智能电网是不同于传统电网的新一代电网。由于它是伴随第三次工业革命而出现的新生事物，尚在成长中，因此对智能电网的认识有一个从片面到全面、从粗浅到深刻的过程，智能电网的建设也有一个从盲目、被动到理性、自觉的过程。
我国开展智能电网建设尽管已有数年时间，但至今仍然缺少一个具有长远指导意义的顶层设计，说明我国的智能电网建设在某种程度上还未完全摆脱被动的状态。对智能电网的研究，由于种种原因过去涉及技术层面的较多，涉及宏观战略层面的较少，因而使得一些对智能电网建设产生重大影响的原则问题至今尚未形成科学统一的认识，一定程度上影响了智能电网建设的健康发展。
本文根据我国目前智能电网建设的实际情况，对智能电网建设顶层设计需要回答的几个基本问题，如智能电网建设的目标和指导方针、与交直流特高压的关系、与“能源互联网”的关系、全国电网格局的选择、以及智能电网的规划问题等，本着尊重客观规律、尊重事实，力戒主观性和片面性的态度，从学术研究的角度阐述了个人的观点，可供有关部门参考。
本文中的电网为广义电网，指包括发输配在内的整个电力系统。
智能电网建设的目标和指导方针
我国传统电网存在两大问题：一是以化石能源为基础，发展不可持续，目前我国煤电发电量的占比仍超过70%。二是能源利用率低下，电网整体经济性差，主要表现在以下四个方面：
(1)燃煤电厂热效率低，平均不到40%，加上厂用电及输配电环节10%以上的损失，煤用于发电的最终利用率不足30%，也就是说燃煤电厂燃烧的煤约有70%被损失掉了(如果燃煤电厂建在缺水的西北地区，采用空冷机组且远距离输电，损失至少还要再增加10%)。这样触目惊心的能源浪费，在科技水平不高，经济粗放型发展的情况下，被无奈地接受或有意地忽视了。(2)缺少经济、灵活、多样的调峰手段，多数电网采用煤电机组调峰，被迫增加了煤耗率;有的电网存在较严重弃水现象;全国机组年均利用小时数低。(3)用户用电盲目随意，未与电网的最佳运行方式协调一致，不仅影响电网的经济运行，而且加大了用户自身用电成本。(4)电网输变电设备利用效率较低，根据对“十一五”电网运营情况调研，2010年全国接近60%的500千伏输电线路利用效率不到50%。
解决上述传统电网存在的两大问题，实现能源的可持续发展，正是第三次工业革命赋予智能电网的使命。智能电网是与传统电网有质的差别的现代电网，它的总体目标就是要建设一个绿色、高效、经济、互动，更加安全可靠、与环境更加友好、具有现代智能化水平、可持续发展的电网。
智能电网的英文名是“Smart Grid”，其原意是“灵巧的、聪明的、机警的、巧妙的电网”。毫无疑问，提高电网的智能化水平十分重要，但它并不是智能电网建设的目的。“Smart Grid”要求的是一个能够巧妙解决可再生能源的接入、储存，以及高效、方便、可靠利用的方案。巧妙的解决方案不等于高度的智能化。比如储能并不是传统意义上的智能化技术，但它却是智能电网获得成功的关键。对于智能电网的建设，储能技术比一般的电网智能化技术要重要得多。
在智能电网建设的顶层设计中，必须明确“绿色高效”与“智能化”两者的关系。“绿色高效”是智能电网建设的目的，“智能化”是建设的手段，二者首先是目的与手段的关系。从另一个角度看，“绿色高效”是对电网的电源和电能使用效果的要求，“智能化”是对电网采用的技术水平的要求，前者可看作是智能电网的内容，后者可看作是形式，二者也是内容与形式的关系。显然这种关系是辩证的，即内容决定形式，而形式又反作用于内容。因此智能电网的建设要坚持以绿色高效为中心，智能化服务于绿色高效的指导方针。
智能电网与交直流特高压的关系
