智能電網(wǎng)重大科技產(chǎn)業(yè)化工程
“十二五”專項規(guī)劃
智能電網(wǎng)是實施新的能源戰(zhàn)略和優(yōu)化能源資源配置的重要平臺，涵蓋發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各環(huán)節(jié)，廣泛利用先進的信息和材料等技術，實現(xiàn)清潔能源的大規(guī)模接入與利用，提高能源利用效率，確保安全、可靠、優(yōu)質的電力供應。實施智能電網(wǎng)重大科技產(chǎn)業(yè)化工程，對于調(diào)整我國能源結構、節(jié)能減排、應對氣候變化具有重大意義。
實施智能電網(wǎng)技術研發(fā)和示范工程，加快推進智能電網(wǎng)相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展，是服從國家戰(zhàn)略、落實科學發(fā)展觀的重要舉措，對于轉變經(jīng)濟發(fā)展方式、促進產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級、加快信息化與工業(yè)化融合，具有重要的現(xiàn)實意義。根據(jù)國家戰(zhàn)略要求和我國經(jīng)濟社會發(fā)展需要，為落實《中國應對氣候變化國家方案》和《關于發(fā)揮科技支撐作用、促進經(jīng)濟平穩(wěn)較快發(fā)展的意見》，培育戰(zhàn)略性高技術產(chǎn)業(yè)，特制定本《智能電網(wǎng)重大科技產(chǎn)業(yè)化工程“十二五”專項規(guī)劃》。
一、形勢與需求
世界范圍內(nèi)智能電網(wǎng)的建設進程已經(jīng)全面啟動，許多國家都確立了智能電網(wǎng)建設目標、行動路線及投資計劃，同時結合各自地區(qū)的監(jiān)管機制、電網(wǎng)基礎設施現(xiàn)狀和社會發(fā)展情況，有針對性地擬定了不同的智能電網(wǎng)戰(zhàn)略。美國的智能電網(wǎng)計劃致力于在基礎設施老化背景下，建設安全、可靠的現(xiàn)代化電網(wǎng)，并提高用電側效率、降低用電成本；歐盟的超級智能電網(wǎng)計劃以分布式電源和可再生能源的大規(guī)模利用為主要目標，同時注重能源效率的改善和提高，歐洲各國結合各自的科技優(yōu)勢和電力發(fā)展特點，開展了各具特色的智能電網(wǎng)研究和試點項目，英法德等國家著重發(fā)展泛歐洲電網(wǎng)互聯(lián)，意大利著重發(fā)展智能表計及互動化的配電網(wǎng)，而丹麥則著重發(fā)展風力發(fā)電及其控制技術；加拿大由于其分省管理的電力體制，目前暫無全國性的智能電網(wǎng)計劃，由國家自然資源署進行全國智能電網(wǎng)建設工作的協(xié)調(diào)，重點放在如何提升電網(wǎng)對大規(guī)模可再生能源的接入能力和傳輸能力；日本智能電網(wǎng)的核心是建設與太陽能發(fā)電大規(guī)模推廣開發(fā)相適應的電網(wǎng)，解決國土面積狹小、能源資源短缺與社會經(jīng)濟發(fā)展的矛盾；韓國的智能電網(wǎng)研究重點放在智能綠色城市建設上，目前已經(jīng)在濟州島建設綜合性的智能城市示范工程；澳大利亞智能電網(wǎng)建設的目標是發(fā)展可再生能源和提高能量利用效率，主要工作集中在智能表計的實施及其相關的需求側管理方面。
綜合世界各地區(qū)建設智能電網(wǎng)的進程來看，智能電網(wǎng)的關注熱點包括：（1）大規(guī)?？稍偕茉窗l(fā)電的接入技術及其與大規(guī)模儲能聯(lián)合運行技術；（2）大電網(wǎng)互聯(lián)、遠距離輸電及其相關控制技術；（3）配電自動化和微網(wǎng)；（4）用戶側的智能表計及需求響應技術。
我國也高度關注智能電網(wǎng)。胡錦濤總書記2010年6月7日在兩院院士大會上的講話中，提出要重點推動的科技發(fā)展方向的第一項就是“大力發(fā)展能源資源開發(fā)利用科學技術”，而“構建覆蓋城鄉(xiāng)的智能、高效、可靠的電網(wǎng)體系”是其核心內(nèi)容。溫家寶總理2010年3月5日在第十一屆全國人民代表大會第三次會議上所做的政府工作報告中明確提出要“大力開發(fā)低碳技術，推廣高效節(jié)能技術，積極發(fā)展新能源和可再生能源，加強智能電網(wǎng)建設”。2011年3月發(fā)布的《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》提出的“十二五”期間電力行業(yè)轉型升級、提高產(chǎn)業(yè)核心競爭力的總體任務是“適應大規(guī)模跨區(qū)輸電和新能源發(fā)電并網(wǎng)的要求，加快現(xiàn)代電網(wǎng)體系建設，進一步擴大西電東送規(guī)模，完善區(qū)域主干電網(wǎng)，發(fā)展特高壓等大容量、高效率、遠距離先進輸電技術，依托信息、控制和儲能等先進技術，推進智能電網(wǎng)建設，切實加強城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設與改造，增強電網(wǎng)優(yōu)化配置電力能力和供電可靠性。”科技部于2009年11月24日發(fā)布的《關于加快我國智能電網(wǎng)技術發(fā)展的報告》中提出了明確的目標和任務。國家電網(wǎng)公司于2009年5月發(fā)布了“堅強智能電網(wǎng)”愿景及建設路線圖，中國南方電網(wǎng)有限責任公司在2010年7月提出“建設一個覆蓋城鄉(xiāng)的智能、高效、可靠的綠色電網(wǎng)”。
