成常规电源发电机励磁系统参数实测和电力系统稳固器（PSS）的参数配置工作，实现机组自动发电操纵（AGC）和一次调频的全过程监控，并试点推进自动电压操纵（AVC）功能；启动了风能、太阳能发电研究检测中心建设和河北张北地区风光储输示范项目；深入开展了网厂和谐技术研究，并对大规模清洁能源发电运行操纵、发电出力推测、电网接纳能力、对电网安全稳固阻碍等关键技术开展了大量研究；风电、光伏发电等间歇性、不确定性清洁能源并网技术新标准的制定工作差不多取得了初步成果并逐步开展推广试行；开发了风电功率推测示范系统，把握了钠硫电池制造的核心技术，建成了多种电池的试验工程。（2）存在的不足我国电源结构以火电为主，由于地理条件和资源禀赋限制，水电、抽水蓄能、燃气发电等快速调剂电源配置结构不甚合理。随着间歇性、不确定性清洁能源的迅猛进展，电网调峰调频的矛盾愈加突出，亟需研究间歇性、不确定性清洁能源与电网的网厂和谐技术；亟需补充制定风电场低电压穿越能力、风力发电功率推测、光伏发电系统并网等方面的标准；对大容量机组和直流输电、特高压输电的相互阻碍研究尚不充分；随着点对网输电方式及直流换流站增多，次同步谐振问题日益突出；抑制电力系统低频振荡、发电机次同步振荡及谐振的技术需要进一步研究；AGC操纵调剂有待进一步优化；涉网设备监测、操纵能力仍需进一步提升；水电优化调度和操纵缺乏技术平台的高层次应用；风电运行操纵技术尚不能满足大规模接入电网要求；光伏发电操纵及并网技术处于起步时期；抽水蓄能规模总量偏小；大容量储能技术研究尚处于起步时期。1.2.2输电环节（1）现状近年来，公司加快建设以特高压电网为骨干网架、各级电网和谐进展的坚强电网，在输电线路建设和生产治理方面取得了一系列重大技术成果，并得到广泛应用。全面把握了特高压输电核心技术，研制了代表世界最高水平的特高压交流设备，特高压交流试验示范工程成功投运；特高压交流、直流、杆塔、西藏高海拔试验基地和国家电网仿真中心全面建成，形成了目前世界上试验能力最强、技术水平最高的特高压试验研究体系；成功开展1000kV交流特高压输电线路带电作业；常规直流输电技术广泛应用，向家坝～上海±800kV特高压直流输电示范工程于2009年12月带电；公布了特高压技术交直流标准125项；连续加大电网建设和改造，有效提升了电网的安全性和输送能力；电网防灾减灾科技攻关取得突破，融冰装置投入运行并发挥作用；加快实施输电线路标准化建设，推广“两型三新”（资源节约型、环境友好型，新技术、新材料、新工艺）输电线路应用；开展输电线路状态检修、在线监测等重大技术研究，提升线路安全运行水平；积极推进超导输电技术试验段工程前期工作；积极采纳大截面导线、钢管塔等新技术、新材料、新工艺；可控串补（TCSC）、静止无功补偿器（SVC）等柔性交流输电技术（FACTS）开展现范应用。（2）存在的不足技术标准方面，补充制定在线监测、状态检修、故障推测等方面的通用技术要求和规程规范；与国外先进水平相比，我国电网结构仍旧薄弱，资源大范畴优化配置能力不强等问题依旧突出；我国输电线路规划、设计、建设、运行等全过程技术和治理标准化程度不一；运行爱护与设备治理较为粗放，线路巡视检测、评估诊断与辅助决策的技术手段和模型不够完善；线路运行状态、气象与环境监测相关工作有待深入；750kV及以上电压等级的柔性交流输电技术有待突破；输电线路状态监测系统相关设备和柔性交流、柔性直流输电关键装备研制工作亟待突破；特高压直流设备有待实现全面国产化。1.2.3变电环节（1）现状公司全面开展了电网技术改造、设备状态检修、变电站综合自动化建设。变电站自动化领域已居国际先进水平，具有自主知识产权的变电站自动化系统和设备完全实现了国产化；变电站自动化技术标准比较成熟；新建站均配备了变电站综合自动化系统，大部分老站通过技改进行了变电站综合自动化改造；数字化变电站技术在工程化和有用化方面走在世界前列，已在200多座变电站开展试验示范工作；设备状态监测覆盖面逐步增大，可靠性水平和检修效率显著提高，初步构建资产全寿命周期治理体系；要紧变电设备的技术水平明显提高，公司系统1000kV、750kV设备运行稳固，500kV等级1000MVA、1200MVA大容量变压器大量使用；国内110（66）kV及以上变电站差不多实现了遥测、遥信、遥控、遥调“四遥”功能。（2）存在的不足技术标准方面，亟需补充完善智能变电站、变电设备在线监测系统方面的标准；目前变电站自动化系统信息共享程度较低，综合利用效能还未充分发挥；状态检修尚未全面推广，需要加快由定期检修向状态检修的设备检修模式过渡；设备的状态检测和评判等技术存在不足；一次装备的智能化技术水平有待提高；智能变电站缺乏检测与评估体系；需要对750kV智能变电站中的一次设备智能化方式、电子互感器的工程应用方案等进行研究探讨；部分老式变电站目前仍在采纳RTU装置，亟需进行改造；电网爱护微机化率尽管达到了较高水平，但微机爱护应具有的智能及联网优势并未充分发挥；变电站运行治理模式需要转变，变电站运行爱护治理集约化建设需要加快；缺乏能够实现智能分析决策的变电站信息系统。1.2.4配电环节（1）现状公司连续加强配电网网架建设，统筹城乡电网进展，加快新农村电网和城乡配电网的建设与改造，加大重点都市及地、县级电网建设改造，加强和完善地区配电网网架，逐步排除供电“瓶颈”，不断提升供电能力和供电可靠性；配电自动化技术研究较为深入并得到初步应用，配电自动化水平逐步提高；配电网侧分布式发电与清洁能源接入技术研究取得较为显著的成果；部分都市配电治理系统差不多涵盖了地理信息系统（GIS）、生产治理系统（PMS）、故障治理系统（OMS）和工作治理系统（WMS），并实现了与配电监控系统（DSCADA）、客户治理系统（CMS）、企业资源规划（ERP）等系统的接口，初步建成了配电生产业务高效处理的公共支撑平台。（2）存在的不足技术标准方面，亟需补充制定智能配电网运行、调度、智能操纵终端等方面的标准；与国外先进国家相比，我国配电网整体供电能力和可靠性水平偏低，治理手段相对落后；配电自动化系统覆盖范畴不到9%，远远低于先进国家水平；由于技术不成熟、网架结构调整频繁、运行爱护力量不足等缘故，配电自动化有用化水平较低，部分装置处于闲置状态；配电侧、用户侧通信信息网络仍处在研究摸索时期，数据传输通道存在明显不足；部分地区都市配电变压器经济运行水平不高，配网节能降耗技术应用不足；农村配电网负荷分散、点多面广、运行环境差、进展不平稳、用电需求差异明显，关键技术研发应用投入不足；配电网相关技术和治理制度欠缺，亟待完善；分布式发电与微网的研究、应用不足。1.2.5用电环节（1）现状近年来，公司统筹规划，逐步构建集约化营销治理模式、标准化的营销业务组织模式，统一开发了营销业务应用系统，初步构建了营销自动化系统，实现了营销业务标准化的应用，开展了供电客户服务标准化体系研究和应用，95598客户服务系统建设和完善工作开展顺利。