特高压分直流特高压和交流特高压，两者的技术特性及其在电网中的作用差别很大，不可混为一谈。直流特高压用于远距离、大容量输电，在经济和技术上具有明显优势。我国的水电、风电和太阳能资源较多集中在西部地区，有远距离输电的要求，因此直流特高压作为先进的输电技术是建设智能电网，实现我国电网绿色化不可缺少的手段。这一结论是明确的，也是早有共识的。
存在争议的是交流特高压。电网的电压等级随着电网规模的扩大不断由低向高提升，这的确是100多年来世界各国电网发展走过的一条共同道路。回顾历史不难看出，传统电网的技术路线，就是以提高电压等级的方法解决电网发展中出现的问题，从而满足经济社会对电力的需求。但是事物的发展并非总是一条直线，有的规律它只在一个阶段发挥作用。依靠提高电压等级发展电网的路线，是在以化石能源为基础，能源开发倾向于越来越集中的条件下形成的，可以说是第二次工业革命的产物。当新能源革命，即第三次工业革命在世界范围内兴起后，电网的发展实际上要走出这条路线，走上了一条新的，即建设智能电网的道路。
美国未来学家杰里米˙里夫金在《第三次工业革命》一书中，介绍了美国电力研究所专家对该问题的见解。美国专家认为，智能电网分散式能源生产的发展可能会采取与计算机产业发展极为相似的路线：大型主机让位于小型化、在地理上分散分布的台式和笔记本电脑，它们相互连接、充分整合，成为一个极富弹性的网络。在电力行业中，集中式电厂仍将发挥很重要的作用，但更需要小型、清洁、分散化的发电厂，能源储存技术将支持它们的发展;为控制、处理由此形成的复杂互联系统所带来的海量信息与能源的流通问题，先进的电子控制技术是绝对不可少的。
可以这样说，依靠先进的信息、控制、储能、超导等新技术，注重以小型分散化方式开发清洁可再生能源，注重利用新的管理理念和技术手段提高能源利用率，实现能源的可持续发展，这就是第三次工业革命显示的现代电网(即智能电网)的发展路线。由于可再生能源分布相对均匀，分散化开发的结果将使电源的布局更合理;小型电源和微网可以直接接入配电网，以较低的电压向用户供电;特别是超导输电技术的不断进步和在工程中越来越多的应用，显示了现代电网的电压等级不仅不会在超高压的基础上再提高，甚至还有逐渐降低的趋势。
电网的电压等级在第二次工业革命时期由低向高发展，进入第三次工业革命后不再升高，并且呈现出由高向低发展的趋势，从整个发展过程看，遵循的正是事物发展的“否定之否定”规律。那种认为电网会一直按照“规模越来越大，电压等级越来越高”的规律发展的看法，是一种缺乏辩证思维的形而上学观点。
现代电网不再向交流特高压电网发展，还因为交流特高压自身存在着下述几个致命的缺点：
(1)环境代价大。由于交流特高压的建设是在现有的500千伏电网之上再叠加一个1000千伏电网，升至该电网的电力送到受端后，都要先降压为500千伏再分配给220千伏电网，因此它不仅不能替代500千伏变电容量和相应的500千伏送电线路，还将使我国电网的电压层次从现有的5层增至6层(即变为0.4/10/110/220/500/1000千伏)，成为世界上电压层次最多的电网。而且交流特高压的噪音、对环境的电磁污染远比超高压强，其输变电设备都是庞然大物，需要的占地面积也更大(同塔双回交流特高压线路塔高约80米，走廊宽度约70米;一座交流特高压变电站占地9～20公顷)。因此，建设交流特高压电网意味着在电网复杂性增加的同时，还要为多增加一层电网付出难以承受的环境代价(尤其在人口密集的“三华”地区问题将更加突出)。