總結我國能源和電力發(fā)展現(xiàn)狀，面臨兩個基本現(xiàn)實：一是能源資源貧乏，難以支撐現(xiàn)在的社會經(jīng)濟發(fā)展模式，而且能源資源與用電需求地理分布上極不均衡；二是氣候變化催生的低碳社會經(jīng)濟發(fā)展模式對電力系統(tǒng)發(fā)展的壓力迫在眉睫。為適應能源需求和氣候變化的壓力，各種新能源和可再生能源發(fā)電的發(fā)展目標是作為傳統(tǒng)火力發(fā)電的替代電源而非補充電源，而集約化的發(fā)展模式帶來的并網(wǎng)技術難題遠遠超越了世界上的其他國家和地區(qū)。
建設智能電網(wǎng)，充分發(fā)揮電網(wǎng)在資源優(yōu)化配置、服務國民經(jīng)濟發(fā)展中的作用，對我國經(jīng)濟社會全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。建設智能電網(wǎng)也是電網(wǎng)領域的一次重大技術革命，是本輪能源技術變革的重要內(nèi)容，在研究先進輸變電技術的基礎上，依靠現(xiàn)代先進通信技術、信息技術、設備制造技術，在發(fā)電、輸變電、配用電以及電網(wǎng)運行控制等各個環(huán)節(jié)實現(xiàn)全面的技術跨越，在不斷提升電網(wǎng)輸配電能力的基礎上，通過現(xiàn)代先進技術的高度融合，大規(guī)模開發(fā)和利用新能源和可再生能源、全面提高大電網(wǎng)運行控制的智能化水平，提高電網(wǎng)輸電及供電能力、抵御重大故障及自然災害的能力，提升供電服務能力和水平，實現(xiàn)我國電網(wǎng)的跨越式發(fā)展。
建設智能電網(wǎng)有助于解決以下的能源與電力的戰(zhàn)略需求：
一是電網(wǎng)支撐大范圍優(yōu)化資源配置能力亟待提高。我國能源資源與用電需求地理分布上極不均衡，決定了我國必須走遠距離、大規(guī)模輸電和全國范圍優(yōu)化能源資源配置的道路。大規(guī)模、集中式的水電、煤電、風電、太陽能、核電等能源基地開發(fā)，需要電網(wǎng)進一步提升資源配置能力。
二是現(xiàn)有電力系統(tǒng)難以適應清潔能源跨越式發(fā)展。我國風資源豐富地區(qū)主要集中在東北、華北、西北等區(qū)域，這些地區(qū)大多負荷水平較低、調(diào)峰能力有限，大規(guī)模風電就地利用困難，需要遠距離大容量輸送，在大區(qū)以至全國范圍內(nèi)實現(xiàn)電量消納。同時，我國風電和太陽能發(fā)電存在分散接入和規(guī)模開發(fā)兩種形式，大規(guī)模接入對電網(wǎng)的規(guī)劃、調(diào)度、運行及安全保障技術提出了新的挑戰(zhàn)。
三是大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行面臨巨大壓力。我國電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行面臨的壓力主要來自如下幾個方面：其一是電力工業(yè)規(guī)模迅速擴大，目前我國電網(wǎng)已成為世界上電壓等級最高、規(guī)模最大的電網(wǎng)之一，2010年底總裝機容量位居世界第二，并且仍處于持續(xù)、快速增長階段。其二是電網(wǎng)結構日趨復雜，形成了全國聯(lián)網(wǎng)的交直流互聯(lián)大電網(wǎng)。其三是自然災害頻發(fā)，冰災、地震、臺風等極端災害對電網(wǎng)的安全造成了極大的威脅。
四是用戶多元化需求對現(xiàn)有電網(wǎng)提出新的挑戰(zhàn)。智能配用電環(huán)節(jié)要滿足分布式電源接入、電動汽車充放電、電網(wǎng)與用戶雙向互動的需求。亟需突破大規(guī)模分布式電源接入配電網(wǎng)的關鍵支撐技術。電動汽車發(fā)展已進入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展期，電動汽車充放電技術亟需突破。智能城市和智能家居的發(fā)展，開辟了靈活互動的電能利用新模式，迫切需要建立開放的智能用電平臺。#p#分頁標題#e#
五是能源供應結構還需完善，能源利用效率需要進一步提升。當前及未來相當長的時間內(nèi)，我國能源供應結構中，煤炭一直會占據(jù)絕對優(yōu)勢的地位。這種以煤為主的能源結構，使我國在大氣污染排放方面成為世界的主要關注對象。此外，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，對能源的需求還將迅速增加。在這種情況下，推動節(jié)能減排、提高能源利用效率將是服務“兩型”社會建設，促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。
六是電網(wǎng)發(fā)展對關鍵技術和裝備提出更高要求。提高設備運行的安全性及經(jīng)濟性，節(jié)約維護費用，需要以智能化的輸變電設備為基礎，實現(xiàn)設備全壽命周期管理，提高輸變電資產(chǎn)的利用效率。提高電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)定性，需通過智能化的輸變電設備與電網(wǎng)間的有效信息互動，為電網(wǎng)運行狀態(tài)的動態(tài)調(diào)節(jié)提供有力支撐。同時，電工制造行業(yè)及相關產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，需要靠提升輸變電設備的智能化水平來推動，以提升科技創(chuàng)新能力和國家競爭能力。