用电信息采集系统研究全面开展，部分地区开展了集中抄表系统等类似用电信息采集系统的建设与试点，目前大用户负荷治理和低压集中抄表系统已安装使用约900万户（其中10kV专变大用户142.9万户，已建设63.7万户，覆盖率达44.6%，电量比例为38.1%）；初步形成了较为完善的技术方案和技术标准体系；全面推进需求侧治理工作，取得了可观的节能成效；开展了相关标准、规程、规范的制定工作，初步形成了以现代电力和信息技术为基础的电力营销技术支持系统和多渠道服务接入系统；启动了电动汽车充电等关键技术的研究，编制了相应的标准与规范，为实现用电环节智能化奠定了坚实基础。（2）存在的不足公司智能双向互动服务平台还没有建立，与电力用户的双向互动服务还没有开展；用电信息采集系统、智能用能服务系统等技术支持系统有待建设与完善；智能用电小区/楼宇、用户侧分布式电源及储能等关键技术需要深入研究；智能化计量装置的检测与治理、新兴智能用电设备的检测还没有开展；智能用电相关标准体系有待完善。1.2.6调度环节（1）现状我国调度系统技术和装备目前已居国际先进水平。在继电爱护和安自装置、广域相量测量、在线稳固分析与预警、电力二次系统安全防护等方面有着深厚积存和明显技术优势。截至2009年12月公司系统五级调度现有SCADA/EMS约1500套，地级以上调度覆盖率为100％；PMU装置695套，500kV及以上厂站覆盖率达到80％；220kV及以上爱护微机化率达到96％；通信光缆总长度逾40万公里，形成了以光纤为主的电力通信网络。公司在数字电网关键技术、电网调度自动化技术、电力系统在线稳固分析、电网操纵技术、电网可视化和数据整合、电力调度数据网络、监控系统的标准化建设等方面开展了大量的研究和应用工作。国产能量治理系统（EMS）总体技术达到国际先进水平，广域相量测量系统（WAMS）得到成功应用，部分省级以上调度机构建设了电网动态稳固监测预警系统；建成了电力二次系统安全防护体系，有效保证了调度信息安全；建成了以光纤环网为骨干网架的电力通信专网，电网运行信息化水平进一步提升；自动化系统的国产化差不多达到相当高的程度，电网动态稳固监测预警系统、WAMS、调度打算系统、OMS、LLS等主站系统和厂站PMU设备，国产化率均达到100％，继电爱护和安稳操纵装置的国产化水平差不多专门高，电力通信设备的国产化率近几年提高专门快，但还相对较低。（2）存在的不足技术标准方面，亟需补充制定大规模分布式电源接入和特高压电网运行特点的电力系统安全稳固分析与操纵方面的标准。相关于特高压大电网和大型能源基地的建设进展，电网调度技术水平还不能完全满足以后电网运行的需要，要紧表现在：电网在线安全分析、操纵手段需要进一步完善提高；爱护、安自装置数字化、集成化、信息化需要提高；对大容量风电、太阳能等间歇性电源的出力推测和调控能力不足，节能环保调度工作需进一步提高；次日和实时电力市场相关调度技术尚处在起步时期；调度技术支持系统技术标准不统一、建设不规范；电力通信网络结构仍需强化和完善；需要深入研究“三华”同步电网统一运算、分析和治理的机制和方法，进一步提升大受端电网的安全分析水平和操纵手段。1.2.7通信信息平台（1）现状通信信息平台是智能电网的重要支持系统，是贯穿六大应用环节的基础。通过多年建设，各环节均已建立较成熟的业务信息系统，在电网信息模型融合、统一信息平台等方面已开展了大量研究与应用工作。截至2009年底，公司全面建成了SG186工程，并按照建设坚强智能电网和人财物集约化治理的要求，正积极推进国家电网资源打算系统（SG-ERP）建设。ERP、营销、生产等业务应用系统已完成大规模推广建设，正在开展资产全寿命周期治理、用户用电信息采集、企业全面风险治理等企业级应用研究与试点建设。已建成先进可靠的电力通信网络，形成了以光纤通信为主，微波、载波、卫星等多种通信方式并存，分层分级自愈环网为要紧特点的电力专用通信网络体系架构。截至2009年底，公司系统通信光缆总长度达到40万公里，主干网络已100％数字化，传输媒介光纤化，业务承载网络化，运行监视和治理正在逐步实现自动化和信息化。在配电、用电领域，利用230MHz专用频率和电力线通信（PLC）技术，实现自动抄表、配电治理、用户服务双向通信。（2）存在的不足技术标准方面，亟需补充制定通信业务系统、骨干传输网、一体化信息模型、电力系统安全防护等级要求等标准。目前通信信息支撑体系还存在以下问题：信息化进展不平稳；信息资源的集成和电力通信信息资源优化整合需要进一步加强；信息系统的应用深度和有用化水平有待提高；网络信任体系不健全，无线安全体系待建立、主动防备能力还不强，数据标准、平台技术标准欠缺；配电侧和面向用户侧的通信网络资源不足，电力通信传输网络结构需要进一步优化，骨干传输网络支撑能力有待提升；综合数据网建设严峻滞后，新业务接入能力有待提高；一体化信息平台建设需要进一步完善，系统间的数据共享能力有待提高；数据质量和分析水平需要连续提高，实时决策分析能力需要增强；部分区段光缆资源紧张，受外力破坏严峻。2智能电网进展面临的形势2009年底，哥本哈根会议在经历了曲折之后，以大会决定的形式发表《哥本哈根协议》，进一步明确了发达国家和进展中国家依照“共同但有区别的责任”原则，分别应当承担的义务和采取的行动，表达了国际社会在应对气候变化长期目标、资金、技术和行动透亮度等问题上的共识。应当看到，为了应对全球气候变化，降低对化石能源的依靠程度，实现能源产业的可连续进展，世界能源进展格局正发生着重大而深刻的变化，新一轮的世界能源变革的序幕差不多拉开。本轮能源变革的目标是通过科技创新，实现以低碳能源为核心的低碳经济。目前电力工业是全球最要紧的二氧化碳排放源（45%的二氧化碳来自电力生产）。因此，实现电力减排和清洁生产，降低电力输送损耗，全面优化电力生产、输送、消费全过程，将有助于推动低碳电力、低碳能源乃至低碳经济的进展。在此过程中，智能电网在推动电力清洁生产，促进电力高效利用以及保证可靠电力供应等方面将发挥重要作用，差不多成为世界电网进展的必定趋势。因此，世界要紧发达国家纷纷把进展智能电网作为抢占以后低碳经济制高点的一项重要战略措施，掀起了一场全球范畴的智能电网建设热潮。国内外智能电网研究和进展概述国外智能电网进展概述（1）国外智能电网进展动因解决能源安全与环保问题，应对气候变化，是国外进展智能电网最要紧的共性动因。大力进展清洁能源和电气化交通是各发达国家实现能源独立、保证能源安全和爱护环境、应对气候变化的重要途径。抢占产业制高点，制造新的经济增长点与就业岗位，是国外要紧发达国家进展智能电网的共性经济动因。美国的高尔文电力行动打算有关研究指出，推广智能电网技术能够制造众多新的经济增长点，仅是大规模部署应用分布式发电和储能技术就有望在2020年之前为美国带来100亿美元/年的经济增长（按照2020年分布式发电装机占总装机的10%估量）。