(2)投资效益差。交流特高压从技术上看，远距离输电不如直流特高压，近距离输电不如500千伏电压，而投资却很大，是一种“性价比”很低的方案。南方电网对采用交流特高压方案与采用直流特高压加交流500千伏电网方案进行了比较，结果前者的投资比后者多600亿～1000亿元，约高1.3～1.5倍。在“三华”地区建设交流特高压同步电网的方案，比只建直流特高压加交流500千伏电网的异步联网方案，至少要多花3000亿元的投资。除会推高电价外，还意味着要消耗更多的钢铁、铝材和水泥，而这些高耗能产品的生产无疑将加重对环境的污染。
(3)两级升压，既增加能损，又降低输电能力。交流特高压输电，电源一般都要先升压汇集到500千伏变电站，再升压至交流特高压电网。由于基本没有与之配备的发电机机组直接接入，交流特高压电网实际上是一个无源的“空架子”，这种情况在其他电压等级的发展过程中是从未出现过的。电网的最高一级电压网架，对于保证整个电网的稳定运行和功率平衡至关重要，它形成后一般直接接入其中的发电机容量都不会少于35%。比如截至2012年底南方电网接入500千伏电网的容量，广东为36.6%，广西为43.7%，云南为58.8%，贵州为50.6%;四川电网2013年底接入500千伏电网的容量约为47%。发电机经两级升压接入电网，是电力系统规划设计中较为忌讳的做法，因为这样必然加大系统阻抗，不仅导致电能损耗增加，还限制了输电能力的提高。这种现象的出现从一个侧面说明，沿着提高电压等级的传统路线前行，走到特高压的时候，这条路已经走不通了。
由于存在上述问题，加之直流输电技术的进步实现了电力的大容量远距离输送，欧美、俄罗斯、日本等发达国家，在经过上世纪七八十年代出现的那次交流特高压技术研究和实验热潮后，从此放弃了交流特高压。欧洲互联电网尽管规模很大，但最高电压却只有400千伏(比我国电网普遍采用的500千伏还低100千伏)，今后也肯定不会发展交流特高压。但即便如此他们电网的可再生能源比例却远高于我国。德国规划2020可再生能源占比达到35%，2030年达到50%，2050年达到80%。这说明实现电网绿色化与电网电压等级的高低没有关联。提高电网可再生能源比例的途径：一是大力发展各种储能技术，不断扩大电网的储能规模;二是开发、丰富、优化电网调峰手段，其中包括储备和调动需求响应资源;三是最大限度实现各种可再生能源的互补运行。
至于治理雾霾的问题，由于建设交流特高压电网要消耗更多本来可以不消耗的钢铁、铝材和水泥，结果无疑是事与愿违。“电从远方来”战略主要依靠直流特高压来实现，但仅有这个战略是不够的，还要同时实施“电从身边来”战略，即以分散化方式开发 “身边”一切可以开发利用的清洁能源。两者并举，才能达到有效治理雾霾的目的。
第三次工业革命所显示的世界电网发展方向，决定了现代电网不能再走以提高电网电压等级包打天下的老路，电压等级越高不等于电网就越坚强。事实上，各种不断创新发展的可再生能源开发利用技术、分布式电源微电网技术、储能技术、超导输电技术、多端直流技术、以及包括页岩气开发和核聚变在内的其他新能源技术，都是对交流特高压的否定。
历史已经证明并将继续证明，交流特高压是传统技术路线的产物，它的身上带有无法抹去的第二次工业革命的烙印。尽管它登上了传统电网的技术顶峰，不过是为传统电网竖起了一个更加吸引眼球的“新地标”而已。今天人们可以“创造条件”让它继续在第三次工业革命中扮演“重要角色”，也可以“顺应潮流”让它退出历史舞台。“聪者听于无声，明者见于未形”。中国电网的创新之路究竟怎么走?中国人应当有智慧作出正确抉择。
我国电网格局的选择
世界上没有绝对不会出事故的电网。华北、华东和华中若以交流特高压联成统一的同步电网，其用电负荷2020年将超过9亿千瓦，成为世界上规模最大的同步电网。由于电网联系紧密，一旦发生严重事故，其波及的范围必然会比采用异步联网时的大得多，这是无可否认的常识。此外，“三华”交流特高压电网还有两个问题增大了安全风险：一是网架采用纵横交错的网格式结构，将加剧交流同步电网潮流的不可控性，为事故的扩大埋下隐患;二是为促成交流和直流特高压远距离输电，刻意强化火电电源在送端的集中度，减少本应分散接入受端电网的电源数量，从而降低了电网抵御各种严重灾害的能力。