發(fā)展智能電網(wǎng)是我國發(fā)展大規(guī)模間歇可再生能源的重要途徑，對發(fā)展新能源戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)具有重大的支撐作用。智能電網(wǎng)具有很強的輻射能力和拉動作用，可帶動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展與升級。為支持智能電網(wǎng)發(fā)展，需要對以下產(chǎn)業(yè)進行布局:（1）清潔能源發(fā)電，智能電網(wǎng)建設將大幅度提高電網(wǎng)接納間歇性清潔能源發(fā)電能力，是清潔能源發(fā)電進一步快速發(fā)展的前提；（2）清潔能源發(fā)電設備制造，如風力發(fā)電、太陽能發(fā)電等;（3）新材料產(chǎn)業(yè)，如光電轉換材料、儲能材料、絕緣材料、超導材料、納米材料等；（4）電網(wǎng)設備制造產(chǎn)業(yè)，如新型電力電子器件、變壓器等；（5）信息通信、儀器儀表、傳感、軟件等；（6）新能源汽車產(chǎn)業(yè)。此外，智能電網(wǎng)還涉及家電等消費類電子產(chǎn)業(yè)。
二、發(fā)展思路和原則
“十二五”是電網(wǎng)科技發(fā)展的關鍵時期，必須堅持戰(zhàn)略性、前瞻性原則，針對支撐我國智能電網(wǎng)建設的關鍵技術，集中力量、重點突破，加強高新技術原始創(chuàng)新，超前部署未來電網(wǎng)發(fā)展的前沿技術，為“十三五”及未來電力技術發(fā)展打下基礎。同時，堅持有所為、有所不為的原則，從當前我國建設智能電網(wǎng)的緊迫需求出發(fā)，著力突破重大關鍵、共性技術，支撐電網(wǎng)的持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。
“十二五”電網(wǎng)科技研發(fā)的重點方向選擇必須按照“反映國家需求，體現(xiàn)國家目標，凝練重點方向，立足自主創(chuàng)新，實現(xiàn)整體突破”的原則，以建設智能、高效、可靠的電網(wǎng)為基本出發(fā)點，以實現(xiàn)智能應用為重要內(nèi)容，針對新能源及可再生能源發(fā)電接入、輸變電、配用電等各個環(huán)節(jié)，充分發(fā)揮信息通信技術的優(yōu)勢和潛能，通過大電網(wǎng)智能調(diào)度與控制技術實現(xiàn)對電網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制，不斷提升電網(wǎng)的輸配能力和綜合社會經(jīng)濟效益。同時，還要緊跟世界技術發(fā)展前沿，針對世界各國電網(wǎng)科技制高點的關鍵領域，開展電網(wǎng)前沿技術研究，為我國未來電網(wǎng)實現(xiàn)長期可持續(xù)的又好又快發(fā)展提供技術積累和儲備。
智能電網(wǎng)專項規(guī)劃的總體思路是：結合我國國情、滿足國家需求、依靠自主創(chuàng)新、以企業(yè)為主體、加強產(chǎn)學研合作、攻克關鍵技術、形成標準體系、完成示范工程、實施推廣應用，加快智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈和具有國際競爭力企業(yè)的形成，取得國際技術優(yōu)勢地位，推動國際標準化工作，促進清潔能源發(fā)展，為國家在應對全球氣候變化等國際事務中贏得更大主動權和影響力。
三、發(fā)展目標
總體目標是突破大規(guī)模間歇式新能源電源并網(wǎng)與儲能、智能配用電、大電網(wǎng)智能調(diào)度與控制、智能裝備等智能電網(wǎng)核心關鍵技術，形成具有自主知識產(chǎn)權的智能電網(wǎng)技術體系和標準體系，建立較為完善的智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，基本建成以信息化、自動化、互動化為特征的智能電網(wǎng)，推動我國電網(wǎng)從傳統(tǒng)電網(wǎng)向高效、經(jīng)濟、清潔、互動的現(xiàn)代電網(wǎng)的升級和跨越。示范工程和產(chǎn)業(yè)培育方面，建成20~30項智能電網(wǎng)技術專項示范工程和3~5項智能電網(wǎng)綜合示范工程，建設5-10個智能電網(wǎng)示范城市、50個智能電網(wǎng)示范園區(qū)，并通過投資和技術輻射帶動能源、交通、制造、材料、信息、傳感、控制等產(chǎn)業(yè)的技術創(chuàng)新和發(fā)展，培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，帶動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展，打造一批具有國際競爭力的科技型企業(yè)。建設一批擁有自主知識產(chǎn)權和知名品牌、核心競爭力強、主業(yè)突出、行業(yè)領先的大企業(yè)（集團）。
