智能电网论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇智能电网论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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2智能电网的特征

在建设智能电网时，应当考虑我国的现实状况。国内智能电网的建设应具有这样六个特点：

2.1环保此特点合乎我国当前生态经济的要求，也要求对电网资源加以再次加工利用，尽量降低工业生产给生态造成的负面影响。

2.2电网架构牢固中国的自然灾害发生频率较高。灾害会对电网体系产生较大的不利影响，造成电能无功正常运送，所以智能电网在构建时应注重保障架构的牢固，如此才可以保障电网可以承受自然灾害的影响，不会因为外界环境的变化而停止运行。

2.3资源的优化电网的建设需要运用到多种资源，可是，国内电网在建设时资源运用率较低，此也造成了电网的收益不理想。建设智能电网的过程中，对资源加以优化，最大化地提升电网的运行效率。

2.4经济收益在智能电网的建设过程中应当全面考虑，尽量降低建造成本，如此不但保障了电能的品质，并且提升了物质收益。

2.5交互性此特点是指在后面环节的能源供给过程中，应当构建一个高质量的市场沟通体制，可以第一时间掌握客户的需求，依据需求优化服务的品质。

2.6自动化自动化主要是电网能够对故障进行自我诊断，并进行自我修复，不仅节约了时间，还降低了成本。

3电力工程技术在智能电网发展中的整体运用

3.1在电源部分中的运用探究得知，电力工程技术的首个功能是把接连不断的电能提供给智能电力网络，包含两种电能类型：一种是直流电，另一种是交流电。其中，交流又包括两种：一种是变频交流，另一种是恒频交流。在变电所的操作中，一方面能够运用直流电源，另一方面能够运用交流电源，而且能够把高频开关电源运用到所有类型的电脑中。

3.2在供电过程中的运用由于智能电网对电网工作状态与电能的品质有很高要求，所以在电网发展过程中，应高度关注电能品质与电网运行的平稳性，此就要求有机融合电力工程技术中的谐波管控技术与无功补偿技术。其中有两种是具有代表性的设置：一种是薄型交流变换器，另一种是超导无功补偿设施。

3.3在智能发电过程中的运用经过调研剖析可以知道，这几年，电力工程技术逐步被运用到智能电网体系中，主要是通过电力、电子器件完成对电能的转化与管控。运用电力工程技术，有利于降低电量耗费，另外，减少机电设施的运用，提升工作效率。

4电力工程技术在智能电网建设中的具体运用

4.1质量优化与能源转换技术质量优化指的是在智能电力网络的构建过程中将电能分成多个级别，然后运用评测判定的方式，进而构成完备的机制，智能电力网络发展的过程中应着重剖析经济性的方向，从而确定供用电接口方式，有效地构建电能品质评定机制和用户评定机制。此外，智能电力网络的发展过程中，电力工程技术的有关制度也在改进，这样就能够保证智能电网更加经济化。低碳能源会成为今后能源发展的方向，它降低能源的消耗量，从而减少环境污染、低碳能源主要是使用先进的技术来改善能量转换的方式，更加充分利用能源，目前太阳能和风能是使用最广泛的低碳能源。

4.2柔流输电技术这个技术使用了微电子技术、电子技术、电力技术等等，展现了控制技术和通信技术，此种技术可以便捷地控制交流供电的过程，在国内智能电力网络发展过程中，电力工程技术大部分是运用在高压电输变电的过程中，需要把众多的对环境危害很小的能源运用到电力体系中，而且实现对能源的分隔等过程，因此，将电力工程技术与控制技术相融合可以控制与调整智能电力网络中的不同参数，提升智能电力网络的平稳性，另外，供电的过程会在较大程度上减少电损，进而提升运送电能的水平。

4.3电力工程技术中的高压直流输电技术在当前智能电网中依旧运用的直流运送电体系中，有许多环节运用的是交流电，可是，在实际的供配电运行过程中应当保证运送的电流是直流的方式，为了完成逆变或者环流的工作，就一定要让控制换流器发挥作用，而且也唯有运用高压直流运电技术，才可以从根本上实现这一目标。换流器大部分状况下是采用部分具有管段作用的原件构成，有效地达成电力运送的平稳性与经济性，比如部分份量相对不重的直流输电体系，另外，此项技术不但能够运用到长距离的直流运送中，还可以运用到短距离的直流运送中，达成高效地为海岛等边远地区运送电能，在国内远距离运电技术中，积极的运用了高压直流运电技术，而且伴随技术的进步，此项技术还会被运用到更长距离、更大容量的运电项目中。

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1.1智能电网通信技术

实现智能电网的前提条件是实现通信技术的智能化，进一步实现各种不同信息相互之间的联系，通过这样的一个智能化通信系统可以建立一个高度的智能电网。也就是说集成度高、灵敏性好，双向快速反应的通信系统是智能电网实现的基础，缺少这样的通信系统的支持，也就无从谈起电网的智能化。因此要建设智能电网，我们首先就必须的建立这样的通信系统。

