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2023.05.22四川
智慧电网是一种电力网路，能够透过数位通信技术，实现电力和数据的双向流动，从而能够检测、反应和主动应对使用变化和多个问题。智慧电网具有自愈能力，使电力客户成为积极参与者。
智慧电网有多种用途，从传统电网向智慧电网的转变受多种因素驱动。
在实践中，它是一个高度互连的网络，包含多个组件，例如变电站、输电线路和布线、配电线路、变压器等。
电网生态系统参与者，在能源生产和运输的分散化方面面临各种挑战。
智慧电网和电网现代化——名称是什么？
请注意，业内一些人不再谈论智慧电网。他们认为该术语指的是在第一代智慧电表上，部署高级计量基础设施(AMI)计划的第一阶段。
例如，他们更喜欢谈论电网现代化，因为它的真正含义远不止智慧计量，而是在两个方向发送数据，并在相反方向为电网增加电力。然而，尽管许多国家、地区、州等，在十年前就已经采取了这种智慧计量举措，但仍有几个地方才真正开始。在许多国家，电网参与者的挑战，主要体现在能源生产和运输的分散化。
智慧电网与传统电网的对比——本质与区别
传统电网几乎没有储存能力，它们是需求驱动的，具有层次结构。在电力网路中，电压逐渐降低，因此这些不同的消费者可以使用电力：从传输电压水平到配电电压水平，再到服务电压水平（实际上它既是加速也是减速，因此有点复杂）。
在智慧电网中，自愈能力能够自动检测和响应电网问题，并确保在受到干扰后快速恢复。
如前所述，我们还必须在这里提到边缘运算。边缘运算和边缘分析，在整体公用事业中发挥着重要作用。
智慧电网：不仅仅是智慧电表和先进的计量基础设施
如前所述，当人们第一次听说智慧电网计划时，其中一个主要方面是计量和所谓的智慧电表。智慧电表是几十年前开始的演变的下一个阶段，并导致了第一个智慧电网技术，如自动计量和下一个高级计量基础设施。
微电网在构建低碳未来方面发挥着重要作用，因为它们为主电网带来弹性、优化能源成本、允许可再生能源托管、增加电动汽车整合并改善能源可及性。
「智慧电网的主要特征之一是其自我修复能力」，施耐德电气的JulioCesarMartins证实（该公司有一个名为EcoXpert的通路计划，用于关键电力、变电站自动化等方面的认证，并且是领先的之一智慧电网市场的参与者）。
在谈到FLISR技术（故障定位、隔离和服务恢复）时，他补充说，自我修复功能可以最大限度地减少停电，因为它们允许持续自我评估来检查、分析、响应和自动响应问题。
智慧电网不应该只是减少电力浪费和提高电力部门的竞争力，还应该让消费者更好地控制（能源公司也希望看到更少的未付账单）。
分散式能源发电和智慧电网
如前所述，电力行业的主要变化之一是所谓的分散式能源发电和微电网/微型发电的兴起。
去中心化能源生产本质上意味着，越来越多的能源，以更接近需要能源的客户的各种方式产生（和储存）。如果广义上的能源消费者，更频繁地产生自己的能源，这实际上意味着在各种「更高」级别的电网中赚到的钱更少。
随着新技术继续允许不同形式的发电、储存和传输，集中式发电正越来越多地让位于分散式发电。
如前所述，电力行业的主要变化之一，是所谓的分散式能源发电，和微电网/微型发电的兴起。
去中心化能源生产，本质上意味着越来越多的能源，以更接近需要能源的客户的各种方式产生（和储存）。如果广义上的能源消费者更频繁地产生自己的能源，这实际上意味着在各种「更高」级别的电网中赚到的钱更少。
什么是智慧电网？智慧电网定义和需要解决的一些挑战
智慧电网被定义为（一个网络）自给自足的系统，能够将任何类型和/或规模的发电资源整合到电网中，从而减少劳动力，并目的在提供安全、可靠、高质量和为消费者和组织提供可持续电力。
减少劳动力的方面确实也很重要。预计智慧电网将需要很少的工人，因为它们将成为真正的自给自足系统。在致力于智慧电网的国家和国际实例所提供的定义中，它的重点较少，主要是为了解决好处（本文底部提到了一些更多的挑战）。
与传统电网方法相比，智慧电网在电力生产、电力市场、输电、配电和电力消费者方面的一些特征
的另一个定义是：「智慧电网是一个智慧数字化能源网络，以最佳方式从源头到消费地提供能源」。
「这是透过将信息、电信和电力技术与现有电力系统相结合来实现的。它引入了一种双向对话，电力和信息可以在公用事业公司与其客户之间交换。它是一个由通信、控制、计算机、自动化，以及新技术和工具组成的发展中网络，它们共同使电网更高效、更可靠、更安全和更环保。」
当然，我们不能忘记那些拥有智慧电网项目/政策的国家，和超国家实例（电网可以是区域性、国家性、国际性等，具体取决于区域）。
欧盟对智慧电网的定义如下：智慧电网是一种电力网路，可以经济高效地整合与其连接的所有用户（发电机、消费者和两者兼有）的行为和行为，以确保经济高效、永续的电力系统，具有低损失和高水平的质量和供应和安全保障。
智慧电网的好处，包括提高电力供应的效率和可靠性，将更多的可再生能源整合到现有网络中，支持电动汽车的大规模发展，为客户优化电力消耗和减少碳排放提供新的解决方案。
根据欧盟的说法，智慧电网采用创新产品和服务，以及智慧监控、控制、通信和自愈技术来：
类似的智慧电网定义存在于世界其他地区，存在智慧电网计划的地区，大多数国家都是这种情况，显然包括美国。
美国能源部将「智慧电网」（美国的整体智慧电网计划称为）描述为将能源行业推向可靠性、可用性和效率的新时代的前所未有的机会，这将有助于经济和环境健康。
智慧电网：一些额外的挑战
在智慧电表计划已经开始的国家，我们经常看到消费者的抵制（因此，安装智慧电表通常最终成为一种选择；在其他国家，拒绝会导致财务后果，或者假设接受意味着经济回报）。
智慧电网将透过开发，整合在网络设备中的附加智慧（例如变压器的温度控制、电缆的实时热监测等）来提高网络灵活性，并将改进现有的通信系统（欧盟委员会智慧电网工作组）
智慧电网的其他挑战包括监管变化、在放松管制的市场中整合资源、系统和不同参与者之间的合作关系的复杂性、当地情况，即选定数量的大公司通常仍占主导地位，以及产消者态度的变化。
从先进的计量基础设施到分布式能源
最后的想法：如前所述，智慧电网概念并不新鲜。此外，这是一个旅程和渐进的过程，包含许多可能的不同步骤和挑战。尽管如此，很明显我们已经远远超出了高级计量的早期阶段。
智慧电网包括各种运行和能源措施，例如智慧电表、智慧电器、可再生能源和节能资源。
DER系统通常使用可再生能源，包括小水电、生物质能、沼气、太阳能、风能和地热能，并且在配电系统中发挥着越来越重要的作用。