2010年已經(jīng)先期啟動了先進能源技術領域“智能電網(wǎng)關鍵技術研發(fā)（一期）”863重大項目，目前已經(jīng)完成了智能電網(wǎng)關鍵技術研究計劃的制定，全面啟動了關鍵技術及裝備的研發(fā)和工程化試點工作。到2015年，在智能電網(wǎng)關鍵技術和裝備上實現(xiàn)重大突破和工業(yè)應用，形成具有自主知識產(chǎn)權的智能電網(wǎng)技術體系和標準體系；突破可再生能源發(fā)電大規(guī)模接入的關鍵技術，實現(xiàn)可再生能源規(guī)?；⒕W(wǎng)發(fā)電的友好接入及互動運行；積極發(fā)展儲能技術，提高電網(wǎng)對間歇性電源的接納能力，解決大規(guī)模間歇性電源接入電網(wǎng)的技術和經(jīng)濟可行性問題；完成智能輸變電示范工程在部分重點城市推廣應用，對其用戶的供電可靠度達到每年每戶停電小于2小時；基本建成智能調(diào)度技術支持系統(tǒng)和安全、規(guī)范、全覆蓋的信息支撐網(wǎng)絡；選擇適當?shù)牡赜蚪ㄔO3~5項智能電網(wǎng)集成綜合示范工程；形成較為完善的智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，打造一批具有國際競爭力的高新技術企業(yè)。到2020年，關鍵的智能電網(wǎng)技術和裝備達到國際領先水平，重點解決電網(wǎng)合理布局，高效輸配，優(yōu)化調(diào)度，增強保障度，有效降低經(jīng)濟成本等問題；建成符合我國國情的智能電網(wǎng)，使電網(wǎng)的資源配置能力、安全水平、運行效率大幅提升，電網(wǎng)對于各類大型能源基地，特別是集中或分散式清潔能源接入和送出的適應性，以及電網(wǎng)滿足用戶多樣化、個性化、互動化供電服務需求的能力顯著提高；全面滿足消納大規(guī)模風電、光電的技術需求，為培養(yǎng)新的綠色支柱能源提供暢通的電力傳輸通道，城市用戶的供電可靠度達到每年每戶停電小于1小時。
四、重點任務
（一）大規(guī)模間歇式新能源并網(wǎng)技術
風電機組/光伏組件隨風速或輻照強度的出力特性、出力波動特性與概率分布；風電場、光伏電站集群出力的時空分布和出力特性；風電場、光伏電站集群控制系統(tǒng)；大型風電基地或大型光伏發(fā)電基地的集群控制平臺系統(tǒng)示范工程。
大規(guī)模間歇式能源發(fā)電實時監(jiān)測技術、出力特性及其對調(diào)度計劃的影響；大規(guī)模間歇式能源發(fā)電日前與日內(nèi)調(diào)度策略與模型；省級、區(qū)域、國家級范圍內(nèi)逐級間歇式能源消納的框架體系；多時空尺度間歇式能源發(fā)電協(xié)調(diào)調(diào)度策略模型及系統(tǒng)示范工程。
大型風電場接入的柔性直流輸電系統(tǒng)分析與建模技術；柔性直流輸電系統(tǒng)數(shù)字物理混合仿真平臺；交/直流混合接入的控制方法；柔性直流輸電系統(tǒng)故障分析與保護策略；輸電工程關鍵技術及樣機；核心裝備研制與示范工程。
間歇式電源基礎數(shù)據(jù)、模型及參數(shù)辨識技術；間歇式電源與電網(wǎng)的協(xié)調(diào)規(guī)劃技術；間歇式電源并網(wǎng)全過程仿真分析技術；間歇式電源接入電網(wǎng)安全性、可靠性、經(jīng)濟性分析評估理論和方法。#p#分頁標題#e#
適應高滲透率間隙性電源接入電網(wǎng)的綜合規(guī)劃方法；提高區(qū)域電網(wǎng)接納間歇性電源能力的關鍵技術；時空互補的區(qū)域電網(wǎng)間歇性電源優(yōu)化調(diào)度方法和協(xié)調(diào)控制策略；風、光、儲、水等多種電源多點接入互補運行技術；含高滲透率間歇性電源的區(qū)域電網(wǎng)防災技術、應急機制、數(shù)字仿真平臺和示范應用。
區(qū)域性高密度、多接入點光伏系統(tǒng)并網(wǎng)及其與配電網(wǎng)協(xié)調(diào)關鍵技術，重點研究屋頂、建筑幕墻與光伏一體化技術，并探索并網(wǎng)運營的商業(yè)模式；功率可調(diào)節(jié)光伏系統(tǒng)與儲能系統(tǒng)穩(wěn)定控制技術、區(qū)域性高密度、多接入點光伏系統(tǒng)的電能質量綜合調(diào)節(jié)技術、新型孤島檢測與保護技術、能量管理技術；不同儲能系統(tǒng)的高效率智能化雙向變流器、新型集中與分散孤島檢測裝置、分散計量測控系統(tǒng)和中央測控系統(tǒng)等關鍵設備。
微網(wǎng)的規(guī)劃設計理論、方法、綜合性能評價指標體系、規(guī)劃設計支持系統(tǒng)、運行控制技術；微網(wǎng)動態(tài)模擬實驗平臺和微網(wǎng)中央運行管理系統(tǒng)；具有多種能源綜合利用的微網(wǎng)示范工程。
大容量儲能與間歇式電源發(fā)電出力互補機制，儲能系統(tǒng)與間歇式電源容量配置技術及優(yōu)化方法；儲能電站提高間歇式電源接入能力應用控制與能量管理技術；儲能電站的多點布局方法及廣域協(xié)調(diào)優(yōu)化控制技術。
多種類型新能源發(fā)電集中綜合消納在規(guī)劃、分析、調(diào)度運行、繼電保護、安穩(wěn)控制、防災應急等領域的關鍵技術。考慮到我國風光資源豐富區(qū)域的電網(wǎng)結構薄弱的特點，發(fā)展電源電網(wǎng)綜合規(guī)劃方法，提出時空互補的優(yōu)化調(diào)度方法和協(xié)調(diào)控制策略，研究高可靠性繼電保護與安全穩(wěn)定協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，發(fā)展防災技術和應急機制。