1.2参数量测技术

在智能电网基本的组成部件中参数量测技术显得尤为重要，智能电网中的各项数据信息可以通过先进的参数量测技术获得，这些信息可以在智能电网的各方面使用。智能电网中使用的是智能固态表计，智能固态表计的好处与作用是可以使电力公司与用户进行很好的双向通信技术，提高包括功率因数、相位关系（WAMS）、电能质量、表计损坏、设备状况和故障的定位、线路负荷、变压器和关键元件停电确认、电能消费、预测和温度等数据。

1.3高级的电力电子设备

目前的电能损耗比较严重，其中电力电子设备的使用是其中原因之一，落后的电力电子设备会损耗相当多的电能。而要提高电能的有效利用率的措施之一便是对电力电子设备的改善。高级、先进的电力电子设备可以为用户提供高质量的电能，提高电能的利用率，能满足各种不同的电力需求。高级、先进的电力电子设备设备技术，可以极大地提高输配电系统的性能，提高功率密度和电力生产的效率。高级的电力电子设备有着重要的作用在发电和输电以及配电、用电的过程中。

1.4先进的电力电子技术

有关研究显示先进的电力电子技术的节能效果可达10%～40%，对电能的控制和变换不在采取传统的方法，而是采取更先进的电力电子器件进行变换和控制。电力电子技术的不断发展，为电能的控制和变换提供了硬件条件。目前对电力系统运行要求的不断提高，导致电力电子技术大范围的应用于电力系统发、输、配、用等各个环节。当前电力电子市场上出现了SVC为基础的柔流输电技术；高压变频电气传动技术；新型超高压输电技术；智能开关同步开断技术和静止无功发生器、动态电压恢复器的电力技术等。

二、智能电网的展望

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2配电通信网网络架构

配电通信网络承载的业务内容比较广泛，有用电信息采集业务、配电自动化业务。其中，在电信信息采集业务中，有包含诸多业务，例如双向营销互动业务、视频通讯业务等等。这个时候的网络构架应该根据不同的网络业务需求进行搭建，需要满足实时性、安全性的组网技术要求。因此，在进行信息系统平台搭建时，应该融入多网融合，这个融合可以包含专业的营销管理系统，将该整个系统纳入配电通信网内，进行科学规划，这样可以将配电信息快速传输到用户营销侧，使得用户及时掌握电网运行情况，从而进行用电调整。用户接入网中的数据通过光纤、宽带无线和电力线载波通信方式接入配电通信网。配电通信网中的lOkV变电站负责接收用户用电信息。在整个输变电络中，有诸多组成，像配电室、开关站以及环网柜等等。选择自动化配置和自动化配变检测。当下，配电通讯网络，一般选择的是“光纤为主、无线宽带为辅、公网为补充”组网方式，这个方式最大特点是将大量的数据汇集在通信骨干网中。营销系统结合以后，就可以更加紧密关注变化。而且可以将更多注意力转移到用户中，了解用户的需求，根据实际需求，进行配电调整，实现电网运行水平提高，保障精细化、合理化以及高效化管理目标实现。

3电力营销与用户接入网网络架构

电力营销以及用户接入网过程中，已经形成一体化的信息通信平台，这平台能够发挥出巨大作用。可以实现对于户接入网监控目的，进行监控家用电器用电情况以及开关情况。最终的信息会于无线传感网将其智能反应在外网上，这些信息的积累是实现主动营销策略最关键依据。这个过程中，应该保障信息传输准确性和实时性。使用多个智能表计将其集中连接起来，实现对小区内用电信息进行采集，集中器会将前端设备进行屏蔽，给予统一的连接接口，最终传输到上层变电站中，这样就可以整合整个小区用电信息，并且可以快速传输给电网。

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智能电网相对来说一个较为复杂的系统，环境、用户等对电网系统提出了不同层次的要求，也就需要电网在原有基础之上有更加的反应与适应能力，而电子电力技术应用到智能电网中表现最为突出了就是优化电网，在特定条件下能够满足环境、用户对电网系统提出的高层次要求。但是，就我国目前形势而言，在电网架构等方面掌握的技术同发达国家相比，我国还处在初级阶段，从某种意义上也就证明智能电网还有很大的发展空间，因此加大对电网的优化力度具有迫切性。立足整体，从全面出发，智能化和自动化是电网未来发展趋势，而电子电力技术应用到智能电网中也将成为一种必然趋势。

1.2应用电子电力技术占据的优势

能源问题是新形势下我国面临的又一突出问题，电力企业要想在激烈的竞争中立于不败之地，就必须依据自身实际情况制定出行之有效的开发研究智能电网计划，从而满足智能电网安全可靠运行的要求。电子电力技术应用到智能电网中能够有效缓解能源问题，为促进可再生能源的发展创造条件，最终实现节能减排的目的。值得一提的是，电子电力技术的应用是新形势下确保电网经济性、安全可靠性的重要技术。

