智能電網(wǎng) 新能源經(jīng)濟的推動者改-final

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1、智能電網(wǎng)：新能源經(jīng)濟的推動者 電力咨詢委員會報告 2008年12月 電力咨詢委員會 電力咨詢委員會職責 電力咨詢委員會職責是給美國能源部門提供以下幾方面的意見：執(zhí)行2005的能源政策法案，實施2007能源獨立和安全法案以及逐步現(xiàn)代化電力傳輸基礎設施。 電力咨詢委員會目標 電力咨詢委員會目標是提供以下幾方面的意見： l 與美國能源部門有關的電力政策問題 l 美國能源部門電力項目和行動方面的建議 l 關于當前和未來電力傳輸設備容量（發(fā)電，輸電以及配電，區(qū)域的以及國家的）的問題 l 協(xié)調(diào)美國能源部門、國家和地區(qū)官員以及私營部門之間有關電力供應、需求和可

2、靠性方面的問題 l 協(xié)調(diào)聯(lián)邦，州和電力公司主管部門之間的要求，以應付停電或其他有關的電力發(fā)電、輸電以及配電方面的緊急情況 報告目的 該報告的目的是使我們了解要克服的障礙，意識到智能電網(wǎng)發(fā)展的機遇，從而增強國家的電力輸送系統(tǒng)，以迎接21世紀的挑戰(zhàn)。該報告著重于美國能源部可以采取的智能電網(wǎng)措施。 智能電網(wǎng)：新能源經(jīng)濟的推動者 2008年12月 電力咨詢委員會主席的信 2008年12月 作為電力咨詢委員會全體成員的代表，我十分樂意提供這份報告，智能電網(wǎng)：新能源經(jīng)濟的推動者。美國能源部應采用本報告的建議，以確?？梢栽诮窈髱?/p>

3、個月中資助和執(zhí)行一個成功的智能電網(wǎng)項目。 這里的建議經(jīng)電力咨詢委員會于2008年通過。電力咨詢委員會的成員代表著電力領域中各部門的專家，包括來自工業(yè)界，學術界，以及國家政府的專家。我要感謝IBM公司全球能源和公用事業(yè)的總經(jīng)理，智能電網(wǎng)聯(lián)盟的主席以及智能電網(wǎng)小組委員會的主席Guido Bartels，在他的領導下完成了這份報告。我也要感謝在小組委員會服務的所有成員。也要感謝美國能源部電力傳輸和能源可靠性助理秘書長，Kevin，以及美國能源部電力傳輸和能源可靠性辦公室的高級政策顧問，電力咨詢委員會指定的聯(lián)邦官員David Meyer。 電力咨詢委員會的成員認為美國能源部在國家電網(wǎng)的現(xiàn)代化方面能

4、起到舉足輕重的作用。這些建議提供給能源部，希望能源部可以考慮將它作為開發(fā)和發(fā)展的政策和方案，以保證21世紀的電力系統(tǒng)。 誠摯的 Linda Stuntz，主席 電力咨詢委員會

5、 電力咨詢委員會成員 *代表智能電網(wǎng)小組委員會成員 Linda Stuntz* Robert Gramlich 主席 政策主任 發(fā)起者合作人 美國風能協(xié)會 Stuntz，Davis 和Staffier ,P.C.

6、 Yakout Mansour* Dian Greueneich* 副主席 加州公用事業(yè)委員會 總裁兼首席執(zhí)行官 專員 加州獨立系統(tǒng)運營商 Paul Allen* Michael H

7、eyeck 高級副總裁 美國電力傳輸 企業(yè)事務和行政環(huán)境全球能源 高級副總裁 官員 Guido Bartels Hunter Hunt 智能電網(wǎng)小組委員會的

8、主席 亨特石油公司 智能電網(wǎng)聯(lián)盟主席 高級副總裁 IBM公司全球能源和公用事業(yè)總經(jīng)理 Greey Cauley Susan Kelly 電力監(jiān)管委員會可靠性公司 美國公共權力協(xié)會 總裁兼首席執(zhí)行官 政策分析和法律顧問

9、 副總裁 Ralph Cavanagh Irwin Kowenski 能源資源計劃自然防御理事會 西方能源企業(yè)公司 主任 總裁 Jose Delgado Barry Lawson 美國輸電公司

10、 國家農(nóng)村電力合作社協(xié)會 總裁兼首席執(zhí)行官 電力傳輸經(jīng)理 Jeanne Fox* Ralph Masiello* 新澤西州公用事業(yè)委員會 克馬 總裁 高級副總裁

11、 Joseph Garcia John McDonald* 美洲印第安人全國代表大會 通用能源市場營銷，傳 總裁 輸以及分配總經(jīng)理 David Meyer

12、 Barry Smitherman 美國能源部電力傳輸和能源可靠性 德州公用事業(yè)委員會 辦公室高級政策顧問 主席 電力咨詢委員會電力咨詢委員會 指定聯(lián)邦官員 Steve Nadel Tom Standish* 美國節(jié)能經(jīng)濟 會員主席 執(zhí)行主任

13、 智能電網(wǎng)聯(lián)盟高級副總裁兼集團總裁中心能源監(jiān)管業(yè)務 David Nevius Robert Thomas 北美電力可靠性公司 康奈爾大學電子和計算機工程 執(zhí)行主任 教授 Brad Roberts Vickie Van Zandt* 電務電力公

14、司電能質(zhì)量系統(tǒng)主任 傳輸業(yè)務線博訥維爾電力管理 電力儲存系統(tǒng)協(xié)會主席 高級副總裁 Enrique Santacana* Bruce Walker* ABB北美公司區(qū)域經(jīng)理 國家電網(wǎng)資產(chǎn)戰(zhàn)略和政策 主席和首席執(zhí)行官 副總裁 Tom Sloan*

15、 Jonathan Weisgall 堪薩斯州眾議員代表 中美能源控股公司 立法和監(jiān)管事務副總裁 Malcolm Woolf* 馬里蘭能源管理主任 特別感

16、謝能量納入公司的高級顧問Peggy Welsh 以及能源政策分析師Amanda Warner 對電力咨詢委員會的大力幫助。 目錄 內(nèi)容概要 第一章 智能電網(wǎng)的定義 1.1 奧斯汀能源 1.2 南加州愛迪生電力公司 1.3 奧克和中點公司 第二章 智能電網(wǎng)的意義 2.1 經(jīng)濟方面 2.2 環(huán)境方面 2.3 電力公司 2.4 用戶 第三章 挑戰(zhàn)與機遇 3.1監(jiān)管方面帶來的挑戰(zhàn) 3.2 實用的商業(yè)模型 3.3協(xié)調(diào)戰(zhàn)略的缺乏 3.4 費用 3.5 用戶的影響 3.6 關鍵的基礎設施問題 3.7 安全方面 3.8