不同類型系統(tǒng)故障引起的大型風電場群連鎖故障現(xiàn)象，抑制大型風電場群發(fā)生連鎖故障技術方案，大型風電場群參與系統(tǒng)穩(wěn)定控制的技術方案，包含系統(tǒng)級的大型風電場群故障穿越綜合解決方案及其在大型風電基地上的示范應用。
風電機組、光伏發(fā)電系統(tǒng)先進控制技術；新能源發(fā)電設備監(jiān)測與信息化技術；新能源電站的智能協(xié)調(diào)控制技術與協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。
含風光儲的分布式發(fā)電接入配電網(wǎng)控制保護及可靠供電技術、信息化技術；含風光儲分布式發(fā)電接入配電網(wǎng)的電能質量問題；包含風光儲的分布式發(fā)電接入配電網(wǎng)示范工程。
綜合利用多種技術手段，突破小水電群大規(guī)模接入電網(wǎng)的技術瓶頸，減少其對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的影響。研究提高小水電群接入消納能力的電網(wǎng)優(yōu)化方法和柔性交流、柔性直流輸電技術，小水電發(fā)電能力預測技術，小水電監(jiān)測與仿真平臺集成技術，小水電與大中型水電站群系統(tǒng)多時空協(xié)調(diào)控制方法，小水電與風電、火電系統(tǒng)多時空協(xié)調(diào)控制，提高小水電群接入消納能力的區(qū)域穩(wěn)定控制理論、控制方法和控制系統(tǒng)。
間歇式能源發(fā)電出力的概率分布規(guī)律并建立相應的模型，間歇式能源網(wǎng)源協(xié)調(diào)控制技術，間歇式能源發(fā)電系統(tǒng)故障穿越技術，間歇式能源發(fā)電系統(tǒng)電氣故障診斷及自愈技術。
“風電+抽蓄”的運營模式。設計風電抽蓄聯(lián)合運行模式，建立包括聯(lián)合優(yōu)化模型、聯(lián)合仿真、安全校核、模擬交易等在內(nèi)的支撐系統(tǒng)，形成完整的風電抽蓄聯(lián)合運行管理系統(tǒng)框架。
間歇式電源功率波動特性及其對電網(wǎng)的影響；廣域有功功率及頻率控制、分層分級無功功率及電壓控制技術，電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性分析及控制技術；機組-場群-電網(wǎng)分級分散協(xié)同控制技術；嚴重故障下新能源電力系統(tǒng)故障演化機理及安全防御策略，考慮交直流外送等方式下的間歇式電源緊急控制、輸電系統(tǒng)緊急控制以及其他安控措施的協(xié)調(diào)控制技術。
含大規(guī)模間歇式電源的交直流互聯(lián)大電網(wǎng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化運行技術，廣域協(xié)調(diào)阻尼控制技術，狀態(tài)監(jiān)測與信息集成技術，實時風險評估技術，智能優(yōu)化調(diào)度和安全防御技術。
（二）支撐電動汽車發(fā)展的電網(wǎng)技術
電動汽車電池更換站運行特性，更換站作為分布式儲能單元接入電網(wǎng)的關鍵技術和控制策略；電池梯次利用的篩選原則、成組方法和系統(tǒng)方案；更換站多用途變流裝置；更換站與儲能站一體化監(jiān)控系統(tǒng)；更換站與儲能站一體化示范工程。
電動汽車充電需求特性和規(guī)模化電動汽車充電對電網(wǎng)的影響；電動汽車有序充電控制管理系統(tǒng)；電動汽車有序充電試驗系統(tǒng)。
電動汽車與電網(wǎng)互動的控制策略和關鍵技術；電動汽車智能充放電機、智能車載終端和電動汽車與電網(wǎng)互動協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；電動汽車與電網(wǎng)互動實驗驗證系統(tǒng)；電動汽車充放電設施檢驗檢測技術。
電動汽車新型充放電技術；電動汽車智能充放電控制策略及檢測技術；充電設施與電網(wǎng)互動運行的關鍵技術。
規(guī)?；妱悠囯姵馗鼡Q技術、計量計費、資產(chǎn)管理技術；充電設施運營的商業(yè)模式；基于物聯(lián)網(wǎng)的智能充換電服務網(wǎng)絡的運營管理系統(tǒng)建設方案。
（三）大規(guī)模儲能系統(tǒng)
基于鋰電池儲能裝置的大容量化技術，包括電池成組動態(tài)均衡、電池組模塊化、基于電池組模塊的儲能規(guī)模放大、電池系統(tǒng)管理監(jiān)控及保護等技術；電池儲能系統(tǒng)規(guī)?；杉夹g，包括大功率儲能裝置及儲能規(guī)?；稍O計方法、大容量儲能系統(tǒng)的監(jiān)控及保護技術、儲能系統(tǒng)冗余及擴容方法、儲能電站監(jiān)控平臺。
多類型儲能系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制技術；多類型儲能系統(tǒng)容量配置、優(yōu)化選擇準則以及優(yōu)化協(xié)調(diào)控制理論體系；基于多類型儲能系統(tǒng)的應用工程示范。
單體鈉硫電池產(chǎn)品化和規(guī)模制備自動化中的關鍵問題以及集成應用中的核心技術，先進的鈉硫電池產(chǎn)業(yè)化制備技術，MW級鈉硫電池儲能電站的集成應用技術。
MW以上級液流電池儲能關鍵技術，5MW/10MWh全釩液流儲能電池系統(tǒng)在風力發(fā)電中的應用示范，國際領先、自主知識產(chǎn)權的液流電池產(chǎn)業(yè)化技術平臺。
