智能電網(wǎng)是目前迅速增長的一項技術，工藝，設備和應用，它的出現(xiàn)給傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)帶來了翻天覆地的變化。同時，智能電網(wǎng)的狂飆式發(fā)展緣于全球能源需求的指數(shù)式增長，有數(shù)據(jù)統(tǒng)計，“到2030年，全球電力需求會增長75%“。智能電網(wǎng)的發(fā)展也反映了通信行業(yè)的發(fā)展，從互聯(lián)網(wǎng)到無線通訊系統(tǒng)，同樣，也是為了滿足消費者了解能源供應，能源成本上升，能源耗費等各種數(shù)據(jù)的期望。智能電網(wǎng)還可以整合各種可再生能源包括風能，太陽能到能源結構。智能電網(wǎng)的定義
要了解智能電網(wǎng)，首先要了解擁有有125年歷史的傳統(tǒng)電網(wǎng)。大多數(shù)人并不知道他們使用的電力來自哪里，或者電力是怎么運送到家庭或者辦公室。從創(chuàng)建電力到用戶最終獲得電力，電網(wǎng)做為一個整體系統(tǒng)，包括以下主要幾點：
產(chǎn)生——電子流的產(chǎn)生，形成電力
傳輸——通過輸電線，把電廠發(fā)電機的高壓電源，降低至12000伏特傳輸
配送——變壓器把高壓電源轉換成110伏的家用電源
零售——用電測量，監(jiān)測，最后生成事業(yè)單位和消費者的賬單。
客戶/消費——最終用戶的用電體驗
智能電網(wǎng)技術的出現(xiàn)可以影響所有的電力系統(tǒng)，包括專注于公共事業(yè)單位或者專注于家庭用戶的任何電力系統(tǒng)。
智能電網(wǎng)的發(fā)展
計算和測量GE數(shù)字能源業(yè)務總經(jīng)理Luke Clemente說，在10到15年前，公共事業(yè)單位工人——-抄表工——-要部署在居民區(qū)，從每家每戶后院的電表記錄每個月各個家庭的用電情況。發(fā)展至今，一個重大的變化是自動抄表系統(tǒng)Automatic Meter Reading (AMR)。
高級測量系統(tǒng)(Advanced Metering Infrastructure，AMI)，可以讀電表和發(fā)送實時數(shù)據(jù)給公共事業(yè)單位——還可以發(fā)送到家庭或者消費者。
沒有通過某些通信數(shù)據(jù)傳輸，比如無線通訊系統(tǒng)，Wi-Fi或者其他無線協(xié)議，智能電表是發(fā)揮不了用處的。針對這個，有公司提供無線通信系統(tǒng)，比如On- Ramp Wireless，它是一家有3年半發(fā)展歷史的公司，并擁有授權頻譜無線通信的系統(tǒng)。不像其他無線通信系統(tǒng)，如GSM 和CDMA，On-Ramp 系統(tǒng)是提供給數(shù)以萬計的用戶使用的。
On-Ramp Wireless的營銷戰(zhàn)略副總裁Jonas Olsen說：“我們致力于用有限的基礎設施站點連接到成千上萬的設備”。On-Ramp Wireless設計的系統(tǒng)范圍很大，覆蓋面也很廣，因此事業(yè)公共單位可以更便宜地部署這些通信網(wǎng)絡，也可以有效地連接到更多的設備。其他公司包括 Silver Spring Networks, Itron 和 Trilliant，利用和On-Ramp.不同的通信頻譜，提供硬件和軟件解決方案。
智能電網(wǎng)在面對消費者這個立場，設計了用戶可以方便使用，數(shù)據(jù)易懂的門戶網(wǎng)站和儀表盤。Olsen用Tendri公司提供的設備做了一個有趣的測試，Tendri是一家智能電網(wǎng)公司，專門給公共事業(yè)單位提供設備，軟件還有服務。Olsen用Tendri提供的設備連接到互聯(lián)網(wǎng)，通過短距離無線系統(tǒng)的無線電設備顯示家里的智能電表。現(xiàn)在，他就可以隨時查看家里的用電消耗情況，甚至可以看到家里所有的電器，從空調(diào)到熱浴缸每小時的耗電情況。
