电网的第一次智能化发生在1970年代，在输电系统的(数以千计的)变电站中安装了远方终端单元(RTU)，每2-10秒收集一次实时数据，并把它们送到能量管理系统(EMS)控制中心，控制中心里的计算机使用复杂的软件对系统中的发电机和输电线进行实时的监视、分析和控制。对于输电来说，这个电网是相当智能的，只是电力消费者完全不了解它。当时通信与信息技术成本较高，这种模式难以推广到配用电系统。然而，目前通信与信息技术的成本已大幅下降，为其向配电和用电领域推广应用准备好了条件。与此同时，环境压力与能源转型，以及数字化社会对电网可靠性、韧性(抵御灾害和攻击的能力)、电能质量和节能降损的要求日益严格，成了电网第二次智能化的原动力。毋容置疑的是，由于环境压力与能源转型这一原动力的出现，电网第二次智能化的强劲程度远高于电网的第一次智能化。而且由于现在的配电网络是按单向潮流设计的，不具备有效集成大量分布式电源的技术潜能。所以电网第二次智能化的重点发展领域在配用电侧，借以集成高比例的分布式电源和加强电力公司与用户的互动。
智能电网的进一步发展是智能能源网(又称能源互联网或综合能源系统)，其实施需要几十年，它将伴随能源转型的全过程。
20多年前，电力系统领域就开展了人工智能方法(如专家系统和人工神经网络等)在电力系统中应用的研究，也涉及人工智能中的众多数学方法，由于现在计算机能力的大幅度提升，它会成功地应用到智能电网的更多方面，特别是会在EMS中得到很好的应用。至于深度学习技术，我的课题组已把它应用到“非侵入式负荷分解装置”中，它利用用户出口处的电压和电流信号，识别户内各种电器实时的用电(有功和无功)功率，这种精细到户内设备的用电信息在电力公司优化电网的规划、运行与管理，电力用户节省耗电量和电费，及全社会把提高生态文明意识付诸实践等方面具有重要意义。
记者：我国要建成智能电网还需多久?在发展过程中，需要做出哪些改变和适应?
余贻鑫：智能电网(SmartGrid)的愿景，在智能化及诱人的视野方面是极不寻常的。它将像互联网那样改变人们的生活和工作方式，并激励类似的变革。但实现智能电网，由于其本身的复杂性和涉及广泛的利益相关者，需要漫长的过渡、持续的研发和多种技术的长期共存。我估计，中国实现智能电网至少需要20年甚至更长时间。电网变迁的过程必将改变整个行业的业务模型。智能电网面临的挑战极其广泛，涉及许多技术、体制和社会问题，而最主要的是要确立分布式电源和用户广泛参与的理念。
短期内，我们可以着眼于实现一个较为智能的电网(smartergrid)。它利用已有的或不久的将来就可配置的技术，使目前的电网更有效;在提供优质电力的同时，也提供相当大的社会效益，如较小的环境影响等。
智能电网最本质的特征是，电力和信息的双向流动性，并由此建立起一个高度自动化和广泛分布的能量交换网络;把分布式计算和通信的优势引入电网，达到信息实时交换和设备层次上电力近乎瞬时的供需平衡。
在我国，高度自动化已被广泛接受，但广泛分布式现在还在深入认识过程当中。风能和太阳能应用的主流形式是分布式的，“分布式电源+智能电网”更加关注本地控制和减少对外依赖，是“颠覆性”的改变，其对日常生活、社会和经济发展存在潜在的巨大影响。
实施智能电网发展战略不仅使用户能够获得高安全性、高可靠性、高质量、高效率和价格合理的电力供应，还能提高国家的能源安全水平，改善环境，推动可持续发展，同时激励市场不断创新，从而提高国家的国际经济竞争力。智能电网的关键是利用各种技术、资源和市场机制以实现高效。智能电网的预期效益是明显的，这些效益包括：供电的安全性、韧性、可靠性和电能质量提高方面的收益;电力设备、人身和赛博安全方面的收益;能源使用效率收益;环境保护和可持续发展的收益以及直接经济(容量、燃料和运维成本)效益。而从广义层面来看，由于技术涉猎广泛，智能电网的一个关键目标是要催生新的技术和商业模式，实现产业革命，以确保子孙后代繁荣昌盛。网络领袖思科预言，智能电网比互联网拥有大得多的市场空间。事实上，智能电网是典型的大规模物联网。
群集理念和智能分布式体系
记者：就地开发消纳模式成为可再生能源发展下一步方向，10月31日，相关部门下发《关于开展分布式发电市场化交易试点的通知》，规划明年2月启动第一批试点地区交易，您如何看待其前景?
余贻鑫：为了激励智能电网方面的创新，亟需建立一个成熟的、健全的和集成的电力市场，具体包括：一是实施分时/实时电价，使“电能”作为一种商品的市场价值得到合理地体现——比如说为了实现需求响应需要这样做;二是制定鼓励分布式电源卖电回电网和作为电网后备电源使用的政策，含分布式清洁能源的上网电价政策——你所说到的分布式发电市场化交易试点应该属于这一点;三是建立智能电网投资成本回收的政策。
我国目前的费率结构和电力公司收入模型，无法用来促进或捕捉分布式能源价值。建立一个好的商务模型(商业案例)极其重要，因为它们能为容量规划和电网运行中的投资，以及分布式电源(DERs)科学地发挥作用提供依据。分布式发电市场化交易是一个复杂的系统工程问题，涉及规范参与主体、费率制定、交易模式、平台支撑等众多方面，为了构建经济高效的分布式发电市场机制，从而促进分布式发电的健康快速发展，开展试点工作是非常必要的。
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