荷兰跨国咨询机构KEMA推测，2009～2020年间，智能电网项目将在美国国内直截了当制造约28万个工作岗位。由于国情不同，各国进展智能电网的基础和侧重点有所不同。就各国进展智能电网的基础来看，美国和欧洲部分国家的电网设施陈旧，需要通过电网升级改造，提高系统可靠性，幸免美加8.14大停电和欧洲11.4大停电等类似事故再次发生；对日本而言，其电力系统的自动化水平较高，可靠性和效率差不多达到了较高水平。就各国进展智能电网近中期侧重解决的问题来看，美国要紧侧重于加大现有网络基础设施的投入，积极进展清洁能源，推广可插电式混合动力汽车，实现分布式电源和储能的并网运行；欧洲要紧侧重于研究和解决电网对风电，专门是大规模海上风电的消纳、分布式能源并网、需求侧治理等问题；日本要紧侧重于研究和解决分布式光伏发电和风能发电的大规模并网问题，以及电动汽车和电网的互动问题。（2）国外智能电网进展战略框架制定美国的战略框架2007年12月，美国国会颁布了“能源独立与安全法案”，其中的第13号法令为智能电网法令，该法案用法律形式确立了智能电网的国策地位，并就定期报告、组织形式、技术研究、示范工程、政府资助、和谐合作框架、各州职责、私有线路法案阻碍、以及智能电网安全性等问题进行了详细和明确的规定。2009年2月，美国国会颁布了“复苏与再投资法案”，确定投资45亿美元用于智能电网项目资助、标准制定、人员培养、能源资源评估、需求推测与电网分析等，并将智能电网项目配套资金的资助力度由2007年的20%提高到50%。2009年7月，美国能源部向国会递交了第一部“智能电网系统报告”，制定了由20项指标组成的评判指标体系，对美国智能电网的进展现状进行了评判，并总结了进展过程中遇到的技术、商业以及财政等方面的挑战。欧洲的战略框架2006～2008年，欧盟依次公布了“欧洲以后电网的愿景与战略”、“战略性研究打算”、“战略部署文件”等三份战略性文件，构成了欧盟的智能电网进展战略框架。就其要紧成员国来看，英国2009年依次公布了“英国可再生能源进展战略”和“英国低碳转型打算”两份战略性文件。德国2009年公布了名为“新思路、新能源——2020年能源政策路线图”的战略性文件。日韩的战略框架日本于2009年4月公布了“日本进展战略与经济增长打算”，其中包括了太阳能发电并网、以后日本智能电网实证试验、电动汽车快速充电装置等与智能电网紧密相关的内容。日本电气事业联合会在2009年7月表示，将全面开发“日本版智能电网”。韩国在2008年公布了“绿色能源工业策略”，推出了“韩国版智能电网”设想。（3）政府鼓舞措施和企业参与美国的政府鼓舞措施和企业参与依照美国“复苏与再投资法案”，美国政府将在以后两三年向电力传输部门投资110亿美元，其中能源部所属电力传输与能源可靠性办公室（OE）获得45亿美元，要紧用于推动智能电网进展；能源部的BPA电力局和WAPA电力局各获得32.5亿美元的国库借款权，要紧用于加强电网基础设施，专门是新建线路，以适应清洁能源并网的要求。OE的45亿美元中，有34亿美元用于智能电网项目资助打算，6.15亿美元用于示范工程建设。奥巴马总统于2009年10月底正式批准了获得资助的项目，共有100个机构将获得政府资助，带动的私有机构投资将超过47亿美元。示范工程方面，共有32项示范工程入选，带动的私有机构投资超过10亿美元。总体上来看，美国政府的投资有效地带动了相关行业的参与和投资，差不多确立了一大批智能电网待建项目，估量总投资将超过100亿美元。美国能源部还多次组织由政府、产业界和科研院所广泛参与的研讨会，就智能电网的特点和评判指标体系达成了共识。众多风险投资公司也纷纷支持智能电网项目建设，2002～2007年美国与智能电网产业相关的风险投资金额年均增长率为27%，2007年达到近2亿美元。欧洲的政府鼓舞措施和企业参与英国监管机构Ofgem在2009年8月宣布了新的智能电网建设打算，将在5年内投资5亿英镑建设4个“智能都市”。德国政府由环境、自然爱护与核安全部（BMU）和经济与技术部（BMWI）在2008年联合启动了“E-Energy”示范工程打算，目前已确定6个“灯塔示范项目”，分别由6个技术联盟负责实施，政府投入6千万欧元，另外8千万欧元由技术联盟自筹。丹麦启动了EDISON示范项目，要紧研究集成大规模分布式风电和电动汽车的智能电网，丹麦电网公司Energinet对项目进行了资助，IBM与西门子公司也参与了项目建设。欧洲其他国家，如荷兰、意大利、法国、西班牙等国也在智能电表，风电与太阳能并网等方面开展了大量工作。日韩的政府鼓舞措施和企业参与日本经济产业省（METI）积极引导日本企业参与国内外的智能电网建设。METI与美国新墨西哥州签订了合作协议，日方将参与该州智能电网示范工程的投资与建设；对内启动了日本国内的智能电网工程，由九州电力公司和冲绳电力公司在十个独立的岛屿上建设示范项目，项目整体预算为90亿日元，其中政府将资助60亿日元。韩国知识经济部决定在2009～2020年间，投入2547亿韩元推进智能电网技术的商用化。韩国电力公司打算花费6500万美元在2011年完成济州岛智能电网示范项目，并在其承担的菲律宾电力项目中采纳了智能电网技术。（4）国外技术标准的制定美国标准与技术研究院（NIST）提出将分三个时期建立智能电网标准。在2009年9月，美国商务部长骆家辉在GridWeek大会上宣布了NIST在第一时期的最新进展报告，选取了近80项现有标准，用于指导和支撑当前智能电网进展，明确了14个需要优先研究和解决的方面，并专门分析了信息安全方面的标准。国际电工委员会（IEC，InternationalElectrotechnicalCommission）的标准化治理委员会（SMB，StandardizationManagementBoard）组织成立了第三战略工作组——智能电网国际战略工作组。该工作组明确了智能电网战略工作组的职责范畴，其要紧任务是在对智能电网的标准进行系统的分析的基础上，研究并提出标准修订和新标准制定的建议，包括应优先建立的、满足设备和系统互操作的规约和模型的标准化建议。美国GE公司发起了电动汽车插头标准制定工作，并得到业内其他公司的积极响应和支持。其设计的标准插头有5个触头，能够支持最高240伏电压和70安培电流，还能够支持电力载波通信。日本东京电力公司、富士集团以及三菱公司联合制定了电动汽车接入电网标准，为电动汽车接入电网打下了良好基础。2.1.2 国内智能电网进展概述2008年以来，公司专门注重对世界电网智能化进展趋势的关注和跟踪。2009年5月，在北京召开的“2009特高压输电国际会议”上，公司公布了我国坚强智能电网进展战略，进展特高压技术、建设坚强智能电网在会上达成广泛共识。总的来看，在特高压取得重大突破的基础上，公司准确把握国内外形势，从保证我国能源安全、优化能源结构、促进节能减排和提高公司服务水平的要求动身，提出了建设坚强智能电网的战略部署，在国内外引起了积极反响和高度认可，引领和推动了国内智能电网进展，并在理论创新、工程实践、关键设备研制、科研和标准体系建设等方面积极开展工作。