17、信貸危機影響 3.9 結(jié)論 第四章 建議 附錄 附錄A縮略語 附錄B 2007能源獨立和安全法案智能電網(wǎng)部分 內(nèi)容概要 應美國能源部的請求，電力咨詢委員會所提交的這份報告與國家電網(wǎng)的目標有關。國家電網(wǎng)目標是使電力輸送系統(tǒng)（能源網(wǎng)）成為更加智能化的，更靈活，更可靠，能夠自我平衡和交互的網(wǎng)絡，從而使電網(wǎng)能夠提高經(jīng)濟增長，改善環(huán)境管理，增強運營效率，加強能源安全，同時它也可以作為用戶的選擇。這份報告中，電力咨詢委員會給美國能源部所提供了關于怎樣轉(zhuǎn)變才能使國家電網(wǎng)滿足這個目標的建議。 大量的技術和政策都在討論未來怎樣才會有

18、可持續(xù)的能源，主要集中在能源效率，新能源，能源儲存以及插入式電動車幾個方面，卻忽略了或者沒有足夠重視這些方案只有依靠智能電網(wǎng)才可以實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟和成本效益。因此，智能電網(wǎng)是未來實現(xiàn)可持續(xù)能源的基礎，如果有越來越多的共識意識到清潔能源是重建美國經(jīng)濟的一個平臺，那么智能電網(wǎng)的實現(xiàn)也對經(jīng)濟增長有著舉足輕重的作用。 這個報告也談論了電網(wǎng)進入21世紀所面對的機遇與挑戰(zhàn)。電力傳輸系統(tǒng)大量的問題需要去解決。這些問題包括： l 資本，原材料和勞動力成本上升 l 基礎設施的老化和勞動力的老齡化 l 持續(xù)的國家安全問題 l 全球經(jīng)濟擴張所造成的提高能源效率的必要性和可行性 l 成本上升的能源的替代選擇

19、 l 包括全球變暖的環(huán)境問題的日益關注 l 監(jiān)管壓力 l 社會壓力 l 能源效率的要求 l 能源日益增長的需要 l 用戶越來越高的期望 l 技術方面的創(chuàng)新 智能電網(wǎng)應該能夠應對這些挑戰(zhàn)。 在智能電網(wǎng)的定義方面已經(jīng)做了許多工作，正在實施的許多例子和措施也可能被看成是智能電網(wǎng)項目。盡管如此，從這份報告的目的來講，智能電網(wǎng)可以定義為優(yōu)化能源價值鏈的廣泛的解決方案。這個報告主要用四個不同的電力公司所建設的智能電網(wǎng)項目作為例子，項目由相關監(jiān)管部門支持和投資。 這份報告證實電網(wǎng)更加智能化不僅對電力公司和電網(wǎng)運營人員有利，并且對用戶和社會這個整體都有利。研究表明，智能電網(wǎng)可

20、以給經(jīng)濟和環(huán)境帶來的回報潛力非常巨大。從經(jīng)濟學角度來講，通過用戶教育和參與能量效率以及需求響應/負荷管理的項目，智能電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)整體能量損耗的減少。將用電需求轉(zhuǎn)移到比較便宜的非繁忙時段就可以更好地利用設備和容量。從環(huán)境的角度來說，智能電網(wǎng)能夠通過最大化需求響應/負荷管理，盡量減少使用峰荷電量以及新能源替代傳統(tǒng)形式發(fā)電可以減少二氧化碳的排放。智能電網(wǎng)也有希望增強國家電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。 從根本上來說，所面臨的挑戰(zhàn)來自于能源部門從現(xiàn)有的和正在轉(zhuǎn)變的能源操作模式向智能電網(wǎng)的轉(zhuǎn)變。這些挑戰(zhàn)包括用戶越來越多的關注與參與，利益相關者之間的費用適當公平的分配，商業(yè)案例模型的發(fā)展和執(zhí)行，整個行業(yè)最佳措

21、施和標準的確定和實施，以及能利用智能技術構(gòu)建智能電網(wǎng)的戰(zhàn)略的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。 這個報告給出了能源部可以采取的應對這些挑戰(zhàn)的措施，能源部在制定一個協(xié)調(diào)的，具有成本效益的國家智能電網(wǎng)戰(zhàn)略中需要發(fā)揮其關鍵的和迫切需要的領導作用。電力咨詢委員會給能源部提供以下的建議： 1.能源部內(nèi)部建立一個智能電網(wǎng)項目辦事處。這個辦事處應處理以下事務： l 基于網(wǎng)絡的自助服務工具，建立全球智能電網(wǎng)的信息交流中心 l 提供信息，至少提供最好的智能電網(wǎng)實際工程，有效的智能電網(wǎng)商業(yè)模型，存在的技術以及高效的監(jiān)管模型 l 為電力監(jiān)管、電力公司、消費者權利維護者以及其他相關人員編寫并提供學習材料 l 如果可能，組織或者支

22、持不同部門之間的關于智能電網(wǎng)的活動 l 督促國家標準與技術研究所按照 2007能源獨立和安全法案1305部分的授權，完成標準框架的制定工作 2.到2009年12月為全國范圍內(nèi)統(tǒng)一高效的實施智能電網(wǎng)建設確定一個路線圖。這個發(fā)展路線應該包括： l 智能電網(wǎng)所包含的基本部分的描述 l 優(yōu)先發(fā)展智能電網(wǎng)的基本部分 l 確定需要進一步投資的領域 l 電力公司及相關人員所需要的智能電網(wǎng)投資時間表 l 確定智能電網(wǎng)中需要無縫交叉的領域 l 確定適當?shù)臉藴?，以便迅速部署和利用智能網(wǎng)技術 3.要求國會適當給予2007能源獨立和安全法案1305部分授權的智能電網(wǎng)投資和智能電網(wǎng)的區(qū)域示范工程所需要

