一、 概述

　　在某個傍晚的下班高峰期，川流不息的地鐵站，成千上萬的旅客接踵而至。當然，我們不可能有類似諾亞方舟一樣的龐大交通工具裝載所有的人。為了解決這個問題，我們可以分流旅客，讓他們轉乘其它交通工具，如公交、出租車等。但是，最終人們還是會再次匯聚在一起。

　　另一方面，能源供應長期以來主要依賴化石能源?；剂系拇罅块_發(fā)，造成了環(huán)境污染和大氣中溫室氣體的濃度顯著上升。再加上近年來全球氣候的變暖，致使環(huán)境問題變得越來越嚴峻。所以，國家電力能源結構必須從傳統(tǒng)的以煤為主，轉變到多種能源，特別是新興的可再生能源并存。

　　回到開頭所提到的例子，我們可以把旅客比作能量，旅客流量的增大比作電網(wǎng)規(guī)模的日益增大，所以，電網(wǎng)的運行與控制的復雜程度越來越高。我們可以通過半導體開關與集成電路來控制這些能量包，使得能量從輸入再到輸出平穩(wěn)高效更智能地運作。2005年坎貝爾通過無線控制器把大樓里面的各個電器相連，并實現(xiàn)有效控制。比如，一臺空調運轉15分鐘并維持室內溫度在24℃的前提下，另兩臺空調可以停運一段時間，從而提高能源的利用效率。這，其實就是智能電網(wǎng)的初苗。

　　傳統(tǒng)電網(wǎng)是一個剛性系統(tǒng)，電源的接入與退出、電能的傳輸?shù)榷既狈椥?，致使電網(wǎng)沒有動態(tài)柔性及可組性；垂直的多級控制機制反應遲緩，無法構建實時、可配置、可重組的系統(tǒng)；系統(tǒng)自愈、自恢復能力完全依賴于實體冗余；對客戶的服務簡單、信息單向；系統(tǒng)內部存在多個信息孤島，缺乏信息共享

　　大勢所趨：互動電網(wǎng)是下一代全球電網(wǎng)的基本模式，也是中國電網(wǎng)現(xiàn)代化的核心，同時也是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)這一信息交換與通信的重要控制橋梁。那么，這種新型智能電網(wǎng)與能源解決方案主要有以下幾個特點。

　　1.自愈電網(wǎng)：電網(wǎng)中有問題的元件從系統(tǒng)中隔離出來并且在很少或不用人為干預的情況下可以使系統(tǒng)迅速恢復到正常運行狀態(tài)，從而幾乎不中斷對用戶的供電服務 .

　　2.人電交互：鼓勵和促進用戶參與電力系統(tǒng)的運行和管理是智能電網(wǎng)的另一重要特征。猶記得過去有專門的電工師傅挨家挨戶的收電費，慢慢，可以人人可以參與電網(wǎng)的運行與管理；另外我們可以在下班之前，在辦公樓打開家里的熱水器等等.

　　3.安全可靠：各種能源并入電網(wǎng)，考驗了其抵御風險的能力。

　　·物理攻擊還是網(wǎng)絡攻擊，智能電網(wǎng)要通過加強電力企業(yè)與政府之間重大威脅信息的密切溝通。

　　·另一方面提高供電可靠性和電能質量，特別是對應對戰(zhàn)爭和恐怖襲擊具有重要的意義。

       4. 蓬勃與節(jié)能：分時計費，分時計費、削峰填谷、合理利用電力資源、節(jié)能減排

　　·促進半導體智能化行業(yè)、通信系統(tǒng)與設備制造的發(fā)展。

　　·推動成本更低的解決方案，并促進新技術的開發(fā)，新型潔凈的能源產(chǎn)品也將給市場提供更多選擇的機會。

　　由此，智能電網(wǎng)具備可靠、自愈、經(jīng)濟、兼容、集成和安全等特點?；与娋W(wǎng)學說的本質就是以信息革命的造發(fā)性標準和技術手段大規(guī)模推動工業(yè)革命最重要財產(chǎn)——電網(wǎng)體系的革新和升級，建立消費者和電網(wǎng)管理者之間的互動，并對社會經(jīng)濟發(fā)展具有重要的促進作用：

　　I、堅強智能電網(wǎng)的建設，將推動智能小區(qū)、智能城市的發(fā)展，提升人們的生活品質。

　　II、促進能源資源優(yōu)化配置、保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行、提供多元開放的電力服務、推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展等多個方面

　　III、風能、太陽能等清潔能源的開發(fā)利用以生產(chǎn)電能的形式為主，建設堅強智能電網(wǎng)可以顯著提高電網(wǎng)對清潔能源的接入、消納和調節(jié)能力，有力推動清潔能源的發(fā)展。

　　以上提出如此富有意義的智能電網(wǎng)概念，那么如何才能描繪出這樣美好的宏偉藍圖呢？

　　二、解決方案：

　　首先，我們從一個簡短視頻整體了解如何配備互動電網(wǎng)，以德州儀器（TI）關于智能電網(wǎng)的解決方案為視角：

　　智能電網(wǎng)概述.mp4（ctrl+鼠標左鍵即可觀看，若無法觀看請手動打開video文件夾里面的視頻）

　　沒錯，在節(jié)能的同時節(jié)能資金，設計更智能的電網(wǎng)！面向能源智能化的解決辦法，涵蓋了從測量、監(jiān)測、保護、傳輸、通信、微電子等各個領域。

　　A：核心器件：

　　不同功率半導體器件在電力領域的應用

　　基于半導體技術與電力技術的融合，其增強了電網(wǎng)的靈活性和可靠性，是智能電網(wǎng)的先進控制和調節(jié)手段。