2电子电力技术在智能电网中的应用

2.1电子电力技术在智能电网发电环节中的应用

伴随着社会的迅猛发展，能源问题是我国乃至世界共同关注的话题，也正是在这种情况下，我国电网行业才依据自身情况断进行创新和引进新技术，做到同风能发电、水能发电等清洁能源发电那样，要想根本性提升其能源利用效率，就必须在原有基础上改进发电技术，例如：可再生能源转换设备、能量转换设备等。以风能发电为例，为了达到风电机组变速运行的目的，应当采用双馈风电机组的定子直接接入到电网中的方式，这样就能够有效控制蓄电池组双向充放电，为系统平稳供电创造条件。

2.2电子电力技术在智能电网中高压直流输电技术的应用

纵观整个直流输电系统中，在输电环节中表现尤为明显，而输电环节又包括多个方面，可以将其简单的分为：高压直流输电、柔性直流输电和柔流输电，在无特殊情况下，在发电和用电这两个环节使用的都是交流电，进而对系统中各项参数能够有效控制，再者，将各种先进技术有效融合起来，可以利用特殊方式将大量清洁能源为电力系统所使用，在确保电网稳定性的同时，在各方面都得到保障的情况下降低电力损耗，进而提升电力系统输送电力能力。

2.3电子电力技术在智能电网变电环节中的应用

随着我国经济的迅猛发展，为传统变电站向数字变电站的转变创造了条件，实现了信息共享和交流，智能电网占据的优势也逐渐体现出来。智能化变电站是综合利用各项技术在原有数字变电站的基础上发展而来，智能化体现在多个方面：数字采集和展示、信息共享，从某种意义上来说提高了变电环节的安全可靠性，同时也节约了成本。例如：用微处理器和光电技术设计一次设备被检信号回路和操控驱动，使得变电站二次回路中可编程序能够代替传统继电器及其逻辑回路，为二次设备中常规的功能装置具有逻辑功能模块创造条件，从中也就不难看出智能电网的功能逐渐显现出来，为电力企业提升行业竞争力奠定坚实基础。

2.4电子电力技术在配电环节中的应用

在智能电网中明确显现出“用户电力技术”这一概念，它是以用户对电力安全可靠性和电能质量为理论依据，将电子电力技术和配电自动化技术两者有效结合起来，进而为用户提供高层次的电力供应技术，能够在最短时间内解决其出现的问题。当然，智能配电网并不是简单依据电子电力技术就能够完成，它需要依赖于先进传感测量技术，在特定条件下通过通讯网络等方式进行数据传输，在这个基础之上实时监视配电的全过程。配电过程中其最重要的目标便是提高电能质量，依据实际情况制定出科学合理的电能质量评估方法，确保用户质量和用电安全。

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2建设智能电网建设中的关键技术

2.1网络拓扑技术

作为未来智能电网建设的基础，灵活、坚强的电网结构是建筑智能电网的关键。由于我国能源分布和能源需求分布失衡。因此，不管是考虑当前，还是考虑未来要满足经济发展对电力的需求，都需要走大规模、远距离的输电道路。通过特高压输电，能有效提升输送容量及降低损耗，对节约投资、保护环境等方面具有重要的意义。但如何优化特高压线路及对各级电网的规划、特高压电网和各级电网之间的衔接及一次、二次系统之间协调发展等问题需要进一步解决。

2.2通信系统集成技术

智能电网必须具备可靠的监视及系统分析能力，也就是具备对故障早期征兆的识别、预判能力及对存在扰动发出信号的能力。智能电网也必须要进行不断的整合与集成，以为电网规划、建设及运行等方面提供实时、有效的信息服务。因此，在智能电网建设中，要全面运用电缆、光纤、无线通信及电力线载波等宽带通信网。通过进行系统集成技术，是保证电网的正常、安全运行的关键。

2.3高级计量体系及需求侧管理

智能电网需要全方位掌握用户的实际用电规律，以进行有效的规划，保证需求与供应之间的平衡。由于智能电表与其相连的通信系统可组成一个先进的计量系统，能实现对用户的远程监测、用户侧管理及分时电价管理，其需求侧管理目标如图1。随着科技技术的不断发展，智能电表除了原有的电流计量功能，还可作为互联网路由器使用，使电力部门能以智能电表的终端用户作为前提，从而实现通信及宽带等整合。

2.4智能调度技术

智能调度是指对当前调度控制中心功能的有效扩展，该技术也是智能电网未来的发展方向。智能调度的目的是建立一个基于广域同步信息的网络保护系统及一体化技术，以起到协调电力系统保护控制、稳定控制、紧急控制、解列控制及恢复控制等综合防御体系。智能调度的重点就在于实现实时的决策指挥，其目的是为了预防电网出现大面积的故障，避免出现大面积停电现象。智能调度所涉及的关键技术主要包括以下几点：（1）系统快速仿真与模拟技术；（2）智能预警技术；（3）调度决策可视化技术；（4）智能数据挖掘技术；（5）预防控制技术；（6）优化调度技术。而且，应急指挥系统与配电自动化等技术也是智能调度技术中的重要组成部分。