23、的資金支持。 4.對合適的科研項目和示范工程進行開發(fā)、管理、實施和交流，以確定符合智能電網(wǎng)發(fā)展藍圖的下一步計劃，并且指導2007能源獨立和安全法案1305部分授權的智能電網(wǎng)的地區(qū)示范工程。 5.確定重點教育活動。這個能源部活動應該主要教育用戶有關能源費用以及如何能夠更好的管理這些費用方面的東西。 6.建立能夠鼓勵學生獲取智能電網(wǎng)相關的技術學位的智能電網(wǎng)工程師和技術發(fā)展項目。 l 為下一代工程師提供合適的大學教育，充分利用各州州立大學普及智能電網(wǎng)知識 l 確定員工培訓計劃，以確保工作的技術人員掌握所需要智能電網(wǎng)技術 7.與國會、工業(yè)、國家監(jiān)管機構(gòu)和其他利益相關者合作，建立獎勵辦法和標

24、準，推動智能電網(wǎng)設備市場走得更遠。 第一章 智能電網(wǎng)的定義 盡管確切定義方面仍存在很大的爭議，智能電網(wǎng)實際包括優(yōu)化能源價值鏈的廣泛的解決方案。根據(jù)具體的電力公司對這一產(chǎn)業(yè)鏈的具體運作，我們可以從建設智能電網(wǎng)的某些功能中受益。 為了更好的實現(xiàn)本報告的目標，我們參照了美國能源部的兩個出版物，來更好的詮釋智能電網(wǎng)?！爸悄茈娋W(wǎng)導論”這樣解釋智能電網(wǎng)“使用數(shù)字技術去改進可靠性，安全性和電力系統(tǒng)效率，從大規(guī)模的發(fā)電，通過傳輸設備輸送到電力用戶以及越來越多的分布式發(fā)電和儲能元件”1。在即將出版的智能電網(wǎng)報告2里面，能源部進一步解釋智能電網(wǎng)

25、為“在其他區(qū)域改變我們經(jīng)濟的信息網(wǎng)絡，也可以應用于電力系統(tǒng)的優(yōu)化運行，維護以及規(guī)劃。以前資源與服務分開管理，現(xiàn)在又集中起來，并且使用新方法來處理傳統(tǒng)的問題，改變系統(tǒng)去適應新的挑戰(zhàn)，從而發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)換所能帶來的更大的好處”。圖1-1來自于美國能源部智能電網(wǎng)系統(tǒng)報告3表明智能電網(wǎng)有很多部分。附錄B中的表格B-1更詳細的定義了2007能源獨立和安全法案中標題XIII所寫到的智能電網(wǎng)元件4。盡管可能不全面，但是附錄B中的表格B-2是標題XIII中智能電網(wǎng)相關技術列表以及元件的代表。 圖1-1 能源部智能電網(wǎng)組成 來源：美國能源部2008 5 許多電力

26、公司正在制定智能電網(wǎng)的第一個規(guī)劃階段。以下例子中的一些電力公司已經(jīng)收到了監(jiān)管部門的資金和大規(guī)模建設智能電網(wǎng)關鍵部分的授權。這些機構(gòu)大多從自動計量系統(tǒng)著手。 1 美國能源部，智能電網(wǎng)：介紹 （華盛頓：美國能源部 2008） 2 美國能源部，智能電網(wǎng)報告 （華盛頓：美國能源部 2008） 3 同前 4 2007能源獨立和安全法案，也成為HR6，110屆國會153號記錄（2007年12月19日）：110-140頁 5 美國能源部，智能電網(wǎng)報告 （華盛頓：美國能源部 2008） 而且，眾多不同領域的智能電網(wǎng)先行者已經(jīng)正在測試技術和用戶的接受度。通過證明智能電網(wǎng)其它部分的價值，這

27、些先行者可以幫助使智能電網(wǎng)成為現(xiàn)實。智能電網(wǎng)其它部分包括停電管理系統(tǒng)，變電站自動化，遠程設備監(jiān)控。所有這些部分可以利用通信系統(tǒng)嵌入到自動計量系統(tǒng)里面。 1.1奧斯汀能源公司 奧斯汀能源公司的智能電網(wǎng)初步行動源起于一個企業(yè)架構(gòu)項目，是為了重新確定公司的業(yè)務流程而使用面向服務的架構(gòu)。奧斯汀希望通過不同的需求響應/負荷管理，分布式電源以及新能源項目來提供給用戶不同的選擇。6這些項目節(jié)省了奧斯汀能源公司的運行費用，這就意味著電力公司可以在不增加用戶費用的情況下進行新技術方面的投資。2008年8月的技術部署包括130，000個智能儀表和70，000個智能恒溫儀表。到2009年1-2月，伴隨著

28、10，000個新的輸電和配電傳感器，需要增加270，000個智能儀表和70，000個智能恒溫儀表。從這點來講，智能電網(wǎng)技術將服務于奧斯汀能源公司100%的用戶。 1.2 南加州愛迪生電力公司 在2008年9月，加州公用事業(yè)委員會批準16.3億美元資金用于南加州愛迪生電力公司的智能計量項目即愛迪生智能連接。從2009年到2012年，南加州愛迪生電力公司將為它的用戶和小型企業(yè)客戶安裝價值530萬美元的新智能儀表。南加州愛迪生電力公司還設計和部署自己的相鄰供電線路，給1400個客戶供電，稱此為“Avanti”。南加州愛迪生電力公司表示“就像家庭中的電路，配電網(wǎng)就是大電網(wǎng)的一部分，是通過開關開

29、斷來控制，斷路器來保護的。它們從鄰近的變電站送電給家庭和企業(yè)?！薄霸谶^去的五年里，公司已投資50億美元用于基礎設施擴展，以跟上日益增長的服務領域和淘汰老化的部件。南加州愛迪生電力公司在未來5年內(nèi)計劃投資90億美元”7而且，南加州愛迪生電力公司正在機場，港口，卡車停車站推廣基于電網(wǎng)連接的電力驅(qū)動技術以及電動汽車。 1.3 奧克和中點公司 德克薩斯州的公用事業(yè)委員會批準奧克公司2008年8月的先進的計量系統(tǒng)計劃。8該計劃要求到2012年底，在奧克公司的服務范圍內(nèi)安裝超過300萬的先進計量儀表，還要求對客戶進行全面的教育，并且規(guī)定低收入者也可以享受先進計量系統(tǒng)的好處。每月住宅用戶的服務費將為