我国地域广大，已形成的6个区域电网都具有足够大的电网规模，到2020年，华北、华东、华中各电网装机容量将接近或超过3.5亿千瓦。因此，电网的规模早已不成为接受风电等新能源的制约因素;而且6大电网已通过直流联网，若有必要还可以继续加强它们之间的直流联系。
按照分层分区的原则规划和建设电网，保持原有6个区域电网异步互联的格局，鼓励和允许各区域电网根据自己的特点，决定电网走向绿色、高效的阶段目标和实施方案，实现多样化发展，从而互相借鉴，互相促进，既有利于加快智能电网的建设和创新，又能最大限度分散和降低电网安全风险，这不能说不是我国电网宏观结构最明智的选择。
智能电网与“能源互联网”的关系
“能源互联网”是杰里米˙里夫金在《第三次工业革命》一书中提出来的一个新概念。里夫金认为，世界正处在信息技术与能源体系相融合的时代。进入21世纪，数以百万计的人们将实现在家庭、办公区域以及工厂中自助生产绿色能源的梦想。与互联网上的信息创建和分享一样，任何一个能源生产者都能够将所生产的能源通过一种智能型分布式电力系统与他人分享。显然，里夫金所说的“能源互联网”实际上指的就是智能电网。
但事实上，智能电网作为输送电力的网络，互联网作为传输信息的网络，两者无论是技术特性、系统结构、工作原理、运行要求等方面都有本质的差别。比如电网有若干电压层次、有一次系统和二次系统之分、电能难以大量储存、时时刻刻要达到供需平衡、存在功角(频率以及电压)稳定问题、需要调度中心统一指挥运行等，这些特性都是互联网所没有的。因此智能电网不可能与互联网具有相同或相似的运行模式。里夫金后来解释说，提出“能源互联网”这一概念主要源于哲学和经济学层面的思考，“能源互联网”不是一种新的能源技术模式或体系，而只是一种新能源经济思想。可以说“能源互联网”只是对智能电网的一种比喻性称谓，在工程技术层面真正的“能源互联网”是不存在的。
“能源互联网”作为一种新能源经济思想的意义，在于它指出并且强调了新能源的生产和分享需要有公众的普遍参与。智能电网在信息通信、自动控制、储能等先进技术的支撑下，接纳了成千上万的小微绿色电源，使公众参与能源生产成为现实。而电能的分享也可以是公众化的，只不过这种分享在具体实施时，需要通过统筹规划，安排在一个合理范围内进行(如在一个社区、一座城市或一个更大的区域电网内)。因为电能不能像互联网的信息那样由无数人任意分享。一个小微电站生产的富余电能，可能只满足得了几户或十几户人家的需求，而小微电站基本都接在配电网上，一般情况下不需要也不应当远距离输送。电能的生产、传输和消纳所遵循的客观规律及其技术特性，决定了世界各国的电网不可能、也没有必要像互联网那样全球联网。企图用特高压构建国际“能源互联网”，只是一种脱离实际的主观幻想。
目前在智慧生态城市的建设中，有一种被称作“泛能网”的工程技术。一座城市里总有多种形式的能源并存，“泛能网”技术对各类能源的生产、储运、应用、再生等环节进行整合，根据客户对电、气、冷、热不同品质的能量在不同时段的需求，统一进行优化调度，实现不同品种能源之间的优势互补，最大限度提高各种能源综合利用效率。这样的“泛能网”倒似乎有点像“能源互联网”。在配网智能用电的建设中，供电企业应当积极研究与这种“泛能网”密切配合的问题。
关于智能电网规划的编制