理论创新获得广泛认可。公司提出的坚强智能电网，得到了国内外有关电力组织、权威机构和专家们的支持，起到了引领作用。2009年7月，美国能源部长与商务部长在访华期间，专程到公司考察我国特高压工程和坚强智能电网工作。此后不久，美国政府提出建设可实现电力在美国东西海岸传输的更坚强、更智能的电网。公司在开展了大量前期研究和调研基础上，差不多形成了《坚强智能电网综合研究报告》以及发电、输电、变电、配电、用电、调度六个环节和通信信息平台等七个专项研究分报告，对坚强智能电网总体和各环节的进展目标、特点与内涵、差不多架构以及进展技术路线进行了系统梳理和分析，为相关实践工作的高效、有序开展提供了有效的指导。工程实践扎实有效推进。晋东南-南阳-荆门1000kV特高压交流试验示范工程自2009年初成功投运以来，一直保持安全稳固运行；向家坝-上海特高压直流示范工程已于2009年底带电。公司差不多建成“四基地两中心”，形成了目前世界上试验能力最强、手段最完善、技术水平最高的特高压研究体系，建立了系统的特高压技术标准体系。公司在世界各大电网企业中领先组建了智能电网部，统一组织、和谐公司的智能电网工作；制定了《坚强智能电网第一时期重点项目实施方案》，提出了包括电网智能化规划、试点工程、基础建设、重点专项研究等内容在内的第一时期重点项目实施方案，有关工作正在有条不紊地开展。关键设备（系统）研制进展顺利。公司在国际上首次提出了基于智能组件的一次设备智能化技术方案。750kV及以上电压等级FACTS前期技术研究工作差不多完成，关键设备研制和示范工程应用取得重要进展，大容量高压直流换流阀和柔性直流输电关键技术研究取得重要成果。新型碳纤维复合芯导线研制成功。提出了输电线路状态监测系统建设方案。智能电网调度技术支持系统研发取得时期性成果，完成了总体建设框架、总体设计、支撑平台以及高级应用的功能规范编制，承担的基础平台和基础应用功能开发差不多完成，应用软件开发全面启动。完成用电信息采集系统相关产品研发，并开展试点应用。完成电网应急指挥信息平台开发并推广应用。公司还组织编制了《智能电网关键设备（系统）研制规划》，指导智能设备的研制工作。科研和标准制定工作成效显著。公司差不多初步完成坚强智能电网的研究框架和重点科研布局，形成技术进展路线图，为整体推进坚强智能电网的科研工作奠定了基础。已初步提出坚强智能电网技术标准体系框架，并制定了智能电网标准制定规划。《风电场接入电网技术规定》、《配电自动化技术导则》、《智能变电站技术导则》、《智能电能表功能规范》（12项）、《用电信息采集系统技术标准》（24项）等智能化标准已作为企业标准或技术文件印发，《智能变电站设计与改造技术规范》等100余项标准差不多完成编制。向国际电工委员会（IEC）提出了15项关于IEC智能电网标准体系框架的修改建议，受到该组织智能电网战略组的高度重视，为在智能电网国际标准中增加中国元素制造了条件。2.1.3 国内外进展智能电网的对比分析从进展时期来看，国内外的智能电网进展都处于起步时期。国外发达国家对智能电网的研究起步时刻相对稍早，然而真正开展实质性的大规模投资和建设也只是近一两年的情况，因此，在以智能电网为核心的新一代电网技术革命中，我国和国外发达国家处于同一起跑线上。这将有助于我国电网实现跨过式进展，建成有世界一流电网。从进展动因来看，我国和国外发达国家存在显著的不同，要紧表现在：一是我国能源资源与需求逆向分布的国情要求显著提高电网大范畴资源优化配置能力，必须建设以特高压为骨干网架的坚强电网；二是我国以煤为主的能源结构与清洁进展之间的矛盾；三是我国电力需求的快速增长要求电力企业高效运营和创新进展；四是电网自身进展要求处理好网架等基础设施建设与信息化、自动化、互动化等先进技术应用之间的关系。因此，我国的智能电网建设任务更加艰巨，面临的技术、经济、政策问题也更为复杂。从推进方式来看，国外发达国家要紧是采纳政府为主导的推进方式，部分国家差不多形成了较为系统的政策和法规框架，并通过政府投资和补助等方式鼓舞有关行业积极参与智能电网建设。截至2009年底，我国以政府为主导的智能电网推进方式尚未形成，有关政策和法规框架尚未有效建立，对有关行业参与智能电网建设的鼓舞政策和配套措施尚未出台。因此，尽快研究适合中国国情的智能电网推进方式，从政府层面出台有关政策和法规，制定相关鼓舞政策和配套措施是我国目前亟待解决的问题。电力需求分析1国民经济进展推测2009年，在全球空前一致的财政和货币政策刺激下，金融危机带来的负面阻碍似已见底，世界经济初显稳固迹象。2010年世界经济增长预期尽管仍低于3%，但将明显好于2009年。为抵御金融危机对我国的不利阻碍，防止国民经济深度下滑，我国政府强力启动了一系列经济刺激打算，实施积极的财政政策和适度宽松的货币政策，扩大国内需求。经济刺激打算的实施有效遏制了经济增速快速下滑的势头，宏观经济出现企稳向好的积极变化。估量“十一五”期间我国GDP年均增长10.5%左右。1《进展坚强智能电网的社会经济效益及对公司经营治理的阻碍分析》报告从中长期看，国际金融危机并没有改变我国经济增长的差不多面，在世界经济不断复原、我国经济增长不断回升的情形下，我国经济有望进入新一轮上升周期，同时经济结构的不断调整将为经济增长打下更为坚实牢固的基础，我国工业化和都市化水平将连续加快。到2020年前后，工业化将逐步摆脱对国外的高度依靠，进入重工业与装备制造业共同繁荣进展的时期，都市化及相应产业向中西部地区扩散，经济规模化、效益化水平不断提高，我国经济进展逐步走向成熟，估量“十二五”期间我国经济年均增长9.0%左右。“十三五”期间，我国经济年均增长6.5%左右。2020年在优化结构、提高效益、降低消耗、爱护环境的基础上，实现人均国内生产总值比2000年翻两番，我国将实现全面建设小康社会的奋斗目标。表2-12005～2020年GDP推测表经济（亿元，2005年价格）增速（%）20052008201020202020十一五十二五十三五高方案18308525274130219548551769702210.59.97.5中方案18308525274130109846386963554110.59.06.5低方案18308525274130000143648657047010.47.85.52.2.2电力需求推测及展望坚强智能电网的建设一方面有助于加大清洁能源开发，提高电能占终端能源比重，扩大电能使用范畴，促进电力需求的增长；另一方面促进了电网与用户的灵活互动，提高电能利用效率，减少部分电力需求。1）从发电环节来看，坚强智能电网的建设，将使大规模清洁能源接入电网成为可能，促进分布式能源得到较快进展，使得更多的清洁能源转换为电力使用，促进用电量的增长。智能电网的建设将使更多的储能设备接入电网。