2.5电力电子设备

电力电子技术能在智能电网中的发电、输电、配电及用电等环节中发挥作用。目前，电力系统所采用的电子装置都为全控型大功率电力电子器件、高性能的大功率变流器拓扑及DSP全数字控制技术等。通过应用先进的电力电子技术，大大推进我国电力系统智能电网的全面建设。

2.6分布式能源接入技术

分布式能源可划分为分布式发电与分布式储能，在一些发达国家得到全面的运用。其中，分布式发电技术还涉及到以下技术：（1）微型燃气轮机技术；（2）太阳能光伏发电技术；（3）燃料电池技术；（4）风力发电技术；（5）海洋能发电技术；（6）生物质能发电技术；（7）地热发电技术等。而分布式储能装置则涵盖蓄电池、飞轮及超导储能等。随着现代电网中的风电接入量越来越多，风力发电厂对电场的动态模型及计算速度的要求越来越高。而且，风能、太阳能等分布式能源均具有一定的波动性与间歇性，容易影响到电力系统的可靠供电。

3智能电网的建设策略

3.1全面发展储能技术

对于智能电网建设而言，全面发展储能技术能有效促进其发展。在传统电力系统中，其模式是一种从生产到传输再到使用的单一模式，在一定程度上限制了其发展。在智能电网建设中，通过应用储能技术，以增设一个电能的“存储”环节。通过应用该存储技术，能有效提高电网的使用性能，而且还对可再生资源与分布式发电的全面应用具有一定的优势，既可以起到技术支撑的作用，还可以增加电网的技术应用选择。同时，在可再生能源发电系统中，其对储能装置的要求比较高，必须具备以下条件：（1）响应速度要快；（2）能量密度比较大，即可以以较小的体积提供比较大的能量；（3）功率密度较大，即可以为系统功率出现突变时提供的补偿功率；（4）耐温性能较好，可以很好地适应一些高温、低温等复杂环境；（5）储能效率比较高；（6）储能量比较大，即可以满足峰谷的调节及有效适应可再生能源在短期性与昼夜变化的相应要求。

3.2全面发展分布式智能电网

分布式智能电网是指靠近电力用户构建的一种小型发电机组、微型电网及储能系统，且能实现和外部电网的有效互联。而且这部分小型发电机组可以是各不相同的，能有效运用太阳能、水能及风能等可再生资源。在接入分布式电源后，原有的配电网结构还可保持不变，在一定程度上减小了输、配电网运行及升级时所需要的投资成本。另外，通过接入分布式电源，还能有效改善电网的供电质量及运行可靠性等。因此，通过全面发展分布式智能电网，不仅能有效提高可再生资源的利用效率，还能有效提高电网在运行过程中的安全、稳定及可靠性。

4坚强智能电网建设的发展趋势

目前，我国还处于工业化发展阶段，对电力装机设备的需求量还非常之大，且由于我国资源的分布与消耗呈现逆向形式。因此，在我国坚强智能电网（如图3所示）的建设中，其发展的目标如下：（1）优化我国的资源配置，有效解决能源资源分布与消耗呈现逆向的问题；（2）实现节能减排的目的，促进可再生资源的可持续发展；（3）促进电力行业的发展，提升电力企业的市场竞争力；（4）有效满足用户的需求，提升服务质量；（5）促进经济与资源的可持续发展。目前，国家电网公司已经明确，将加快对特高压骨干网架的全面建设，在促进各级电网共同发展的前提下，同时就发电、输电、用电及调度等环节进行智能化的建设，并分阶段进行坚强智能电网的建设，预计在2020年，在我国将建成统一的坚强智能电网。

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由于智能电网本身的使用诉求存在着明显差异，因此针对智能电网的规划与建设不同地区也表现出截然不同的内容。从广义范围考虑，智能电网的概念主要是指通过物理电网建设来实现的对计算机通讯技术、测量传感技术以及新能源控制技术之间的完整融合，智能电网使用覆盖电能应用的发送、输入以及销售等众多环节，是对电能资源的有效整合，同时也是一体化智能电网技术在电力系统中的有效呈现。基于智能电网技术发展下的电力系统能够最大程度满足用户的电能使用需求，并且对于电力系统的稳定性和安全性也形成了有效的技术保障，是当前节能环保、电能服务以及资源优化配置功能在电力供应系统中的集中呈现。基于智能化电网使用背景之下的智能电网概念也得到了我国电力市场的普遍认可，无论是骨干网架构建还是各级电网之间的协调配合问题，均突出了信息通信及数字化电能资源配置对于电力市场发展的积极影响。