30、2.21美元，其它類型的用戶將在2.41美元到5.18美元之間。奧克公司計劃將安裝戶內(nèi)顯示器作為其AMS項目的一部分。通過一個獨立的項目，奧克公司正在安裝世界上最大的靜止無功補償器群。9靜止無功補償器允許交流線路可以有很大的負載而沒有可靠性方面的風險，因此它可以用于提供快速的電壓支持，極大地增加傳輸容量和效率。靜止無功補償器是一種先進的技術設備。這就減少了系統(tǒng)負荷附近所需要運行的發(fā)電廠數(shù)目，從而減少了大氣污染。靜止無功補償器也有助于電網(wǎng)運行條件變化的快速響應和控制，并且能夠適應風力發(fā)電和其他形式的遠距離輸電。德克薩斯州的公用事業(yè)委員會也批準了中點能源公司在休斯頓地區(qū)部署127，000個先進的計

31、量儀表。10德克薩斯州的公用事業(yè)委員會還批準了一項計劃，待審號35639，這項計劃將著眼于給休斯頓地區(qū)其余的客戶安裝先進的計量儀表。 6奧斯汀能源，“奧斯汀能源-超越電力”奧斯汀能源 7南加州愛迪生電力公司，“家電：電路的未來”愛迪生國際 8奧克能源公司，“奧克” 9奧克使用新的靜止無功補償技術提高電網(wǎng)可靠性，輸電與配電世界，2008年10月7日 10“中點能源休斯頓電氣有限責任公司批準在公共事業(yè)中應用先進的計量儀表信息網(wǎng)絡” 待審編號35260，2008年8月29日 第二章 智能電網(wǎng)的意義 高爾文電力行動計劃和電力科學研究院認為將當前電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄茈娋W(wǎng)將給經(jīng)濟和

32、環(huán)境帶來多方面的好處。 智能電網(wǎng)將網(wǎng)絡化的力量，交互式的技術引入電力系統(tǒng)，給電力公司和用戶帶來前所未有的對能源使用的控制，改善電網(wǎng)運行，并最終降低用戶的費用。表2-3總結(jié)了建設智能電網(wǎng)給不同的利益相關者所帶來的價值。 2.1 經(jīng)濟例子 電力科學研究院電力部門估計智能電網(wǎng)這個更有效和更可靠的電網(wǎng)到2020年每年會增加大約1.8萬億美元稅收收入。11 根據(jù)高爾文電力行動計劃制定，“智能電網(wǎng)技術每年能給美國經(jīng)濟降低490億美元能耗成本，未來20年內(nèi)大規(guī)模的基礎設施投資所需要的費用也將減少460億美元到1170億美元之間?！?2“技術的廣泛應用，使用戶能夠很容易地控制他們的耗電量，

33、到2015年這將為美國經(jīng)濟每年增加50億美元到70億美元，到2020年每年可增加150億美元到200億美元之間.”13 假設有10％的普及率，在居民住宅和小型商業(yè)用戶中應用分布式發(fā)電技術和智能交互式存儲技術，到2020年，每年可以增加100億美元的收入。14 此外，高效的技術，可大大降低總的燃料消耗，從而有可能降低燃油價格。 實際上，國家的整個經(jīng)濟依賴于可靠的能源。提供高品質(zhì)的電能有助于美國未來的經(jīng)濟。表2-1列出了堅強電網(wǎng)的價值。 此外，智能電網(wǎng)帶來新的市場，比如高效利用能源的私營企業(yè)和智能家電，智能儀表，新型傳感和通信，以及電動客運交通工具。 2.2 環(huán)

34、境的例子 全球各地的國家都在推行或考慮推行溫室氣體的立法，這表明公眾對溫室氣體產(chǎn)生問題的認識達到前所未有高度。 11電力科學研究院，電力部門的未來框架第一卷：實現(xiàn)21世紀的轉(zhuǎn)型，（華盛頓：電力科學研究院，2003年）。 12高爾文電力行動計劃，“改造的案例，” 高爾文電力行動計劃 13同上 14同上 表2-1 堅強電網(wǎng)的價值 2000 2025 參數(shù) 基準 通常業(yè)務 堅強電網(wǎng) 基于BAU的改進

35、電力消耗（10億千瓦時） 3800 5800 4900-5200 減少10%-15% 電量消耗率（千瓦時/美元GDP） 0.41 0.28 0.20 減少29% 峰荷時可削減負荷 6% 15% 25% 增加66% 高質(zhì)量電能的需求 10% 30% 50% 增加66% 二氧化碳排放（億公噸碳） 590 900 720 減少20% 生產(chǎn)效率增長（%/每年） 2.9

36、 2.5 3.2 增加28% 實際GDP（10億美元，1996） 9200 20700 24300 增加17% 電力擾動費用（10億美元，1996） 100 200 20 減少90% 來源：美國電力科學研究院 2003 16 國家可再生能源實驗室認為，“電力公司被要求在許多方面采取商業(yè)慣例以應對全球環(huán)境問題。根據(jù)國家可再生能源實驗室2008年財政年度的預算要求，如果我們什么也不做，美國的二氧化碳排放量預計將從今天每年17億噸增長為2030年的23億噸。在同一研究中，他們證明，

37、電力公司通過實施能源效率項目和利用可再生能源，不僅可以不讓其增長，甚至有機會使到2030年的二氧化碳產(chǎn)量減少到低于10億噸。”15 智能電網(wǎng)可以通過以下方式減少二氧化碳的排放： l 憑借需求響應/負荷管理，盡量減少使用昂貴的峰荷電量，這些電量通常使用的是比較低效的燃料 l 通過對用戶的教育，用電信息程序，以及分時電價，促進能源效率的提高 l 減少可再生能源發(fā)電出力的變化，這也是可再生能源發(fā)電并網(wǎng)的主要障礙 l 采用混合動力汽車，分布式風能和光伏太陽能資源，和其他形式的分布式發(fā)電技術 2.3電力公司的好處 電力公司智能電網(wǎng)的建設往往從建立一個AMI或者相關基礎設施建設開始。雖然

38、條件不是完全相同，通信技術和設備在AMI中的設備是智能電網(wǎng)技術的關鍵。先進的儀表可以更好地把“除儀表以外”的設備，如住宅能源儲存單元，集成插入式混合動力汽車，分布式發(fā)電，以及各種控制或影響負荷的機械裝置更好的集成為一體。 在智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)升級的推動下，電力公司的愿望，是通過提高技術來保證他們現(xiàn)有的用戶在基礎設施可靠性和安全性方面的需要。它們必須在技術淘汰與技術升級之間進行平衡。電力公司將是開放性的，以需要滿足不同的消費群體日益增長的商業(yè)、技術以及環(huán)境各方面的需要。 15國家可再生能源實驗室，聯(lián)邦能源效率和可再生能源計劃預計效益- 2008年財政年度的預算要求， 2007年 16電力科