在2020年前，储能设施要紧以抽水蓄能电站为主。与传统电网相比，智能电网进展情形下抽水蓄能装机规模增大1080万kW。按照抽水蓄能电站效率为75％运算，将增加用电36亿kWh。另一方面，火电厂在运行中，由于电力系统存在峰谷差，必须改变运行曲线，满足电力需求的变化，火电厂在调峰将造成发电煤耗上升。智能电网在满足电力用户多样化需求和提供增值服务的同时，能够通过“需求侧响应”机制，引导用户将高峰时段的用电负荷转移到低谷时段，从而能够降低高峰负荷，提高用电负荷率，提升机组利用率，进而稳固发电机组出力，降低火电机组发电煤耗，电厂耗煤量将大大降低，电厂厂用电率也将趋于下降，这将减少部分用电量。按照坚强智能电网比传统电网厂用电率下降0.1个百分点测算，估量2020年因负荷率的提高将使电厂厂用电下降约77亿kWh。2）从电网环节来看，智能电网的建设有助于提高电网输送效率，提升电网负荷率，减少输变电容量，降低相应的设备制造、安装和运行用电量。智能电网调度技术支持系统和灵活输电技术在实现智能站点的智能操纵、电力用户的实时双向交互以及优化系统的潮流分布、提高输电网络的输送效率、降低输电网线损率等方面具有重要作用。同时，随着坚强智能电网建设的推进，配电网线损也将呈下降趋势。按照坚强智能电网比传统电网线损率下降0.1个百分点测算，估量2020年因坚强智能电网的进展将减少线损电量约72亿kWh。3）从用户环节来看，坚强智能电网的建设，有助于用户和电网的互动，用户使用电能更加灵活方便，将有助于促进电能替代，增加电力消费。据国网能源研究院研究报告《电能替代其他能源途径及评判模型研究》中对10大用电行业的分析测算，2020年我国电能替代潜力超过2850亿kWh（不含电动汽车），假定其中有20%为智能电网成效，则可增加用电量约562亿kWh。但另一方面，智能电网一个重要的特点确实是能够通过创新营销策略实现电网与电力用户的双向互动，引导用户主动参与市场竞争，实现有效的“需求侧响应”。用户能够依照自己的用电适应、电价水平以及用电环境，给各种用电设备设定参数，自动优化其用电方式，以期达到最佳的用电成效，进而提高用电设备的电能利用效率，实现节电。估量2020年第二产业用电量比重较目前有所下降，2020年第一产业、第二产业、第三产业和居民生活用电比重分别为1%：73%：12%：14%。考虑到三次产业和居民生活用电负荷特性的不同，估量第三产业和居民生活用电设备因智能电网的建设效率提高5%左右，第二产业用电设备因智能电网的建设效率提高1%左右。由于用电设备效率提高将相应减少用电量约1567亿kWh。全社会最大用电负荷将下降4900万kW左右（2020年），下降3.7%左右。汽车是我国能耗大户，目前我国石油进口依存度差不多超过50%，随着汽车保有量的不断上升，耗油量还将上升，给我国能源安全带来庞大的隐患；汽车尾气排放也成为都市大气污染的重要来源。电动汽车是指以电能为动力的汽车，一样采纳高效率充电电池、或燃料电池为动力源。从能源利用效率方面来讲，燃油为交通工具提供动力的能源转换效率在15%～20%之间，专门难再大幅度提升。而电能转换动能的效率可达90%，加之蓄电池充电效率在90%，因此从电到动力的效率超过80%。天然气全部转换电能的效率在55%～58%，石油转换电能效率50%～55%，煤炭转换电能效率40%～45%。因此，电动汽车的能源利用效率在32%～47%，较燃油汽车提高1～2倍以上。坚强智能电网的建设将大大促进电动汽车的进展。依照2009年国家正式公布的《汽车产业调整和振兴规划》要求，到2011年，全国形成50万辆纯电动汽车、充电式混合动力和一般型混合动力等新能源汽车产能。2020年，假定全国电动汽车保有量达到3000万辆，按照每辆车年行驶1万公里，小型电动汽车每百公里耗电20kWh运算，电动汽车将增加用电量约600亿kWh。总体来看，坚强智能电网的建设将使全社会用电量和最大负荷增速趋缓，其中对负荷的阻碍大于对电量的阻碍。综合坚强智能电网、低碳经济的进展阻碍，估量2010年全国用电量需求将达到4万亿kWh，“十一五”期间年均增长10.1%左右。2020年全国用电量需求将达到6万亿kWh，“十二五”期间年均增长8.3%左右。2020年全国用电量需求将达到7.7万亿kWh，“十三五”期间年均用电量增长5.1%左右。表2-2全国全社会用电量推测表单位：亿kWh2005年2008年2010年2020年2020年坚强智能电网模式2478134380400345970076700传统电网模式2478134380400345993977217估量2010年，全国最大负荷达到6.4亿kW，“十五”期间年均增长10.8%左右；2020年，全国最大负荷将达到9.9亿kW，“十一五”期间年均增长9.1%左右；2020年最大负荷达到12.7亿kW，“十三五”年均增长5.2%左右。表2-3全国最大负荷推测表单位：万kW2005年2008年2010年2020年2020年坚强智能电网模式38467513486411198901127399传统电网模式3846751348641111008821323032.3进展形势与需求从国际形势来看，智能电网建设尽管处于起步时期，但其进展代表了以后电力工业进展的趋势，是新的能源科技革命的重要组成部分。哪个国家能够把握智能电网的核心技术，就有可能成为世界电力工业新的领导者，就有可能在以后的全球竞争中占据有利地位。因此，智能电网的进展为我国电力工业实现跨过式进展，建设世界一流电网提供了历史机遇。从国内形势来看，我国能源工业进展面临的安全、效率与环境问题变得日益突出，需要通过建设坚强智能电网以推动电网进展方式的转变，进而推动能源开发、输送和利用方式的转变，从而实现能源工业的可连续进展。初步估算，到2020年，通过进展坚强智能电网，提高电网输电效率和电能终端使用效率，推动水电、风能及太阳能等清洁能源开发利用，可节约标煤4.7亿吨，减排二氧化碳13.8亿吨。此外，坚强智能电网建设关于拉动经济增长，解决社会劳动就业也将发挥重大作用。因此，纵观国内外进展形势，我国关于智能电网的需求要紧表达在以下几个方面：（1）满足我国电力工业抢占以后低碳经济战略制高点的需求。智能电网是以后电网的进展方向，国内外差不多处于同一起跑线上。这是我国电力工业实现跨过式进展，达到世界先进水平的重要战略机遇，也是我国电力工业抢占以后低碳经济战略制高点所必须面对的挑战。（2）提高我国电网资源优化配置能力的需要。我国能源资源与需求呈逆向分布，进展坚强智能电网有利于提高电网的资源优化配置能力和实现资源的集约式开发，从而满足我国快速增长的能源需求，保证能源安全。（3）应对全球气候变化，推进能源工业可连续进展的需要。我国能源资源结构不均衡，环境压力日益加大。进展坚强智能电网能够积极推动水电、核电、风能及太阳能等清洁能源开发利用，推进能源工业可连续进展，应对全球气候变暖。坚强智能电网还能够促进电气化交通的推广，提高电能在终端能源消费中的比例，实现节能减排。