鋰離子電池的模塊化成組技術；電池儲能系統(tǒng)熱量管理技術、狀態(tài)監(jiān)控及均衡技術、儲能電池檢測和評價技術；模塊化儲能變流技術，及各種不同型式的儲能材料與功率變換器的配合原則；基于變流器模塊的電池儲能規(guī)?；到y(tǒng)集成技術，及儲能系統(tǒng)電站化技術。
儲能系統(tǒng)的特性檢測技術；儲能系統(tǒng)的應用依據(jù)和評估規(guī)范；儲能系統(tǒng)并網(wǎng)性能評價技術，涵蓋電力儲能系統(tǒng)的研究、制造、測試、設計、安裝、驗收、運行、檢修和回收全過程的技術標準和應用規(guī)范。
（四）智能配用電技術
智能配電網(wǎng)自愈控制框架、模型、模式和技術支撐體系；含分布式電源/微網(wǎng)/儲能裝置的配電網(wǎng)系統(tǒng)分析、仿真與試驗技術；考慮安全性、可靠性、經(jīng)濟性和電能質量的智能配電網(wǎng)評估指標體系；含分布式電源/微網(wǎng)/儲能裝置的配電網(wǎng)在線風險評估及安全預警方法、故障定位、網(wǎng)絡重構、災害預案和黑啟動技術；智能配電單元統(tǒng)一支撐平臺技術；智能配電網(wǎng)自愈控制保護設備和自愈控制系統(tǒng)；智能配電網(wǎng)自愈控制示范工程。
靈活互動的智能用電技術體系架構；智能用電高級量測體系標準、系統(tǒng)及終端技術；用戶用電環(huán)境（特別是城市微氣象）與用電模式的相互影響，不同條件下的負荷特性以及對用電交互終端、家庭用電控制設備的影響；智能用電雙向互動運行模式及支撐技術。#p#分頁標題#e#
智能配用電示范園區(qū)規(guī)劃優(yōu)化和供電模式優(yōu)化方法。配電一次設備與智能配電終端的融合與集成技術；配電自動化系統(tǒng)與智能用電信息支撐平臺及智能配電網(wǎng)自愈控制系統(tǒng)的集成技術；用電信息采集系統(tǒng)與高級量測系統(tǒng)、智能用電互動平臺的集成技術；智能用電小區(qū)用戶能效管理系統(tǒng)與智能家居的集成技術；智能樓宇自動化系統(tǒng)與建筑用電管理系統(tǒng)的集成技術；分布式儲能系統(tǒng)優(yōu)化配置方法和運行控制技術；提高配電網(wǎng)接納間歇式電源能力的分布式儲能系統(tǒng)優(yōu)化配置方法和運行控制技術，分布式儲能系統(tǒng)參與配電網(wǎng)負荷管理的優(yōu)化調(diào)度方法，配電網(wǎng)分布式儲能系統(tǒng)的綜合能量管理技術；智能配用電示范園區(qū)。
主動配電網(wǎng)的網(wǎng)絡結構及其信息控制策略，主動配電網(wǎng)對間歇式能源的多級分層消納模式，主動配電網(wǎng)與間歇式能源的協(xié)調(diào)控制技術。
智能配電網(wǎng)下新型保護、量測的原理和算法；智能配用電高性能通信網(wǎng)技術；智能配電網(wǎng)廣域測量、自適應保護及重合閘等關鍵技術；開發(fā)智能配電網(wǎng)新型量測、通信、保護成套設備，智能配電網(wǎng)新型量測、通信、保護成套設備的產(chǎn)業(yè)化。
智能配電網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度模式、優(yōu)化調(diào)度技術，面向分布式電源、配電網(wǎng)絡以及多樣性負荷的優(yōu)化調(diào)度方法；包括優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)以及新能源管控設備等關鍵裝備；智能配電網(wǎng)運行狀態(tài)的安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質等指標評價技術。
鋼鐵企業(yè)等大型工業(yè)企業(yè)電網(wǎng)的智能配用電集成技術。配電自動化系統(tǒng)與智能用電信息支撐平臺及智能配電網(wǎng)自愈控制系統(tǒng)的集成技術；用電信息采集系統(tǒng)與高級量測系統(tǒng)、智能用電互動平臺的集成技術；分布式儲能系統(tǒng)優(yōu)化配置方法和運行控制技術。
適于島嶼、油田群的能源高效利用的智能配網(wǎng)集成技術，包括信息支撐平臺、自愈控制、用電信息采集、高級量測、用電互動、能效管理、儲能系統(tǒng)優(yōu)化配置和運行控制，建設配網(wǎng)綜合示范工程。
高效自治微網(wǎng)群的規(guī)劃設計及評價體系，穩(wěn)態(tài)運行與多維能量管理技術，多空間尺度微網(wǎng)群自治運行控制器樣機，統(tǒng)一調(diào)度平臺軟件，多空間尺度高效自治微網(wǎng)群的示范應用。
孤島型微電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定機理與負荷-頻率控制方法，孤島型微電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定機理與動態(tài)電壓穩(wěn)定控制方法，大規(guī)?？稍偕茉唇尤牍聧u型微電網(wǎng)的技術，孤島型微電網(wǎng)系統(tǒng)的示范工程建設及現(xiàn)場運行測試與實證性研究。
（五）大電網(wǎng)智能運行與控制
電網(wǎng)智能調(diào)度一體化支撐關鍵技術；大電網(wǎng)運行狀態(tài)感知、整體建模、風險評估與故障診斷技術；多級多維協(xié)調(diào)的節(jié)能優(yōu)化調(diào)度關鍵技術等。