1.2智能电网建设与电力市场发展之间的关系

1.2.1电力市场发展与智能电网建设之间表现出相互影响的内在关系。

这是由于电力市场受到智能电网的影响是最为直接的，在选择权开放化之后用户便可针对不同的供电方式来进一步达到优化用电的目的。此外，关于电力市场执行制度的革新对于现有市场经济运行也起到了积极的导向意义，通过价格驱动来实现对电力市场主体行为的有效控制与管理，这是双向互动价值在电力系统中的突出体现。

1.2.2智能电网一定程度上加快了电力市场的发展进程。

智能电网在电力系统中的运用作为一种全新的技术成为了支撑电力市场模式改革的重要技术力量，而智能电网的出现也为电力市场信息流和电力流的获取提供了更加便捷的途径。此外，智能电网在电力企业中的渗透也使得传统的供电方式发生了显著的改变，无论是供电系统还是电能使用都显得更加灵活和多样化，这就更加突出了电力市场发展对于电力产品的积极引导作用，是现阶段促进电力交易便捷化和精细化发展的重要举措。

2智能电网建设对于电力市场发展的影响

从当前智能电网建设对于电力市场基本运行结构以及系统运作方式的影响分析，基于智能电网建设所带来的电力市场发展已然成为现阶段电力系统运营发展变革的必要趋势，这对电力市场化格局的形成有着积极的促进意义。随着智能电网建设的全面展开，应积极争取政府广泛支持，出台相关扶持政策。

2.1能源配置方式的变革

智能电网在新能源领域的广泛应用必将促进化石类能源消耗和使用频率的减少，在积极促进新能源使用的同时也实现了网络手段辅助下针对电网能源输送的优化处理。不难分析，随着当前电力系统储能技术的日臻成熟，更加实用化的能源资源利用势必将突出智能电网的配置与使用优势，进而最大程度促进电力企业能源资源的相互整合。对于用户来说，用电需求的满足可以通过智能电网的网络终端来实现，这就使得企业用户实现了日常用电的正常供给。

2.2电力系统运行方式及供需关系的改变

从智能电网的物理平台建设角度分析，分布范围的扩大也使得用户用电的传统运作模式发生了变化，这一电力系统运行方式的变化势必将导致电能领域供需关系的革新，无论是智能电网中的集成双向通信技术还是电力传输技术都进一步促进了日常用电问题的有效解决。智能电网中电力系统实时价格的公布不仅成为融洽电力市场各领域关系的重要保障，同时对于电力系统运行模式也产生了重大变革，这也是当前电力领域孤岛运行模式形成的主要原因。这一模式当中，智能电网被划分为大小不一的孤岛，并通过可再生能源的协调与控制来实现多余电量的远程输送，这对缓解电网使用压力以及保障电力系统稳定运行有着重要的促进作用。一旦电网遭遇故障，那其中的独立运行系统便会自动解列，保障孤岛电网的持续运行。

2.3完善电力市场建设与发展机制

对于电力市场发展而言，智能电网的出现对于电力系统变革提供了必要的技术支撑，而其中针对电力市场拓展而形成的执行机制建设问题就成为了完善电力企业直流输电以及设备更新的必要手段。智能电网中所使用的自动控制系统在尽可能控制电网损耗的同时也更加突出了电网系统本身的灵活性，这对控制电能交易成本极为有利。基于智能电网建设发展而来的智能电表随着网络技术的应用逐渐普及，这不仅使得用户能够实时获取必要的电力信息，增强了电力用户与电力企业之间的信息互动，同时对于电力市场透明化信息机制的构建也有着极其重要的影响。

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2重要电力工程技术在智能电网中的应用

2.1串联补偿中的使用

我国电力相关部门批准并且大力投身建设的伊冯500kVTCSC项目具有很大的优势。这个项目是C-EPRIScience&TechnologyCo.Ltd组织建立起来的，同时，利用一些实验把伊冯500kVTCSC项目的额定功率有效地从1460000kW提升到2500000kW。并且在这个科研项目中，所使用的TCSC等设备都是由我国独立进行研发和生产的，并且得到了成功的安装和调试。这一套设备的成功应用直接说明了我国已经有能力在极其寒冷的地方安装运用电力工程技术，并有能力实现HVTCSC的工业化。

2.2常规电力技术在电力工程中的应用

某些公司中的一些电力负载对电压的变化以及电源突然中断非常的敏感。当供电系统中的电源及其不稳定或者突然出现断电，会对该公司的负载产生致命的伤害，根据这一公司实际用电情况，研发人员经过研究而使用两套常规的电力设备来解决相关问题。在正常投入使用后，这一套设施极大地改善了电力质量。