（4）提升电网性能和多样化服务的需要。我国需要提升电网的运行效率、安全性和提供多样化用电服务。进展坚强智能电网能够利用先进的信息技术、操纵技术和储能技术，实现电网中各个环节之间的互动，实现集中式电源和分布式电源的和谐运行，从而全面提升电网的性能和多样化服务。（5）推动我国经济进展方式转变的需要。我国经济需要转变进展方式，进展智能电网能制造新的经济增长点，带动相关行业进展，促进就业，具有良好的经济效益和社会效益。3指导思想和进展目标立足我国能源及需求分布和我国电力工业进展的实际，适应并促进新一轮能源变革，建设包含电力系统各个环节、覆盖所有电压等级的坚强智能电网已成为我国电网进展的新趋势。在总结分析已有电网进展成果的基础上，系统全面地规划电网智能化进展方向、要紧目标和建设重点，关于规范有序地建设坚强智能电网具有重要意义。公司以高度的社会责任感和历史使命感，在认真分析世界电网进展新趋势和我国国情的基础上，提出了新形势下我国电网建设的进展目标，即以统一规划、统一标准、统一建设为原则，建设以特高压电网为骨干网架，各级电网和谐进展，具有信息化、自动化、互动化特点，自主创新、国际领先的坚强智能电网。3.1坚强智能电网的定义坚强智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网和谐进展的坚强网架为基础，以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特点，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。“坚强”与“智能”是现代电网的两个差不多进展要求。“坚强”是基础，“智能”是关键。强调坚强网架与电网智能化的高度融合，是以整体性、系统性的方法来客观描述现代电网进展的差不多特点。电网的“坚强”与“智能”本身也相互交叉，不可拆分。图3-1坚强智能电网体系架构示意图坚强智能电网是坚强可靠、经济高效、清洁环保、透亮开放和友好互动的电网。坚强可靠，指具有坚强的网架结构、强大的电力输送能力和安全可靠的电力供应；经济高效，指提高电网运行和输送效率，降低运营成本，促进能源资源和电力资产的高效利用；清洁环保，指促进清洁能源进展与利用，降低能源消耗和污染物排放，提高清洁电能在终端能源消费中的比重；透亮开放，指电网、电源和用户的信息透亮共享，电网无鄙视开放；友好互动，指实现电网运行方式的灵活调整，友好兼容各类电源和用户接入，促进发电企业和用户主动参与电网运行调剂。3.2 指导思想国家电网智能化规划的指导思想是：深入贯彻落实科学进展观，以国家能源进展战略为指导，以现有电网进展成果为基础，以实现电网的信息化、自动化和互动化特点为目标，以先进适用技术为支撑，以满足多元化电力服务需求为目的，立足国情，统筹规划，实现电网“智能”与“坚强”高度融合，实现电网智能化各环节的和谐进展。3.3 规划原则（一）符合国家能源进展战略的原则国家电网智能化规划必须以国家整体能源进展战略为基础，以适应并促进风能、太阳能等清洁能源的开发利用为差不多目标之一，为清洁能源开发利用提供坚强的电网支撑；提升电网运行效率，促进电网节能减排潜力的发挥，同时提高用户需求侧的电能使用效率、促进节能减排，实现我国电力及能源工业的可连续进展。（二）遵循统筹兼顾、和谐进展的原则国家电网智能化规划必须以实体电网为基础，与国家电网总体规划、配电网规划、通信规划等和谐统一。坚持上级规划指导下级规划、以国家电网总体规划为指导，统筹发电、输电、变电、配电、用电和调度及通信信息各个环节，实现电网各环节之间的和谐进展。（三）坚持电网坚强与智能化高度融合的原则坚强智能电网是包括发电、输电、变电、配电、用电、调度等各个环节和各电压等级的有机整体，是一个完整的智能电力系统。坚强网架与智能化的高度融合是我国电网进展的方向。坚持智能化与主网架进展相和谐的原则是我国电网进展的内在要求。（四）坚持技术领先的原则智能电网建设将带动以电力工业为代表的新型材料研发、设备制造、技术革新等整个产业链。在迅速吸取和消化国外先进技术的基础上，坚持自主创新，把握智能电网的核心技术，占据世界技术制高点，并以此带动相关产业的进展，成为我国智能电网战略的重要内容。（五）坚持经济合理的原则坚强智能电网建设必须遵循我国电网进展的客观规律，充分利用已有的电网进展成果，以需求为导向，适度超前，实现技术先进性和经济性的统一，幸免产能过剩和重复建设。注重投入产出分析，注重企业效益与社会综合效益的统一，以电网基础设施的综合效益最大化为导向，节约社会资源。（六）坚持因地制宜规划原则坚强智能电网建设必须在各地电网设施建设具体情形的基础上，依照不同地区的资源、技术及市场特点，深入分析电力供给和消费的实际需求，形成能够适应并推动当地经济社会进展的电网智能化规划。总体目标及分时期目标坚强智能电网总体目标坚强智能电网的总体进展目标是：建成以特高压电网为骨干网架、各级电网和谐进展的坚强电网为基础，以信息化、自动化、互动化为特点的自主创新、国际领先的现代电网。（1）具备强大的资源优化配置能力。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”特高压输电网络，实现大水电、大煤电、大核电、大可再生能源的跨区域、远距离、大容量、低损耗、高效率输送，区域间电力交换能力明显提升，有效缓解我国能源资源和生产力分布不平稳的矛盾。（2）具备良好的安全稳固运行水平。坚强智能电网的安全稳固性和供电可靠性将进一步提升，电网运行将更好的满足系统安全稳固的相关规程要求，各级防线之间紧密和谐，具备抵御突发性事件和严峻故障的能力，有效幸免大范畴联锁故障的发生，显著提高用户供电可靠率。（3）适应并促进清洁能源进展。坚强智能电网建成后，将在风电功率推测和动态建模、低电压穿越和有功无功操纵、常规机组快速调剂等技术领域取得突破，大容量储能技术等得到推广应用，清洁能源发电及其并网运行操纵能力显著提升，满足能源消费结构调整的国家战略要求，实现集中与分散开发模式并存的清洁能源大规模开发利用，使清洁能源成为更加经济、高效、可靠的能源。（4）实现高度智能化的电网调度。坚强智能电网将全面建成横向集成、纵向贯穿的智能电网调度技术支持系统，满足各级电网调度和集中监控的要求，实现大电网联锁事件条件下的在线智能分析、预警、决策，各类新型发输电技术设备的高效调控和特高压交直流混合电网的精益化操纵，实现智能电网的调度一体化运行。（5）满足电动汽车等新型电力用户的电力服务要求。坚强智能电网包括建成完善的电动汽车配套充放电基础设施网络，形成科学合理的电动汽车充放电站布局，充放电站基础设施满足电动汽车行业进展和消费者的需要，电动汽车与电网的高效互动得到全面应用。分布式储能技术得到广泛应用。（6）实现电网治理信息化和精益化。