今天我国电网发展规划的编制是在下述两个背景下进行的：一是第三次工业革命在全世界的兴起开启了建设智能电网(即现代电网)的新时代;二是为保证经济社会的可持续发展，我国政府提出了推动能源生产和消费革命的发展战略。由于第三次工业革命的核心就是能源生产和消费革命，因此这两个背景是叠加在一起的，具有最强烈的提示效应。建设智能电网的目的就是要实现能源的高效利用和电网的绿色化，它与能源生产和消费革命的目标是一致的。可以这样说，智能电网建设是推动能源生产和消费革命的需要，而能源生产和消费革命目标的实现，离不开智能电网的建设。因此，电网发展规划的编制必须顺应时代的要求，敢于突破传统电网规划的思路和模式。现在是明确提出以“绿色、高效”为主题和目标来研究和编制电网发展规划的时候了。这样编制的电网规划实际上就是智能电网规划，亦可称做现代电网规划。
我国智能电网的建设要经过一个以化石能源为主，到初步低碳化、基本低碳化、再到绿色化的过程。由于我国目前的电力以煤电为主，因此低碳化、绿色化的主要目标是降低煤电在电网中的占比。这个过程可设想分为四个阶段：第一阶段用12年左右的时间，到2025年将电网的煤电占比(指发电量占比，下同)由2013年的75%左右降至60%以下。第二阶段到2035年，再将煤电占比降至45%以下，实现电网的初步低碳化。第三阶段用大约15年的时间，即到建国100周年的时候，实现电网的基本低碳化，届时煤电的占比控制在25%以下。第四阶段即2050年后，根据新能源开发利用技术的进步情况，继续推进电网绿色化建设。
低碳化、绿色化的阶段目标如何确定，需要进行深入的研究和讨论，这里提出的只是一个抛砖引玉的设想。毫无疑问，实现上述目标需要经过长期的艰苦努力。我国电网最近几年煤电装机速度已明显放缓，其容量占比逐年下降。但就其发电量而言，占比却一直还很高，下降速度也低于容量占比。全国煤电装机2010年为68101万千瓦，占比70.5%;2012为75811万千瓦，占比降为66.2%;2013年煤电装机容量大约接近8亿千瓦，占比约为64%;3年内平均每年约下降2个百分点。而煤电发电量的占比2010年为77.8%，高于容量占比7.3个百分点;2012年由于雨量较充沛，水电发电量增加，煤电占比降至73.9%;2013年水电平均利用小时较2012年下降了273小时，估计煤电占比反而高于2012年(尚无确切的统计数字)。
电网规划是电网建设实践的指南。要在不太长的时间里实现电网低碳化和提高能效的预期目标，编制科学的、符合实际的、具有前瞻性和指导意义的电网发展规划，是一个十分关键的问题。各省和各区域电网应在全国智能电网顶层设计指导下，深入研究并制定本地2015～2050年的智能电网发展规划。要根据自身的实际情况，提出各自电网不同时期的低碳化和能效目标，以及智能电网的建设重点和具体措施，并在实施的过程中不断滚动调整和完善。
以绿色、高效为目标的智能电网发展规划应包括以下主要内容：
(1)实现电网低碳绿色化和提高能效的路线图和指导原则;(2)煤电的新建规划以及所有煤电机组的退役计划(新建机组论证必要性的同时，均要明确其服役期限);(3)可再生能源的开发建设和消纳规划;(4)天然气以及核电等清洁电源建设规划;(5)储能电源(含储能装置)建设规划;(6)电动汽车充、放电设施建设规划;(7)需求响应资源整合储备规划;(8)分布式电源小微电网建设规划;(9)适应电网低碳绿色化发展的各级输电网规划;(10)配电网建设及智能用电规划;(11)现代电网信息通信和调度智能化系统建设规划。
此外，还应根据各地的具体情况进行必要的专题研究，可选择的课题有：