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二、智能电网技术在用电营销中的应用

（一）智能化抄表

随着我国智能电网技术的不断发展，智能化抄表不断应用于我国电力营销中，有效提高了我国用电营销效率。远程抄表和抄表设备智能化是目前我国电力营销中智能化抄表的主要体现。远程抄表即是利用智能电表上的后台控制系统和数据采集模块，采用低压配电线、通信网络、现场总线以及串口数据传输等通讯技术，远程自动抄录、统计用户智能电表用电表数据，同时进行自动计费。对于一些未能实施远程抄表的地区，抄表人员可以携带准确可靠、便于操作的智能化抄表设备进行实地抄表，及时掌握用户的用电信息。

（二）智能化自动配电系统

智能化自动配电系统即是综合运用微机控制技术、电力网络技术以及通讯网络技术，构建用电营销智能化系统，提升用电营销效率。目前，我国用电营销中的智能化自动配电系统具有覆盖范围广、供电可靠性高以及监控实时性强的优势，同时为远程抄表提供了信息交流基础。目前，我国智能化自动配电系统在功能方面不断完善，已能够兼容GPRS通讯网络，同时也有效实现了用电营业管理信息系统与自动抄表系统之间资源共享，有效提升了我国用电营销管理水平。

（三）营配信息通信一体化平台

营配信息通信一体化平台即是在拓扑关系、基础资源、客户资料模型以及电网设施的基础上，采用先进现代化信息传输技术，构建用户停屈媛媛国网陕西省电力公司电力科学研究院陕西西安710000电管理、供电稳定性管理、报装业扩辅助以及线损管理和电网CIS一体化的信息服务平台。主、辅、补充相结合的信道组合是目前我国营配信息通信一体化平台的主要传输通道，该传输线路以光纤为主要通道，宽带无线网络为辅助通道，并在传输过程中采用公共信息网络进行有效补充。目前，我国营配信息通信一体化平台了公共有效确保用户用电信息传输的正确性、完整性以及及时性，同时也便于电力企业对电力营销的实时监控和维护，推动了我国电力营销的不断发展。

（四）智能交互仪表

智能交互仪表即是利用网络将采集到的有价值的客户用电信息自行向电力相关部门传递的设备。智能交互仪表为双向交流沟通渠道，电力相关部门能够实时、准确地跟踪和监控电力传输和营销，对于电力运输及储存过程中出现的耗损情况和环节能够及时发现，同时采取相关解决措施，有效避免电网出现盗电现象。

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1.1智能电网对电力市场的基础性作用要实现以上所述的智能电网需要在以数字化应用、自动化技术等方面为基础上进行开发。智能电网具有较强的兼容性、互动性以及经济性等特点，智能电网与电力市场是相互影响共同发展的，电力市场是智能电网的用户端，电力市场通过开放用户选择权，其开放程度一定程度上影响智能电网的供电及配电模式，智能电网会在用户的需求下不断向前发展，同时，电力市场提供了一系列规则和制度，为市场主体选择更经济的运行方式建立了保障机制，并通过价格信号来引导市场各主体的行为，实现智能电网双向互动的价值。综上所述，电力市场是实现智能电网双向互动的基础，并通过用户的选择来带动智能电网的发展，总之，电力市场是能够保障智能电网具有发展动力的重要手段。从相反来讲，智能电网对于电力市场的发展起着基础性作用，电力市场的正常运行需要电网具有充足的电力可供运行，现今的电网采用的是集中大电源流向固定可预测负荷设计的，因此无法适应未来智能电网所要求的用户发、用电的互动模式，这种模式增加了对于电网建设及运行的不确定性以及不稳定性，例如，现今国家大力推广的风电和分布式光伏发电项目，就由于电网无法解决其并网发电的技术性难题从而导致迟迟无法并网运行，致使投入巨资兴建的风力发电设备发出的电力白白浪费，而分布式光伏发电也面临这一窘境。未来的电力系统运行具有无法先期进行预测从而导致无法做出相应的计划，同时大量接入分布式电源也导致电网面临着各种影响因素从而降低了电网的抗干扰能力，导致电力系统难以精确计划和执行系统运行计划，并且由于分布式可再生能源机组利用率较低，导致发电容量裕度会有较大的波动，所以，电力系统在安全性和充裕性两方面都遭受到了较大的困难。在不久的将来，电力需求量会越来越大，而电力市场放开对于用户发电的限制会造成大量的，通过采用智能电网这一供电平台，能够更好的为用户提供更优质的服务。智能电网还能够通过分布在整个系统的传感器将电网运行的数据汇总到一起，为调度管理人员提供各个监测节点监测到的自然环境、空间地理以及能源供需等方面的内容。为公司调度和系统优化运行提供第一手的数据。