39、學研究院，電力部門的框架未來第一卷：實現(xiàn)21世紀的轉(zhuǎn)型， （華盛頓特區(qū)：電力科學研究院，2003年） 可靠性的改進 據(jù)高爾文電力行動計劃，“美國電力系統(tǒng)按照滿足‘39’可靠性標準來設計和運行。也就是說，供電可靠性是99.97％。雖然聽起來是個不錯的數(shù)字，但是實際上由于停電轉(zhuǎn)嫁到美國消費者身上的費用估計一年1500億美元。”17 表2-2給出了供電中斷一小時的平均估計費用。 表2-2 不同行業(yè)供電中斷一小時的損失 行業(yè) 供電中斷一小時的損失 蜂窩通信 41

40、000美元 電話售票 72000美元 航空公司保存系統(tǒng) 90000美元 半導體制造產(chǎn)業(yè) 2000000美元 信用卡業(yè)務 2580000美元 經(jīng)紀業(yè)務 6480000美元 來源：高爾文電力行動計劃2008 18 高爾文電力行動計劃中說：“在一個越來越數(shù)字化的世界，哪怕是一丁點的電能質(zhì)量和可靠性的擾動，它所造成的信息，過程和效率的損

41、失，即使中斷和干擾測量不到一個周期（少于1/60秒）都足夠使服務器，計算機，重癥監(jiān)護和生命支持設備，自動化設備和其他基于計算機的設備崩潰?！? 此外，計劃中說，國家電力基礎設施老化的問題可能變得惡化?！霸诿绹?，發(fā)電站建立平均使用的是20世紀60年代的技術，甚至更早以前的技術。變電站變壓器的平均年齡是42年，但現(xiàn)在的變壓器設計最多有40年的壽命?！?9 智能電網(wǎng)能夠顯著改善電能質(zhì)量和供電可靠性。智能儀表將確保儀表工作在更加合適的工作狀態(tài)。全網(wǎng)雙向通信將讓電網(wǎng)工作人員可以遠程識別，定位，隔離故障，并更迅速的恢復電力供應，而不必通過電話派遣人員實地處理。事實上，智能電網(wǎng)可以減少高達50%的繁瑣通話

42、.20 通過積極主動的電網(wǎng)管理和自動響應，停電的次數(shù)和時間可以減少，這將使得客服中心的緊急電話數(shù)量減少，用戶的滿意度提高。整個系統(tǒng)遠程監(jiān)視和控制設備可以創(chuàng)建一個“自我修復”網(wǎng)絡，它可以恢復和防止供電中斷，以及延長變電設備和配電設備的使用壽命。通過這樣的自動化，提高消費者對電能質(zhì)量和可靠性的期望，才能滿足現(xiàn)在面對的日益增長的電力需求，并應對老化的基礎設施和工作人員老齡化帶來的挑戰(zhàn)。 發(fā)電，輸電，配電投資以及費用支出 通過減少峰荷需求，智能電網(wǎng)可以減少對新建輸電線路和電廠的需求。例如，盡管每年只有0.65％的時間用電量使用超過45000兆瓦，加州獨立電網(wǎng)2005-2006年的峰荷是500

43、85兆瓦。21這意味著美國必須建立調(diào)峰電廠，增加輸電線路，配電線路，甚至有可能增加基荷電廠產(chǎn)生足夠電量以滿足出現(xiàn)概率小于1%的負荷需求。通過智能電網(wǎng)消費者需求響應/負荷管理的能力可以減少峰荷需求，這就可以推遲或減少建立大部分時間都用不到的資源。智能電網(wǎng)也可以通過利用信息系統(tǒng)對設備進行狀態(tài)監(jiān)測與診斷這些加強設備管理的方法延長現(xiàn)有設備的使用壽命，從而推遲資本的投資。 17高爾文電力行動計劃， “實況報道：電力系統(tǒng)是不可靠的，”高爾文電力行動計劃 18同上 19同上 20湯姆斯坦迪什，“智能電網(wǎng)的視角：解構(gòu)傳統(tǒng)的電力公司來建立虛擬的電力公司， ” （華盛頓：美國能源部2008年智能電網(wǎng)講

44、習班， 2008年6月19號） ，主題演講 21吉姆代莫斯， “加州獨立系統(tǒng)操作業(yè)務需要的資源以及需求的響應，”（加州獨立系統(tǒng)操作，2006年11月） ， PowerPoint幻燈片 運行和維護費用的減少 智能電網(wǎng)技術允許遠程自動開斷，這就可以消除不必要的現(xiàn)場故障處理，減少停電和故障處理電話，并最終降低運營和維護的費用。也可以采用遠程實時設備監(jiān)控技術，使電力公司對設備的維護從按照時間進行轉(zhuǎn)變?yōu)橐罁?jù)設備狀態(tài)來進行，這樣也可以降低成

45、本。利用智能電網(wǎng)提供的強大的設備信息，電網(wǎng)運營商可以降低設備特別是傳輸電力變壓器超載問題的風險。這些價值數(shù)百萬美元的設備有一個預期40年的使用壽命，但有相當比重的美國電力變壓器正在接近或已經(jīng)超過了這個時間。這些服務中的變壓器的存在增加了故障率，其停運將產(chǎn)生更大的停電費用，系統(tǒng)劇烈的擾動，甚至造成其他設備更嚴重的損壞。然而，超期服役有時也是迫不得已，隨著銅和鐵磁鋼鐵的價格的上升，更換變壓器的花費也迅速增加。如今，多功能傳感器可以用來連續(xù)監(jiān)測一些物理參數(shù)來提示變壓器的早期故障（例如，絕緣擊穿，繞組緊固件的松動）。綜合分析這些設備信息和從保護變壓器的斷路器上得到的故障信息，可以幫助確定這些設備何時需