(1)经济增长方式和能源消费方式转变对负荷水平影响分析;(2)区内及周边相关地区新能源资源开发利用评估;(3)对区外送入电力的方式、规模、特性的要求及适应性研究;(4)不同调峰措施单一或组合方式下电网运行经济性研究;(5)提高电网可再生能源消纳比例的措施研究;(6)电动汽车充、放电模式及对电网负荷曲线的影响研究;(7)最大限度减少弃水提高水能利用率研究;(8)电网尖峰负荷、备用容量与需求响应资源的关系研究;(9)水电为主电网新能源开发的原则和策略;(10)电网柔性化改造提高输电效率研究;(11)满足新型城镇化要求的低碳绿色、分布式供电方案研究;(12)电网的能效指标评价体系研究等。
近期规划是远期规划的基础，远期规划对近期规划提供指导。因此，“十三五”电网规划也需要遵循以“绿色、高效”为最终目标的指导思想进行编制，使我国电网从“十三五”开始，即理性、全面、科学、坚定地向着现代电网“绿色、高效”的方向和目标前进。
结语
智能电网与现代电网，尽管两者名称不同，但都被赋予了相同的内涵，指的都是不同于传统电网而由第三次工业革命催生的以“绿色、高效、互动、智能”为基本特征的新一代电网。因此智能电网就是现代电网，智能电网建设的顶层设计就是现代电网建设的顶层设计。
电网建设的顶层设计决定电网的发展方向和模式，为电网近期以及中长期规划的编制提供基本的指导原则。只要准确把握智能电网内涵的本质要求，深刻认识智能电网建设与能源生产和消费革命的关系，敢于以创新、创新、再创新的精神，冲破传统技术路线的束缚，同时善于汲取群众的智慧，在较短时间内提出我国智能电网建设的顶层设计和发展路线图是不困难的。
延伸阅读
关于智能电网建设的部分主要观点
从电网的发展来说，大力推进智能电网建设，智能化成为世界电网发展的新趋势。中国国家电网公司正在全面建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网。坚强智能电网是安全可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的电网，对于全面提高电网的资源优化配置能力和电力系统的运行效率，保障安全、优质、可靠的电力供应，具有重大意义。
一方面，我国的水能、风能、太阳能等可再生能源资源具有规模大、分布集中的特点，而所在地区大多负荷需求水平较低，需要走集中开发、规模外送、大范围消纳的发展道路。发展核电，也需要坚强电网的支撑。特高压输电具有容量大、距离远、能耗低、占地省、经济性好等优势，建设特高压电网能够实现各种清洁能源的大规模、远距离输送，促进清洁能源的高效、安全利用。另一方面，核电的可调节能力较差，风能、太阳能发电具有随机性和间歇性，这就使电网运行控制的难度和安全稳定运行的风险明显增大。同时，风能、太阳能发电的设备利用率较低，需要相当规模的火电、水电等与之配套，“打捆”送出。因此，显著提高我国电网对清洁能源接入的适应性以及运行控制的灵活性、安全稳定的可控性，非常紧迫。此外，我国经济社会持续快速发展要求加快建设坚强智能电网。
坚强智能电网是包括发电、输电、变电、配电、用电、调度等各个环节和各电压等级的有机整体，是一个完整的智能电力系统。“坚强”是基础，“智能”是关键。坚强网架与智能化的高度融合，是我国电网发展的方向。我们必须走中国特色智能电网发展道路，把增强电网优化配置资源能力和抵御事故风险能力放在突出位置，建设以特高压电网为骨干网架的坚强智能电网。
国家电网公司根据我国经济社会发展的阶段性特征、能源可持续发展的内在要求和电网发展的客观实际，确定了建设坚强智能电网的阶段性目标：2009～2010年是规划试点阶段，重点开展坚强智能电网发展规划，制定技术和管理标准，开展关键技术研发和设备研制，开展各环节的试点;2011～2015年是全面建设阶段，将加快特高压电网和城乡配电网建设，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破和广泛应用;2016～2020年是引领提升阶段，将全面建成统一的坚强智能电网，技术和装备达到国际先进水平。