在線安全分析并行計算平臺的協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度技術，復雜形態(tài)下在線安全穩(wěn)定運行綜合安全指標、評價方法和實現(xiàn)架構；大電源集中外送系統(tǒng)阻尼控制技術，次同步諧振/次同步振蕩的在線監(jiān)測分析預警及阻尼控制技術；基于廣域信息的大電網(wǎng)交直流智能協(xié)調(diào)控制和緊急控制技術等。
（六）智能輸變電技術與裝備
傳感器接口及植入技術，電子式互感器（EVT/ECT）的集成設計技術，智能開關設備的技術標準體系及智能化實施方案；具備測量、控制、監(jiān)測、計量、保護等功能的智能組件技術及其與智能開關設備的有機集成技術；適用于氣體介質的壓力與微水、高抗振性能的位移、紅外定位溫度、聲學、局部放電信號等傳感器及接口技術，各類傳感器的可靠性設計技術和檢驗標準；開關設備運行、控制和可靠性等狀態(tài)的智能評測和預報技術，智能開關設備與調(diào)控系統(tǒng)的信息互動技術，開關設備的程序化和選相合閘控制技術等。
高壓設備基于RFID、GPS及狀態(tài)傳感器的一體化識別、定位、跟蹤和監(jiān)控的智能監(jiān)測模型，輸變電設備智能測量體系下的全景狀態(tài)信息模型；具有數(shù)據(jù)存儲能力、計算能力、聯(lián)網(wǎng)能力、信息交換和自治協(xié)同能力的一體化智能監(jiān)測裝置；基于IEC標準的全站設備狀態(tài)信息通訊模型和接口體系構架，輸變電設備狀態(tài)信息和自動化信息的集成關鍵技術，標準化全站設備狀態(tài)采集和集成設備關鍵技術；輸變電高壓設備智能監(jiān)測與診斷技術，輸變電區(qū)域內(nèi)多站的分層分布式狀態(tài)監(jiān)測、采集和一體化數(shù)據(jù)集成、存儲、分析應用系統(tǒng)。
（七）電網(wǎng)信息與通信技術
智能配用電信息及通信體系與建模方法；智能配用電系統(tǒng)海量信息處理技術；智能配用電信息集成架構及互操作技術；復雜配用電系統(tǒng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集技術；智能配用電業(yè)務信息集成與交互技術；智能配用電信息安全技術；智能配用電高性能通信網(wǎng)技術等。
電力通信網(wǎng)絡技術體制的安全機理與屬性；通信安全對智能電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的影響；保障智能電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)的通信安全技術與組網(wǎng)模式；廣域電網(wǎng)實時通信業(yè)務可靠傳輸技術、支持多重故障恢復的通信網(wǎng)自愈與重構技術；電力通信網(wǎng)絡的安全監(jiān)測及防衛(wèi)防護技術；電力通信網(wǎng)絡安全性能優(yōu)化技術；電力通信網(wǎng)絡安全評價體系；智能電網(wǎng)通信網(wǎng)絡綜合管理與網(wǎng)絡智能分析技術，電力通信網(wǎng)綜合仿真與測試平臺，電力通信智能化網(wǎng)絡管理示范工程。
實用的新型電力參量傳感器，以及多參量感知集成的無線傳感器網(wǎng)絡技術、多測點多參量的光纖傳感網(wǎng)絡技術；多種傳感裝置的融合技術；電力傳感網(wǎng)綜合信息接入與傳輸平臺技術；電力物聯(lián)網(wǎng)編碼技術、海量數(shù)據(jù)存儲、過濾、挖掘和信息聚合技術；新一代高性能電力線載波（寬帶/窄帶）關鍵通信技術；電力新型特種光纜及試點工程，新型特種光纜設計、制造、試驗、施工、運維等配套支撐技術及基本技術框架，新型特種光纜的應用模式和技術方案；智能電網(wǎng)統(tǒng)一通信的應用模式、部署方式和網(wǎng)絡架構，統(tǒng)一通信在支撐調(diào)度、應急、用電管理等各環(huán)節(jié)的應用和解決方案。
智能電網(wǎng)統(tǒng)一信息模型及信息化總體框架；電網(wǎng)海量信息的存儲結構、索引技術、混合壓縮技術、數(shù)據(jù)并發(fā)處理、磁盤緩存管理、虛擬化存儲和安全可靠存儲機制等信息存儲技術；基于計算機集群系統(tǒng)的并行數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一視圖和接口、并行查優(yōu)、海量負載平衡和海量并行數(shù)據(jù)的備份和恢復技術；海量實時數(shù)據(jù)與非實時數(shù)據(jù)的整合檢索和利用技術；云計算在海量數(shù)據(jù)處理中的應用技術；海量實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)；高效存儲及實時處理智能信息服務平臺示范工程。
電網(wǎng)可視信息的模式識別、圖形分析、虛擬現(xiàn)實等技術，可視化支撐技術架構；智能監(jiān)控系統(tǒng)架構，計算機視覺感知方法、智能行為識別與處理算法等關鍵技術；智能電網(wǎng)雙向互動的信息服務平臺技術，桌面終端、移動終端、互動大屏幕等多信息展現(xiàn)渠道；智能電網(wǎng)雙向互動的信息服務平臺示范工程。
（八）柔性輸變電技術與裝備
靜止同步串聯(lián)補償器、統(tǒng)一潮流控制器的關鍵技術，包括主電路拓撲、仿真分析技術、關鍵組件的設計制造技術、控制保護技術、試驗測試技術，開發(fā)工業(yè)裝置并示范應用；利用柔性交流輸電設備的潮流控制和靈活調(diào)度技術。