1.2智能电网推动电力市场进行改革电网作为电力市场的基础，其进行智能电网改革必然会推动与之匹配的电力市场进行系统化改革，随着智能电网建设速度的不断加快，其对于改革的推动力也越来越大，通过用户的参与，将电力电网的改革转变为整个社会性的改革，从而为电力市场改革注入更多的动力，而智能电网为用户带来的经济效益将会使用户更加坚定地支持电力市场的改革，同时智能电网的推进将会改变现有的产业链结构，使电力工业与其他行业的关系更加密切。随着智能电网建设的稳步推进，其将会促使电力市场向用户侧方向进行发展，将会逐步改变原有的单一供电模式为双向互动模式，同时代表着绿色、低碳、环保的智能电网建设速度的加快将会改变经济发展的模式，从原来的单一追求利益为发展环保经济。而电力市场将会呈现新的商业模式，通过构建多范围、宽领域的能源、信息交流平台，将会可能为市场主体、智能家居公司等各类参与者创造新的收益来源和方式，不断形成全新的产品和服务。

2电力市场发展的新高度

随着智能电网建设速度的不断加快，其对应电力市场的基础支撑作用也会越来越强，这回将电力市场发展推到一个新的发展高度，将会使电力市场的规模、资源配置以及市场机制等都得到加强，随着用户逐渐转变为对系统供电而具有发电公司的能力，将会推进电力系统的竞争。

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当前我国政府提供的新能源补贴政策解决了价格高的问题。智能电网技术的发展将进一步改变电力产业的自然垄断属性，提高电力产品的价格弹性。胡恩同(2011)电力产业具备自然垄断属性，是现代社会不可或缺的生活必需品。电能具备无形、无色、无味、看不见、摸不着、危险大、同质性的特点。作为生产品，具备企业有效规模大、资金密集、投资周期长、资本存量调整困难、难以储存的特点;作为消费品具备消费时间集中，时间周期性强，可替代性差，缺乏需求弹性的特点。供给需求要求瞬间平衡，电能质量对电器寿命和质量会产生影响，负荷变化瞬间供给产生影响。戚聿东，范合君(2009)但随着技术和经济理论的发展，电力产业的自然垄断属性逐渐在削弱。例如，随着发电技术的发展导致发电企业的最小效率规模显著下降。20世纪80年代，发电企业的最小效率规模为900MW，而到了90年代中期最小效率规模缩小为100MW(bayless，1994)。因此，最近20年新建电厂的生产规模和分布较之以往明显变小和分散，但是生产效率却大大增强。目前，西方国家和我国已经在发电领域映入了竞争，促使企业提高了效率、改进了服务、降低了价格，垄断行业焕发了生机活力。居民、商业及工业用户具有不同的电能价格需求需求弹性(，消费者对价格反应的三种方式决定了价格需求弹性的大小，价格上涨时，一是消费者可以选择消费替代品;二是不选择替代品的情况下，可以减少该产品的消费;三是消费量不变，减少在其他产品上的花费。智能电网使得分布式电源成为传统电网公司供应电能的替代消费GriffinJM等，2005)。在电力市场中，分布式电源、储能设备将成为用户选择电能的消费替代，这将提高电力产品的需求弹性。综上所述，学者们普遍认识到智能电网不仅是能源领域重要的技术革命，更将进一步推动能源产业、能源市场的变革，但忽视了对市场结构演变的研究。正是基于此，本文用博弈论的方法，在借鉴古诺均衡模型的基础上，引入了多个需求市场，给出不同市场结构下的均衡解和均衡价格，并与完全垄断市场进行比较。

二、智能电网下电力市场的不同均衡

(一)问题的转化

从对电力市场影响的角度看，智能电网实现了分布式新能源的接入，为电力市场电力带来了新的竞争者，消费者的选择范围和需求的价格弹性增加了。市场结构从完成垄断逐渐演化为竞争。于是，我们将问题转化为新的竞争者对市场结构的影响，关注的是电力供应商和消费者行为发生的变化、新的均衡数量以及新的电价形成机制。