建设坚强智能电网是一项复杂的系统工程，涉及政策、资金、科技、人才、管理等方面，需要在政府的组织领导下，调动各方面力量来共同推进。要坚持统一规划、坚持统一标准、坚持自主创新、坚持试点先行、坚持政府主导。
——国家电网公司总经理、党组书记刘振亚2009年9月9日在《人民日报》撰文称
中国智能电网应该以“安全、经济、高效、清洁、低碳”为核心。其基本形态是：发送供用储、信息和电力流双向互动系统，集中统一与分散分布相结合的电源结构，统一协调调度。“智能电网”的核心和基本形态是在传统电网基础上的扩展和变革，但不论如何变革，统一协调调度是不变的，只是“智能电网”的调度更重要，难度更大，技术支撑要更完善，理念、体制、管理更新更迫切。以往我们谈电网都是“发送供用”，“智能电网”还需要“储”，就是储能。同时信息和电力流是双向互动系统。这里有几个重点环节需要详细说明一下。
一是无论传统电网还是“智能电网”，保证安全稳定是第一位的。中国要保证电力系统安全稳定需认真研究论证几个问题：首先是中国交流同步电网合理分区论证。此论证涉及全国联网、区域主干网架、远距离输电与特高压、超高压和交直流等一系列技术应用。其次是可再生能源电力远距离输送安全稳定论证。再次是超导限流、储能技术应用论证。最后是提高电网安全稳定性多方案的技术经济优选论证。以达到同样安全稳定水平而投入资金最少的系统一、二次合理配置。
二是中国智能电网建立，供用电系统变革是重点。供用电系统变革的目的是要达到降低供电网线损，提高供电网自愈能力，提高供电可靠性，减小城市输电走廊困难，减小峰谷差，减少系统装机，接纳可再生能源包括用户绿色电力，减少能源不必要转换以提高一次能源利用率，降低用户实际消费电价，适应新型交通工具等等目的。
三是中国智能电网建立，可再生能源应用与分布式能源系统是难点。建立分布式能源系统是大势所趋。大量实践已证明分布式能源系统的一次能源利用率比传统电网模式提高一倍多，也是改善能源结构，接纳可再生能源，提高电力供应安全保障有效途径，在这方面中国与世界发达国家相比有很大差距，首先是观念、体制上的差距。要对中国原电源结构和分布调整做好相应规划，逐步加大分布式电源比例，互补改善接入可再生能源电力的质量，以达到更多应用可再生能源目的。
四是中国智能电网建立，传统能源可持续发展研究特别是高效、清洁、低碳煤燃烧技术是不可或缺的。必须清醒地看到，未来二三十年中或更长时期，中国始终是世界煤炭消费最大国，世界最大温室气体排放国，中国一次能源以煤为主，电力以煤电为主的格局是无法改变的，这就是中国能源的基本国情。
最后要说的是中国智能电网的建立，政府决策科学化、全面主导、有效组织、政策支持是关键。中国智能电网建立是一项全社会系统工程，需要集国家之相关力量。首先要明确宗旨、核心、基本形态以及关键技术等基本概念;其次在基本概念清晰基础上，经系统论证，再确定阶段目标、重点;然后是局部试点、全面推进。
——中国电力规划设计总院原院长吕伟业2009年3月9日接受媒体采访时表示
电力系统的复杂性要求电网要向智能化方向发展。现在已有的智能电网技术应用主要是在用电和配电领域。在用电系统，由于这部分投资主要是以家庭安装智能设备为主，数额不大，所以现在运用比较普遍。而配电系统智能化就是不用人工管理，完全交由智能控制系统负责，目前应用不多。配电系统智能化的范例，就是在欧美已很普遍的自动化读表。