46、要保養(yǎng)維修，何時退役。 電能傳輸效率的增加 從最佳功率因數(shù)和系統(tǒng)平衡來看，高達30％配電損耗是可能的。22現(xiàn)在，這個問題可以通過可控或自動的電容器組來解決。利用更好的實時信息，可以極大地改善對這些設備的控制。幾乎所有的高效率設備，供暖，通風和冷卻系統(tǒng)，消費電子，照明和其它負荷的設備，由“阻性的”（如白熾燈泡）或“旋轉(zhuǎn)的”（如電動機）變化為“逆變器為基礎”。負載由“阻性”到“基于逆變器”的過渡意味著整個系統(tǒng)的性能，尤其是對功率因數(shù)和無功功率的需求，在一段時間內(nèi)會急劇變化。智能電網(wǎng)技術提供快速功率變化的監(jiān)測，幫助電力公司采用控制策略和安裝電容器和其他功率因數(shù)控制裝置，包括在變電站補償?shù)碾娏?/p>

47、電子設備。 新能源和分布式資源的整合 智能電網(wǎng)技術將使電網(wǎng)更好地適應可再生能源和分布式發(fā)電的動態(tài)變化，幫助電力公司和用戶更方便地得到這些資源，并從中獲益?，F(xiàn)在的電網(wǎng)是將電能集中起來供應給固定的，可預見的負荷；這使得電網(wǎng)會受到分布式能源并網(wǎng)的挑戰(zhàn)，并且由于可再生能源，如太陽能和風能是間歇性的，電網(wǎng)也需要類似于變電站自動化系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)來控制潮流并規(guī)劃備用容量來補充分布式發(fā)電的間歇性。智能電網(wǎng)功能，將使得對雙向潮流的控制，以及對分布式電源的監(jiān)控和支持更加容易。 系統(tǒng)安全的改善 電力公司在變電站越來越多地采用數(shù)字設備提高保護性能，實現(xiàn)變電站自動化并提高可靠性和控制性。然而，這些遠程訪

48、問和可編程器件可能帶來網(wǎng)絡的安全問題。雖然北美電力可靠性公司發(fā)展并公開了關鍵基礎設施保護標準，以解決這些問題。智能電網(wǎng)技術和能力將更好的整合這些設備，增加傳感器的使用，并引入控制層。但是，智能電網(wǎng)技術也會帶來自己的網(wǎng)絡安全問題，其在應用過程中需要全面的內(nèi)部安全性。 智能電網(wǎng)技術可以做到以下幾點： l 實現(xiàn)更高水平的投資和電網(wǎng)信息技術更大程度的普及，使電力公司更有效地解決網(wǎng)絡安全問題。 l 增加電網(wǎng)承受元件故障的魯棒性，無論是由于自然事件，設備的使用時間/條件，或有意的破壞。 l 允許網(wǎng)絡及信息系統(tǒng)及時檢測入侵，并向網(wǎng)絡安全組織實時通報。 22 Xcel能源，Xcel能源智能電網(wǎng)：

49、白皮書（明尼阿波利斯，美國明尼蘇達：Xcel能源， 2008年） 2.4 對用戶的好處 2007年IBM公司對1900個能源用戶進行的調(diào)查顯示，由于增長的可靠性問題，擔心環(huán)境的可持續(xù)性，以及能源支出費用的提高，用戶有了更多的控制自己的能源消耗決定的需求。23智能電網(wǎng)項目，是一個更具有參與性的網(wǎng)絡，包括智能網(wǎng)絡連接設備，分布式發(fā)電，能源管理工具，消費者將能夠更好地規(guī)劃和管理其能源消耗。24其他的好處概述如下。 消費管理 智能電網(wǎng)技術通過在家庭或樓宇自動化的方式讓消費者能夠管理自己的消費習慣。高級儀表告訴消費者在其家中或企業(yè)中如何使用能源，使用費是多少，以及使用會對環(huán)境造成什么樣的

50、影響。他們可以使用交互管理或?qū)⒃O定偏好告訴電力公司，以便電力公司可以在用戶選擇基礎上自動做出調(diào)整。用戶可以建立智能設備，恒溫器，安全系統(tǒng)，以及電子的家庭區(qū)域網(wǎng)絡，這樣就能夠和電網(wǎng)通信并可以得到反饋。消費者將進一步能夠遠程管理這些設備。雙向通信設施甚至允許在家庭和企業(yè)業(yè)主離開后，設備和安全系統(tǒng)以啟動會話的方式通知他們存在的問題或安全警示。這些智能住宅和智能樓宇方便，高效，可幫助用戶做出更節(jié)約能源的決定。 峰荷減少的費用節(jié)省 電力工業(yè)界已經(jīng)早就知道，用于減少峰荷的需求響應/負荷管理程序?qū)﹄娏竞陀脩粲薪?jīng)濟效益。正如電力咨詢委員會的報告“點亮新世界”中所說的，一些調(diào)峰燃氣輪機在一年負荷最高

51、時僅運行幾個小時，而在市場角度可能意味著每兆瓦小時的電量能源成本為1000美元。在監(jiān)管環(huán)境中，系統(tǒng)的平均成本仍然包含這些設備的年均費用，即使這些費用并不昂貴。消費者將能源使用高峰期推遲幾個小時或以其他方式減少高峰消耗就可以節(jié)省成本昂貴的發(fā)電高峰期能源。所有用戶都受益于市場環(huán)境中減少的尖峰電價，或從監(jiān)管的環(huán)境中平均費用的降低中受益。峰荷減少對所有用戶來說是雙贏。從長遠來看，需求響應/負荷管理程序可以作為一個電源來避免建設昂貴的峰荷電源。實際上需求響應/負荷管理；告知用戶峰荷電價、整合智能技術的應用、用戶儲能和分布式發(fā)電、智能建筑控制，都可以減少峰荷。智能電網(wǎng)是實現(xiàn)這些技術的關鍵因素。 便利

52、的分布式發(fā)電 這些新的能源模式不僅僅使消費者更好地管理他們的消費，減少需求，并幫助改善環(huán)境；通過分布式發(fā)電，也可以使他們能夠成為能源生產(chǎn)者。分布式發(fā)電設備通常是用戶擁有的，能夠智能提供電力給用戶的發(fā)電技術。太陽能光伏板和小型風力渦輪機都是常見的例子。新興的分布式發(fā)電資源包括地熱，生物能，無碳氫燃料電池，插入式電動機車和電池儲能。隨著傳統(tǒng)能源成本的繼續(xù)上升和分布式發(fā)電技術成本的下降，這些新的能源資源將變得更加便宜?？稍偕茉促Y源，不僅環(huán)保，而且創(chuàng)建節(jié)約成本的機會，用戶如果發(fā)電超過了他們自己的需要就可以向電網(wǎng)出售多余的電量。 23邁克爾維臣和其他人，阻止消費者：未來創(chuàng)新實用的商業(yè)模式（薩默