将建成贯穿发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节的通信骨干传输网、配用电通信网、通信支撑网等坚强通信网络体系，实现电网主数据治理、海量实时数据治理、信息运维综合监管、电网空间信息服务、生产和调度应用集成等功能，完全实现电网治理的信息化。建成电网资产全寿命周期治理体系、财务管控体系、成本考核体系，建立资产全寿命周期治理模式，实现电网资产智能规划、投资优化辅助决策、供应商关系治理等高级应用，形成与电网资产全寿命周期治理相适应的治理流程和工作机制，实现电网设施全寿命周期内的统筹治理，通过智能调度和需求侧治理，大幅提升电网资产利用小时数和公司资产利用效率，实现电网的精益化治理。（7）实现电力用户与电网之间的便利互动。坚强智能电网将建成智能用电互动平台，通过营销技术支持平台，实现信息公布及查询服务、在线费用支付、电力故障报修的在线全过程服务等基础服务功能；实现用户分类和信用等级评判，为用户提供个性化智能用电治理服务，满足不同情形下用户对用电的不同需求；通过建立完善需求侧治理、分布式电源综合利用治理系统等，为配网、调度相关系统提供数据信息，满足合理调配用户充电时段、统计分析客户充电等需求，实现客户有序充放电、平稳电网负荷等应用，提高设备利用率。（8）发挥电网基础设置的增值服务潜力。实现电力光纤到户，为用户提供互联网、IPTV、语音等集成服务，为供水、热力、燃气等行业的信息化、互动化提供平台支持，拓展及提升电网基础设施增值服务的范畴和能力。3.4.2电网智能化分时期进展目标为实现我国智能电网的健康可连续进展，需分时期稳步推进电网智能化建设，分别是规划试点时期、全面建设时期和引领提升时期。第一时期：规划试点时期（2009～2010年）本时期的要紧目标是：就智能电网所包含的各个环节智能化建设内容，开展关键性、基础性、共用性技术研究工作，加强基础能力建设，进行技术和应用试点，全面积存实践体会，为下一时期建设奠定基础；开展坚强智能电网战略、政策及机制研究，制定国家电网智能化规划；结合试点工程建设，加快技术标准制定和关键设备研制工作，完成对已有标准的全面梳理以及部分急需标准的制定；全面开展智能电网关键技术设备研究，重点保证试点工程顺利开展，并初步满足后续建设的需求。开展智能电网综合示范工程试点建设，形成窗口效应。完成上海世博园和中新天津生态城试点在本时期的建设任务，专门是保证上海世博园综合示范工程高质量如期完工，利用上海世博会的契机，向全世界展现公司坚强智能电网的众多研究成果，传播坚强智能电网的建设理念，彰显公司在世界电力科技创新方面的奉献和实力。广泛开展覆盖智能电网各环节的试点工作。包括风光储输联合示范工程、输变电设备状态监测系统、智能变电站、配电自动化、用户用电信息采集系统、电动汽车配套基础设施、电力光纤到户、智能用电小区、智能电网调度技术支持系统等覆盖智能电网各个环节的试点工程。结合试点工程建设的需要，完成配套通信和信息平台的建设工作和试点应用。结合试点工程的全面开展，逐步建立起较为系统和全面的电网智能化技术标准体系，促进关键设备（系统）的研制和完善，全面推进国家太阳能发电、国家风力发电和智能用电技术研究检测中心建设。积极开展试点工程的后评估工作，总结实践体会，在试点工程基础上形成综合效益明显、经济技术可行的典型设计与建设方案，推进标准化建设工作的开展；深化公司运行和治理模式改革，提出适应智能电网进展的可行措施，推进公司集约化进展。第二时期：全面建设时期（2011-2020年）本时期的要紧目标是：在跟踪进展需要、技术进步和进行试点评估的基础上，滚动修订完善电网智能化规划和建设标准，全面推进坚强智能电网建设，实现电网各环节智能化建设的和谐有序快速推进；技术标准体系差不多完善，基础能力实现大幅度提升，在关键技术和设备上实现重大突破和广泛应用，电网运行和治理体制改革连续深化，差不多满足智能电网大规模建设和运行的需要，“十二五”末电网智能化达到较高水平。（1）发电和调度智能化建设风能、太阳能等清洁能源发电并网及和谐操纵技术全面推广，配套大容量储能设施得到较大规模应用，抽水蓄能容量达到2900万kW。国家太阳能发电、国家风力发电研究检测中心的研究能力和水平达到国际一流。分时期推进智能调度技术支持系统建设，在2020年前公司系统省级以上调度机构调度技术支持系统全面改造和升级为智能电网调度技术支持系统。网厂和谐、节能调度等优化运行技术得到全面推广应用，100%完成机组励磁、调速等参数实测，AGC和AVC等优化操纵方案得到较大规模实际应用。到2020年，实现接入风电规模超过6000万kW、光伏发电超过480万kW；大电网的安全性和电力系统整体运行效率与系统可靠性指标有较大幅度提高，系统的峰谷特性的调剂能力显著加强。（2）输变电智能化建设柔性输电技术全面推广应用，关键技术和装备达到国际领先水平；特高压串联补偿器和静止同步串联补偿器关键技术实现示范应用。全面建成覆盖全网范畴的总部和各网省公司的输变电设备状态监测系统。新建变电站全部按照智能变电站技术标准建设；贯彻全寿命周期治理理念，重点对投运年限较长的变电站、以及定位由终端站转变为枢纽及中心站进行智能化改造。连续深化变电运维集约化治理，优化爱护检修治理模式，进一步提升电网资产治理效率和经营效益，设备寿命接近国际水平。（3）配用电智能化建设分时期在重点都市和部分条件成熟市县的核心区域开展配电自动化建设，同步推广配网调控一体化智能技术支持系统。扩展和完善配用电相关应用系统功能，促进配用电治理和服务的集约化进展。开展分布式电源/储能及微网接入与和谐操纵试点，形成典型模式和标准体系，实现标准化建设和规范化并网。积极开展电动汽车配套基础设施、智能用电小区/楼宇建设，满足各种新型的用电需求。智能用电技术研究检测中心的研究能力和水平达到国际一流。到2020年，都市配电网线损率进一步下降到6%；农网综合线损率低于6.2%、供电可靠率高于99.73%、综合供电电压合格率高于98.45%；电能占终端能源消费比重提高到23.2%。（4）通信信息平台建设结合各个环节智能化建设关于通信的需求，形成公司坚强智能电网的通信体系架构，建立智能电网通信标准体系。建成满足“三华”同步电网需求的安全可靠的电力广域同步网；结合各环节智能化建设开展有关通信技术研究和通信系统建设；差不多建成电力通信网综合监测、治理、预警系统。实现电力光纤到户的技术突破和推广应用，为用户提供社区广告、IPTV、语音等集成服务，为供水、热力、燃气等行业的信息化、互动化提供平台支持，拓展及提升电网基础设施增值服务的范畴和能力，创新运营模式，相关市场和产业链初步形成。差不多建成SG-ERP系统，要紧业务应用达到国际领先水平，初步实现各环节集成共享、流程互动的智能应用集成功能；一体化企业级信息模型和有关数据治理平台得到推广应用，系统规范性和性能进一步完善；信息安全主动防备和预警与应急防备等安全机制建立和完善，能够满足系统关于安全性的要求。