未来智能电网的要求要包括：可靠度、高效率、发电质量(包括对环保因素的考虑)和操作方便。可靠度是系统能够预测电网运行情况，如果发生事故，电网要做到有韧性、不易击破，同时要有自我修复能力。高效率是在发电、输电、配电和用电之间合作无间，保持对电网负载的最佳控制，保证发电的稳定和质量，并且不用人力操作，完全实现自动化。通过非常完善的信息技术，你就可以知道整体情况，何时省电、何时用电、哪里发生故障。事故发生后就能够马上控制起来。同时，在灾害天气来临时，智能电网将预期到输电线上是否会发生故障，采取补救措施。
不过，现在智能电网的建设面临两个问题。第一是必须要有相当健全的通信系统与电子计算机系统，以及统一的通信系统标准。而目前这些还存在不确定性。第二是投资巨大，要在庞大的输电网上安装足够数量的“侦测器”，让它告诉你整个系统的实时情况。此外，在输电部分做智慧电网会有一些困难。但是配电系统就会比较容易，因为投资小，可以很快看到有没有效率。这个不光在中国，在世界各国也是一样。
——斯坦福大学管理科学与工程学博士、中国能源与电力国际大会副会长余序江2008年3月下旬接受媒体采访时表示
实际上目前我们使用的智能电网一词的英文原文为Smart Grid，原意应为智能网格或智能网，这个概念又包括智能家电网格、智能电力网格、智能数据网格、智能热力网格、未来网格等多种涵义，智能电网是其中的重要组成部分而非全部。由于有关外国公司的翻译问题，误将Smart Grid翻译为智能电网，由此国内许多人一直认定国内的智能电网建设就是英文的Smart Grid之意，并以智能电力网这样一个专业网的改革而与国际上的智能网的体系建设相比较，进行不对称的体系竞争，这种认识导致我们以局部产业的智能化改革而与国际上产业整体化的智能网建设错位互动，这于中国把握世界产业制高点是不利的，中国不能以智能电网的建设代替智能网、智能能源网的建设。
智能能源网是指利用先进的通讯、传感、储能、新材料、航天、化工、微电子、海量数据优化管理和智能控制等技术，对传统能源的流程架构体系进行革新改造和创新，建构新型能源生产、消费的交互架构，形成不同能源网架间更高效率能源流的智能配置、智能交换，推动现有单向运转的能源体系进化为生产、输送、分配、使用、市场、运行、客户、服务、远期能源价格管理和监管、碳权利与低排放奖励和不同能量网架之间优化整合互动的流程。
当然不可否认，即使中国发展智能能源网建设也必须以智能电网为主要网架建设，智能电网的建设始终是智能能源网建设的核心。为此，应大力推进以智能超导电网取代国家特高压输电网工程。于改革之步骤，可照顾分行业渐进式建设的实际，而于标准，则必须照顾从智能能源网的制高点的基架之巅优先建造，这也是考验100多年来中国工业和技术创造力水平的关键，也是中国生产力不可多得的领先世界的机遇。也就是说建构中国智能能源网的标准应该成为当代中国知识产权最高的创造性使命之一，它也应该成为中国智能能源网建设的战略高点，这个高点应该成为中国国家利益的核心要素。
但是，这个制高点建设的难点不在于市场的潜力、政府的力量、资本的投入，而在于管理的惯习，特别是部分来自各种管理岗位、源于狭隘的本位知识坚决反对改革的力量。为此，中国智能能源网的建设就需要勇敢地跨越这个历史障碍线。
中国应该依靠自身的巨大市场成为主导全球智能网变革的领先国家，建造影响未来百年的智能网标准，在百年一遇的全球工业变革中发挥主导作用。中国电力行业的变电器等基础建设和装备制造能力要比美国先进得多或实力相当，具有实现智能化的物质基础。
——中国国际经济交流中心智能能源研究组组长、中国智慧工程研究会副会长武建东2009年11月30日在《东方早报》撰文称
原标题：我国智能电网建设的顶层设计探讨