53、斯，美國紐約： IBM商業(yè)價值研究院，2007 24同上 通過提高能源效率節(jié)約成本 今天的新型智能儀表和通信技術可以使消費者和系統(tǒng)運營商每15分鐘監(jiān)測和控制消費和成本一次。用戶可以通過使用更高效的電器和燈泡，恒溫器的溫度調(diào)節(jié)，和不使用時關掉電燈和其他能源消耗設備來減少能源消耗。消費者將會更加積極地參與能源市場，因為他們將能夠更容易地根據(jù)他們的實際使用情況按照不同零售商的費率比較每個月的帳單。改善市場透明度將讓消費者能很容易地尋求最佳的零售價格和服務。根據(jù)全國試點的數(shù)據(jù)，消費者可以減少高峰期間高達25％的電力消耗。25 方便的先進儀表 通過用戶的先進儀表和

54、電力公司之間的雙向通信，自動抄表系統(tǒng)對于用戶和電力公司是一樣的容易。數(shù)字智能儀表不僅更準確，而且它們也將大大減少不方便讀數(shù)的儀表所造成的估讀數(shù)數(shù)目。智能電網(wǎng)技術還允許電力公司實現(xiàn)遠程電氣開斷服務，用戶可以更容易和更快地啟動，停止，或轉(zhuǎn)移服務，以及更換零售電力供應商。 工業(yè)消耗成本的減少 商業(yè)和工業(yè)用戶將極大地受益于智能電網(wǎng)。例如，電動機約占65％的工業(yè)用電量。這是因為發(fā)電，采油和采礦，建筑物取暖或者冷卻需要的壓縮和抽水過程，以及傳送帶的運動和制造藥品和汽車的過程，幾乎每一個運動過程都需要電動機功率。26因此改進電機效率低的現(xiàn)狀可以節(jié)省巨大的能源消耗費用。僅有一小部分大型電機采用變速驅(qū)動

55、，大多數(shù)電機在運行期間都是采用恒速驅(qū)動的。美國電機挑戰(zhàn)研究表明，使用變速高效的電機，每年可節(jié)省850億千瓦小時的電量。一個變速驅(qū)動器可減少電機高達60％的能源消耗。此外，可變速驅(qū)動器能夠自動響應電力公司的定價信號；這可能會對公司的總消費需求和費用，以及對整個社會能源效率的利益方面產(chǎn)生重大的影響。27 增強的業(yè)務消費服務 據(jù)電力科學研究院報道，28智能電網(wǎng)將允許終端設備的自動監(jiān)測和主動維護，它可以是一個節(jié)約能源和減少二氧化碳排放量的渠道。首次安裝或者更換時，設備有時不能正常工作。隨著智能電網(wǎng)基礎設施中雙向通信網(wǎng)絡的應用，電力公司可以通過先進的間隔性測量以及能量監(jiān)控系統(tǒng)來監(jiān)測主要用戶設備的

56、性能。這樣電力公司就可以對用戶設備的運行情況提供建議。電力科學研究院估計，這可能每年節(jié)約能源為22億-88億千瓦時，這取決于市場的占有率水平。29 國際數(shù)據(jù)公司認為，從能源的角度，用戶對于智能電網(wǎng)所提供的機會有興趣。從2007年全國住宅能源調(diào)查的結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)受訪者對于有這樣一個直接反饋他們所使用能源信息的功能是有興趣的。約70％表示高度關注，另外20％表示適度的關注。 25能源觀點，匯編全國試點數(shù)據(jù)，（弗拉明哈姆： 國際數(shù)據(jù)公司，2008年） 26ABB公司，輸配電部門途徑，提交給商業(yè)圓桌會議能源工作組， 2006 27ABB公司，輸配電部門途徑，提交給商業(yè)圓桌會議能源

57、工作組， 2006 28電力科學研究院，綠色電網(wǎng)：電力科學研究院報告1016905（加州帕羅奧多：電力科學研究院，2007年） 29同上 雖然消費者都不太熱衷于了解控制自己能源消費的效果，仍有三分之一的人說，如果自動化設備的使用效果可以在家中顯示，他們將更有可能申請參加分時電價項目。30 “能源分析”中2008年全國住宅網(wǎng)上小組實時定價的調(diào)查顯示，大部分的用戶對實時定價有興趣。31阿曼瑞恩公司以伊利諾伊州為試點的能源智能定價計劃以及隨后的電源智能定價計劃還表明，用戶將會對價格信號做出反應；事實上，參與者大大減少了他們的高峰需求和能源消耗。32 30能源分析，全國住宅在

58、線小組顯示調(diào)查（弗拉明哈姆： 國際數(shù)據(jù)公司，2007年） 31能源分析，2008年全國住宅網(wǎng)上小組實時定價調(diào)查（弗拉明哈姆： 國際數(shù)據(jù)公司，2008） 32同上 表2-3 智能電網(wǎng)收益 建造實施智能電網(wǎng)潛在的和現(xiàn)實的收益 收益 利益

59、相關者 電力公司 獨立發(fā)電 住宅 商業(yè) 工業(yè) 后代 系統(tǒng)可靠性和經(jīng)濟性 智能電網(wǎng)技術，可以快速診斷配網(wǎng)停電和自動恢復損壞部分的電網(wǎng)供電，減少整體停電次數(shù)，有重大的經(jīng)濟效益。 智能電網(wǎng)的自動診斷和自我修復能力，延長電氣基礎設施的壽命。 支持分布式發(fā)電，因為電網(wǎng)有能力動態(tài)管理電網(wǎng)中的所有電源。 價格敏感的高峰用電需求延長了電網(wǎng)擴大和改造的需要。 價格敏感的高峰用電需求減少峰時發(fā)電容量的投資。 智能電網(wǎng)技術可能能夠更好地利用傳輸路徑

60、，提高能源長距離輸送能力。 環(huán)境的積極影響 智能電網(wǎng)可以減少配電損耗，從而減少了發(fā)電需求。 可再生資源高水平的接入電網(wǎng)要求在許多國家制定智能電網(wǎng)管理廣泛的分布式發(fā)電和存儲資源的標準。 插入式電動車的普及將需要智能電網(wǎng)支持電動車充電，插入式電動車的使用也需要智能電網(wǎng)技術。 智能電網(wǎng)中智能設備能夠通過系統(tǒng)反饋信息，在峰荷時段減少他們的使用。 先進的計量技術可以用來幫助測量用電和計算所產(chǎn)生的二氧化碳。 功率傳輸效率的