高性能、低成本、安裝運維方便的高壓大容量新型固態(tài)短路限流器，包括新型固態(tài)限流裝置分析建模與仿真技術、固態(tài)限流器主電路設計技術、固態(tài)限流器的控制與保護策略，工程化的高壓大容量新型固態(tài)限流裝置研制。#p#分頁標題#e#
面向輸電系統(tǒng)應用的高溫超導限流器的核心關鍵技術，包括超導限流裝置的限流機理、主電路拓撲、建模和仿真分析、優(yōu)化設計方法、控制策略、保護系統(tǒng)、試驗測試技術，220kV高溫超導限流器示范裝置研制。
高壓直流輸電系統(tǒng)用高壓直流斷路器分斷原理理論分析、模型與仿真、直流斷路器總體方案、成套電氣與結構、關鍵零部件、系統(tǒng)集成化、成套試驗方法、SF6斷路器電弧特性等，15kV級直流斷路器樣機研制及示范工程。
高壓輸電系統(tǒng)用高壓直流陸上和海底電纜的絕緣結構型式、機械和電學特性、絕緣、結構和導電材料選擇、成型工藝、相關測試和試驗方法、可靠性試驗，±320kV級陸上和海底電纜的研制及相關試驗測試。
直流輸電系統(tǒng)中的直流電流和電壓測量方法和技術，直流輸電系統(tǒng)直流電流和電壓測試系統(tǒng)方法和技術路線，直流輸電系統(tǒng)測量裝置計量和標定方法，高電位直流電流和直流電壓測試系統(tǒng)，全光直流電流互感器和全學直流電壓互感器，滿足特高壓直流輸電和柔性直流輸電需求的樣機及相關試驗、認證和示范應用。
換流器拓撲結構和主回路優(yōu)化、多端柔性直流供電系統(tǒng)分析、計算和仿真；多端直流供電系統(tǒng)與交流供電系統(tǒng)的相互影響和運行方式，研究多端直流供電系統(tǒng)的控制保護系統(tǒng)架構、電壓、潮流和電能質量控制方法；緊湊型、模塊化換流站設備及其控制保護系統(tǒng)，它們在城市供電中的示范應用。
直流配電網(wǎng)拓撲結構、基本模型、控制保護方案，直流配網(wǎng)仿真模型和技術，直流配電網(wǎng)設計技術，直流配電網(wǎng)換流站關鍵裝備，直流配電網(wǎng)經(jīng)濟安全指標體系和評估方法，考慮各類分布式電源接入和電動汽車充換電設備與電網(wǎng)互動情況下的直流配電網(wǎng)建設和優(yōu)化運行方案，直流配電網(wǎng)管理和控制系統(tǒng)，直流配電網(wǎng)示范工程及相關技術、裝置和系統(tǒng)的有效驗證。
（九）智能電網(wǎng)集成綜合示范
在一個相對獨立的地域范圍，建立一個涵蓋發(fā)電、輸電、配電、用電、儲能的智能電網(wǎng)綜合集成示范工程，實現(xiàn)智能電網(wǎng)多個領域技術的綜合測試、實驗和示范，并研究智能電網(wǎng)的可行商業(yè)運營模式，形成對未來智能電網(wǎng)形態(tài)的整體展示，體現(xiàn)低碳、高效、兼容接入、互動靈活的特點。
智能電網(wǎng)集成綜合示范的技術領域包括：
1 大規(guī)模接入間歇式能源并網(wǎng)技術；
2 與電動汽車充電設施協(xié)調(diào)運行電網(wǎng)技術；
3 大規(guī)模儲能系統(tǒng)；
4 高密度多點分布式供能系統(tǒng)；
5 智能配用電系統(tǒng)；
6 用戶與電網(wǎng)的互動技術；
7 智能電網(wǎng)信息及通信技術。
五、保障措施
我國智能電網(wǎng)科技行動既需要關鍵技術的攻關和突破，又需要示范工程的落實和建設，是一項復雜的系統(tǒng)工程，涉及政策、資金、科技、人才、管理等方面，需要在政府的組織領導下，協(xié)調(diào)各方面力量共同推進。
加強組織領導，完善管理機制。建立多部門的協(xié)調(diào)機制，加強各部門之間、電網(wǎng)與發(fā)電企業(yè)之間、電網(wǎng)與電力用戶之間、國際與國內(nèi)之間的聯(lián)動和協(xié)調(diào)；設立總體專家組，加強科技行動的頂層設計；結合國家清潔能源發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃的實施，統(tǒng)籌部署智能電網(wǎng)的技術研發(fā)和示范應用。
加強技術合作和集成創(chuàng)新，努力營造有利于自主創(chuàng)新的智能電網(wǎng)技術研究開發(fā)環(huán)境。由國家電網(wǎng)公司和中國南方電網(wǎng)有限責任公司牽頭，組織有關設備制造企業(yè)、高等學校、科研機構，建立智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟。同時，在有基礎的高等院校、科研機構、企業(yè)建立國家重點實驗室和工程中心，在有條件的地區(qū)布局產(chǎn)業(yè)化基地。加強與國家重大科技專項和相關科技計劃的結合，充分集成現(xiàn)有的創(chuàng)新成果和資源；集成國內(nèi)優(yōu)勢科研力量，加強與國家重點工程建設的銜接，依托國家重大工程和清潔能源基地開發(fā)，開展智能電網(wǎng)的示范建設。
充分發(fā)揮國家高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、國家級高新技術產(chǎn)業(yè)化基地的作用，加快成果產(chǎn)業(yè)化，推動創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群建設工程，圍繞本專項確定的主要目標，合理選擇技術路徑和產(chǎn)業(yè)路線，采取有效措施，促進產(chǎn)業(yè)集群的形成和創(chuàng)新發(fā)展。
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