Olsen說“這可以幫助你管理能源使用情況。這個系統(tǒng)還有“分時計價系統(tǒng)”，分時計價系統(tǒng)能引導居民在高峰負荷時少用電，低谷負荷時多用電，從而有利于節(jié)約電力。你可以準確得知道你每分鐘到底花了多少錢，你可以在不同的時段選擇使用某些耗電設備。
全球智能電網(wǎng)應用強勁
智能電網(wǎng)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)使用。作為智能電表的廣泛部署的一個例子：
加拿大 多倫多 安大略湖——安大略湖是加大拿第一個引進“分時計價系統(tǒng)”的地區(qū)。
美國 德克薩斯州——德克薩斯州的電力市場已經(jīng)開放管理，這個州幾乎全部使用智能電表，協(xié)同這個自動系統(tǒng)，通過門戶網(wǎng)站提供給用戶他們的能源消費數(shù)據(jù)。
北歐 斯堪的納維亞——100%的普及率。瑞典和芬蘭公民已經(jīng)享受了智能電網(wǎng)帶來的便利，包括家庭智能技術。
美國在智能電網(wǎng)技術創(chuàng)新和設備部署投資的資金可能是最多的，其他在這方面取得重大進展的國家包括澳大利亞，新西蘭和歐洲的部分地區(qū)，包括德國，西班牙，英國和法國。在亞洲，日本和韓國已經(jīng)大量投資使用智能電網(wǎng)，中國成為主要的投資者。亞洲和拉丁美洲被視為新興的智能電網(wǎng)市場，因為他們在印度和巴西推出智能電表方案。
Austin Energy三年前在德克薩斯州首府部署了智能電網(wǎng)計劃。在美國，加州排在公用事業(yè)單位使用智能電網(wǎng)的前列。而Florida Power 和 Light 的“節(jié)能邁阿密”(Energy Smart Miami)項目也著實讓人驚奇。
智能電網(wǎng)何去何從?
不同的角色，不同的立場，關于智能電網(wǎng)的未來，會有各種不同的回答。僅需要記住一點，智能電網(wǎng)能源生態(tài)系統(tǒng) ——許多不同利益相關者具有不同的需求和期望。有專門的公用事業(yè)公司執(zhí)行能源管理，這些公司生產(chǎn)智能電網(wǎng)需要用到的硬件，軟件以及系統(tǒng)。
有人預測智能電網(wǎng)的未來：
1、需求和生產(chǎn)之間的數(shù)據(jù)連接。如果能夠得到能源使用情況更精確的數(shù)據(jù)，可以更好地預測能源需求和使用情況，這樣就可以更有效地使用能源。
2、電力存儲。當需求比較低的時候，多余的能源應該可以存儲起來，以便在高峰期間使用。舉一個小例子，比如用電車輛—當熄火不用的時候，可以存儲能量，以便白天行駛的時候使用。EcoFactor技術對空調(diào)做了類似的應用，通過連接家里的恒溫設備，提前在一天最熱的時候制冷，讓房間溫度降低，這樣的話，空調(diào)就不用在高峰時段使用了。
3、方便消費者自動高效利用能源。戶主通常不愿意花時間或者沒有意愿，讓自己的家，辦公室，汽車還有其他相關的設備變得更節(jié)能。為了減少能源消耗，降低電網(wǎng)負荷，我們需要更多的服務，幫助消費者方便得做出更明智的能源使用選擇，從而提高能源使用率。
4、加強私人市場。項目不應該依靠政府資助，私營部門應該推出一些比較容易在用戶推廣的產(chǎn)品或者服務。比如，電信公司可以增加其產(chǎn)品的能源效率計劃，增加一個商業(yè)層到智能電網(wǎng)，因此讓消費者更容易接受。
不管如何，智能電網(wǎng)基礎設施利用信息技術把先進的通信技術加進了以前的“啞巴”網(wǎng)絡。為公用事業(yè)單位，還有消費者帶來了不可估量的便利。著重信息檢索，匯總，報告，分析，在企業(yè)和消費者之間雙管齊下，引導用戶節(jié)約使用能源，智能網(wǎng)絡確實是全人類的福音。