61、提高 通過使用先進的計量技術，如連接/斷開，車輛運營和維護，自動抄表，員工賠償保險等減少直接運營成本。 智能網(wǎng)技術，如同步向量技術可以減少傳輸阻塞 經(jīng)濟的發(fā)展 支持互操作性的標準和協(xié)議將推動支持智能電網(wǎng)概念的產(chǎn)品創(chuàng)新和商業(yè)機會。 用戶選擇 給用戶提供其電力使用資料，以便他們能夠做出明智的能源選擇。 實時定價為消費者提供一個優(yōu)于層次需求管理計劃“選擇”的成本和便利的權衡機會。 集成自動化系統(tǒng)可以提高效率，推遲電網(wǎng)擴大，緩解調(diào)峰。

62、 資料來源：智能電網(wǎng)表：新能源經(jīng)濟的驅(qū)動者東非共同體智能電網(wǎng)小組委員會2008年 第三章 挑戰(zhàn)與機遇 智能電網(wǎng)最大的障礙既不是技術問題也不是經(jīng)濟問題，高爾文電力行動計劃執(zhí)行主任和電力科學研究院名譽總裁庫爾特克耶格爾于2007年5月3日在眾議院能源委員會和商務部聽證會上說“限制現(xiàn)在向智能電網(wǎng)轉(zhuǎn)變的是陳舊的規(guī)章制度的阻礙和更早時期制度的阻撓?！?3這些智能電網(wǎng)監(jiān)管障礙和其他挑戰(zhàn)，下面進行了詳細的討論。 3.1 監(jiān)管方面的挑戰(zhàn) 國家的電力輸送系統(tǒng)就像過去的電信網(wǎng)絡一樣—設備老化，且用戶的應用成本高。三十年前，美國大部分地區(qū)的電話公司服務供應處于壟斷地位，其他公司的

63、電話和設備進入該公司的網(wǎng)絡是非法的。今天，電信服務商和電信服務能夠自由選擇要更多的感謝立法和技術進步，打破了壟斷，后來打開了電信業(yè)競爭的大門。2007能源獨立和安全法案對于智能電網(wǎng)的研究和投資支持，對于類似電力行業(yè)的產(chǎn)業(yè)來說是向前邁出了重要的一步，盡管為進一步發(fā)展清除障礙仍需要政府很大程度的參與。34 國家公用事業(yè)委員會有責任確保電力設施在其管轄范圍內(nèi)提供安全和可靠價格合理的服務。國家公用事業(yè)委員會分析和確定擬設立的電力基礎設施投資，如智能電網(wǎng)技術的建設，是否為慎重的投資。評估往往是基于實際的和可實現(xiàn)的利益，而未來的利益也要考慮，但必須給出適當評價。每個州的公共事業(yè)委員會可以采用修修

64、補補的辦法來創(chuàng)建一個審批程序，因為甚至一個州內(nèi)的電力公司都可能采取不同的智能電網(wǎng)方案。國家公用事業(yè)委員會還需要發(fā)展智能電網(wǎng)特殊的費率體系，通過建立特殊時段使用費率，無論是小時費率還是尖峰電價，或者對現(xiàn)有的做法進行改進。隨著技術進步和國家智能電網(wǎng)的建立，用戶和電力公司將有更多的機會根據(jù)電價和系統(tǒng)實際情況來控制他們的電能消耗。 33庫爾特克耶格爾，“到智能電網(wǎng)的順利過渡，”（高爾文電力行動計劃， 2007年） 34高爾文電力行動計劃，“實況報道：完美電力之路：政策解決辦法，”高爾文電力行動計劃 3.2 電力公司商

65、業(yè)模型 今天的許多實用的商業(yè)模式的依據(jù)是資本投資最少能獲得多少回報。這并不奇怪，因此電力公司應該使投資風險降至最低。從而電力公司往往也是緩慢地采用實驗室之外尚未得到廣泛證明新技術。一般情況下，現(xiàn)有的實用的業(yè)務模式并沒有提供先進設施的經(jīng)濟回報。此外，由于智能電網(wǎng)技術提供給電力公司，消費者和社會多層次的好處，他們的價值已經(jīng)很難量化為一個簡單的成本效益分析。如在第2章的例子可知因為進行智能電網(wǎng)建設的電力公司都已在各種不同的技術上進行了大量的投資，所以財務指標是比較難以實現(xiàn)的。反過來說，實施智能電網(wǎng)的好處，例如財務方面，業(yè)務方面，經(jīng)驗方面以及其他方面，由于該技術是首次采用，一般也得不到其他電力行業(yè)利

66、益相關者的認可。現(xiàn)行的電價結(jié)構(gòu)也使這一問題變得更加復雜化。作為智能電網(wǎng)更注重節(jié)約能源以及分布式發(fā)電技術的采用，監(jiān)管機構(gòu)可能需要解決的問題是如何給電力公司提供適當?shù)莫剟钍蛊錅p小售電量。 3.3 統(tǒng)一戰(zhàn)略的缺乏 順利過渡到智能電網(wǎng)將需要一個協(xié)調(diào)的戰(zhàn)略，主要應當通過建立適當?shù)碾娏A設施來實現(xiàn)，以最大限度地利用現(xiàn)有的系統(tǒng)。智能電網(wǎng)對于運行來說是一種新的綜合業(yè)務和概念模型。除上述功能外，智能電網(wǎng)還具備對所有變壓器，輸電和配電線路，發(fā)電機組，和用戶用電進行實時監(jiān)測，同時也要求每個監(jiān)測裝置具備性能改變的能力。這將需要大量的規(guī)劃，包括全系統(tǒng)安裝監(jiān)測設備（包括監(jiān)控設備自身的消耗），通過安裝必要的設備實現(xiàn)系統(tǒng)中的某一部分設備與其他設備進行“對話”，同時實現(xiàn)重復路由，自修復以及其他與系統(tǒng)操作無關的功能。這樣一項智能電網(wǎng)工程需要很多年的建設，需要分階段安裝智能電網(wǎng)設備、升級計算機和通信設備。投資于這種技術，直到這些技術得以實現(xiàn)才可以得到綜合性的回報。 3.4 費用 正如所討論的那樣，從使用智能化技術到智能電網(wǎng)是一個重大的任務，需要重點協(xié)調(diào)戰(zhàn)略戰(zhàn)術。這項工作也將需要大量的投資。投資者往往面臨的