(二)模型选择

在分析市场结构的经典文献中，均衡数量和均衡价格的决定与市场参与者选择的策略行为密切相关，经济学家采用非合作博弈的同时决定产量的古诺模型、同时决定价格的伯川德模型、产量领导者模型斯塔科尔伯格模型以及价格领导者模型，每种模型都适用不同的环境条件。本文结合当前智能电网对电力市场的影响，选择同时决定产量的古诺模型。古诺模型中，市场参与者选择生产多少产量作为策略行为，同时决定产量后，也就相应的形成统一的市场价格。产量的本质是选择生产能力，也就是说市场潜在进入者在进入市场时，依据在位企业的产量来选择自己的产量。2009年以来，随着智能电网建设的迅速发展，国家能源局大力支持新能源的发展，同时，支持分布式发电接入电网。国家能源局的主导下，相继能源、太阳能、风能、生物能、天然气十二五规划，颁布《分布式发电管理暂行办法》，重新启动大用户直购电，宣布建成100个新能源示范城市，大力推广风电特许权招标工程，制定新能源电镀补贴和电动汽车补贴。要求新能源发电优先上网。面对这种情况，传统供电商的市场进入阻止策略难以实施，与分布式发电商在用户侧展开竞争将在所难免。国家对分布式发电商的长期补贴政策，使得其具备了市场竞争力。林恩.派波尔(2012)发现在位企业选择价格领导者的策略，将导致新进入者具有后发优势，获取更多的利润。同时决定价格的伯川德模型的结果是均衡价格逼近边际成本，最终导致双方利润下降。在位企业具备选择产量领导者的先动优势，产量高于古诺最优产量水平，利润是追随者的2陪。在追随企业产量较低的情况下，领导企业如果返回到古诺最优反应函数并少生产，则领导企业的状况可以得到改善。然而，如果领导企业真的改变产量，并且跟随者也知道这种可能，那么跟随企业会预期到其采取这种行为并在第1期不再降低产量。相反，如果它预期领导企业会增加产量，它也会增加自己的产量。最终，预期产量的博弈将会使博弈回到同时博弈的古诺均衡结果。如果领导企业不能在第1期对产量做出承诺，则跟随者将会预期领导企业的产量变化，在此情况下博弈将会同时进行。综上，当前传统供电商不会选择价格领导者的策略，新进入者因成本过高和规模较小没有能力选择价格竞争策略。伯川德竞争策略因会导致均衡价格接近边际成本，市场参与者不会选择这样的策略行为。在当前国家要求新能源优先调度的情况下，如果实现电力市场竞争，传统供电商不得不同时考虑新能源发电商的产量决策，这就使得竞争从斯坦尔伯格模型进入到古诺模型。

(三)模型假设

本文主要分析完全垄断、寡头垄断、垄断竞争三个市场结构模型的均衡结果，为了建立相应的分析模型，做出以下5个假设:假设1:智能电网是一个逐渐演化的过程，新的分布式发电商开始进入电力供给市场，在用户侧与传统供电商展开市场竞争。假设2:不存在电网输电容量约束。线损、交易成本、发电机启动成本、空载成本、政府补贴均为零。假设3:发电商追求利润最大化，选择电量作为竞争策略，最终实现纳什均衡。每个发电商可以对每一类消费者销售电能。发电商成本函数是产量的二次凸函数。假设4:电力需求不断增加，消费者为商业、工业、居民三类，其需求函数对所有发电商都是公共信息。消费者拥有储能措施，能够积极参与市场竞争，自由选择不同的发电商。需求函数是线性需求函数。假设5:市场结构将经历完全垄断、寡头竞争、垄断竞争三个阶段。用1个传统供电商(火电)和3个需求市场来代表完全垄断市场结构;1个传统供电商、1个新能源发电商(风电)与3个需求市场代表双寡头市场结构;1个传统供电商、2个新能源发电商(风电和光伏发电)与3个需求市场代表垄断竞争市场结构。

三、结论与政策建议

智能电网的发展将导致以新能源技术为主的分布式发电商不断进入电力市场，并与传统的供电商形成竞争，市场结构将逐渐演化。本文通过构建了一个包含多供电商、多用户市场的古诺式博弈模型，刻画了这种演化趋势，并给出了模型求解方法和算例。研究发现随着电网不断智能化，电力市场竞争将不断加剧，分布式发电商越多，电力市场交易量越大，交易价格越低，过度竞争将导致接近完全竞争的市场价格。传统供电商利润将随着市场竞争的加剧而大幅下降。根据这些研究发现，笔者建议在以下三方面采取积极措施，从而较好实现电力市场发展，推动电力市场化改革。

1.以智能电网革命为契机，引入多元化分布式发电商，从而加速电力市场化改革。我国的电力改革始于1997年，经历了长达十几年的艰难改革，仍未全面实现2002年提出的“厂网分开、主辅分离、输配分开、竞价上网”的改革目标。当前电力市场交易模式，依然是以电网公司为主导的单边电力交易模式，以政府规制电价为主导定价模式，这种模式并不能缓解市场煤和计划电的根本矛盾，价格在配置资源中并未很好的起到作用，降低了能源配置效率和利用效率。2013年负责电力改革的电监会并入能源局后，电力改革迈上了新的台阶。智能电网不仅能够在技术上(分布式发电、微电网、储能等技术)降低电力市场的自然垄断属性，而且能够提高能源配置和使用效率。分布式发电的发展，不仅能够满足监管机构节能减排、优化能源结构、转型升级的监管目标，而且有助于实现电力市场化改革目标。多元化分布式发电商的引入，势必将在用户侧与传统的供电商形成有效竞争，而能为电价形成机制奠定基础。如果没有政府规制和传统供电商的阻止进入策略的实施，在利润最大化的目标下，市场参与者的策略性反应将是进行古诺式的产量竞争，而这将形成竞争性电价。随着分布式发电商的增加，电价将大幅度下降，参与者将依据电价安排生产和投资，工业、商业、居民用户将依据电价波动合理使用电量，这将提高能源配置和使用效率，计划电和市场煤的矛盾也迎刃而解。