第三时期：引领提升时期（2021～2020年）在全面建设的基础上，评估建设绩效，结合应用需求和技术进展，进一步完善和提升智能电网的综合水平，引领国际智能电网的技术进展。到2020年，差不多建成坚强智能电网，国家电网智能化水平达到国际领先。清洁能源并网与和谐操纵技术进一步完善和提高，大容量储能技术实现突破并得到大规模应用，电网接纳可再生能源发电的能力大幅度提高，到2020年实现全国电网接入风电规模超过1亿kW、光伏发电2000万kW，电网优化配置资源能力超过4亿kW。智能化关键技术和设备得到广泛应用，通信和信息平台全面建成，输电、变电、配电、用电以及调度环节差不多实现全面智能化，国家电网整体智能化水平国际领先，有效促进电力系统运行效率、电网可靠性和电能质量的全面提升，到2020年，线损率下降到5.8％、电能占终端能源消费比重达到26%。电动汽车配套基础设施、智能用电小区/楼宇以及电网基础设施增值服务等新型用电服务全面展开，关键技术和设备不断得以完善与创新，新型商业模式得以建立并被广泛同意，产业链趋于完整，形成庞大的市场空间。4分环节进展重点4.1 发电环节发电环节智能化要紧包括常规电源网厂和谐关键技术（参数实测、常规机组快速调剂技术以及常规电源调峰技术等）研究及应用，风电场、太阳能发电站的建模、系统仿真、功率推测和并网运行操纵等先进技术的研发、关键设备的研制及推广应用，大容量储能设备的研发和应用等方面。4.1.1 规划目标和进展路线总体目标：优化电源结构，强化网厂和谐，提高电力系统安全运行水平；研究和应用常规机组快速调剂技术；依靠国家风电和太阳能发电研究检测中心等重点工程，加快清洁能源发电及其并网运行操纵技术研究，重点开展风电功率推测和风电场多时刻尺度建模、低电压穿越和有功无功操纵等问题研究，促进大规模清洁能源科学合理利用；开展风光储输联合示范工程，为清洁能源大规模并网运行提供技术保证和工程示范；推动大容量储能技术研究，适应间歇性电源快速进展需要。分时期目标：第一时期（2009～2010年）广泛开展机组励磁、调速、电力系统稳固器（PSS）等参数实测工作，完成100MW及以上的火电机组和50MW及以上的水电机组的参数实测，完善电力系统稳固运算的数学模型及参数，开展抑制次同步谐振的技术研究。建立国家风电和太阳能发电研究检测中心，对不同类型风电机组、风电场和光伏电站建模的机理、方法和实践进行研究，建立运算分析所需相关模型。开展风光储输联合示范工程，为清洁能源大规模并网运行提供技术保证和工程示范。加强风电和太阳能发电功率推测技术研究与开发，制定风电、太阳能发电接入与运行相关技术规定，规范清洁能源的接入与运行调度。科学合理规划抽水蓄能电站进展，开发出具有自主知识产权的抽蓄关键技术；完成大容量电池设备的关键技术研究。第二时期（2011～2020年）100%完成机组励磁、调速等参数实测；实现重要常规机组要紧设备工况在线监测，实现调度端一次调频实时监控功能。完成AGC和AVC综合和谐优化操纵理论、模型、算法及操纵策略研究。依据网厂和谐相关技术成果和技术标准，研制出达到国际领先水平的大型发电机组励磁调速等操纵系统和爱护系统并推广应用，研制出次同步谐振抑制装置并重点应用。风电功率推测在西北、东北、华北等大型风电基地得到全面应用。建立风电和太阳能发电功率推测和治理操纵系统，满足电网对间歇性电源接入调峰和自动发电要求；电网接入风电超过6000万kW、光伏发电超过480万kW、抽水蓄能建成2900万kW。开发和试点应用兆瓦级与清洁能源配套的大容量储能设备。第三时期（2021～2020年）进一步完善AGC优化操纵策略；广泛应用常规机组快速调剂和深度调峰等灵活运行技术，提升运行灵活性和经济性；次同步谐振抑制技术得到推广应用，电力系统安全稳固水平得到进一步提升。全面应用风电推测和治理操纵系统，部分太阳能发电集中地区应用太阳能发电推测和治理操纵系统，实现风电、太阳能发电的科学合理利用；电网接入风电超过1亿kW、光伏发电超过2000万kW、抽水蓄能达到5000万kW。推广应用10兆瓦级大容量储能设备。进展路线：常规电源网厂和谐关键技术应用。深入研究火电、水电、燃气机组等电源的运行操纵特性，研究和应用抑制电力系统低频振荡、发电机次同步振荡/谐振的技术，加强机组操纵系统参数实测和辅助服务能力，优化机组经济和环保性能，提高机组可靠性水平和故障预警能力，支持电网可靠运行。（1）开展发电机、励磁系统、调速系统、电力系统稳固器（PSS）的参数实测工作，提高仿真模型和运算的精度以及大机组运行的可控性，改善电网的调峰能力。（2）常规机组快速调剂技术研究与应用，要紧包括：火电机组AGC和AVC的调剂速率、调剂范畴和操纵精度等操纵性能改善技术；调度EMS系统与火电机组AGC和AVC系统间和谐运行提高技术；基于火电机组AGC和AVC考核指标的火电机组AGC和AVC操纵系统优化技术等。（3）常规电源调峰技术研究，要紧包括：用电负荷特性研究；低谷负荷下运行安全性分析；本地电源结构和调峰能力研究；调峰技术分析及价格补偿机制研究；各类燃气轮机联合循环机组启停调峰能力分析；各类机组变负荷煤耗对比等。清洁能源发电的并网、运行操纵。进一步加强清洁能源发电及其并网运行操纵技术研究，开发和应用风电和太阳能发电（包括光伏发电和太阳能热发电）功率推测系统，推动大容量储能技术研究与应用。优化电源结构，促进清洁能源的开发利用，保证电力工业的节能、环保、和谐和可连续进展。（1）风能、太阳能等间歇性电源的并网运行操纵技术研究。重点解决有功出力波动性、无功电压支撑、多种电源和谐操纵、电能质量等问题。开发风电场运行调度操纵系统，依照电网的实时运行情形给出辅助决策，使风电场具有调压、调峰、调频、潮流调整等功能，提高风电场运行与电网运行的和谐性，降低风电功率波动对电网的阻碍，增强电网运行的稳固性及调剂能力。深入研究风电机组运行特性及操纵技术，加快风电场的信息化、自动化技术的研究开发。研究大规模风电并网和远距离输送的问题，专门是快速调剂和深度调峰性能；研究风电的调度机制和操纵策略；研究风电的机网和谐关键技术，如含有大规模风电场的电网二次调频技术，常规水火电厂AGC与风电场的智能和谐技术等。（2）风电和太阳能发电功率推测系统开发和应用。采纳数值天气预报对风电场和太阳能电站的输出功率进行推测。建立不同类型风电机组、风场和太阳能电站的运算分析模型，依照各区域特点，因地制宜开发和积极推广风电和太阳能发电功率推测系统，保证发电打算制定的科学性和电网运行的经济性，实现风电和太阳能发电的有效调度和科学治理。大容量储能技术研究。研究大规模储能对电网安全稳固运行、削峰填谷、间歇性能源柔性接入、提高供电可靠性和电能质量等方面的综合性技术经济问题具有重要意义。发电环节中提到的大容量储能设备一样与电压等级110（66）kV及以上输电线路连接。开发大容量化学电池模块化集成系统、大容量化学电池储能系统能量转换设备、大容量高温超导储能设备、大容量飞轮储能设