本文針對國家電網公司提出的“以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強電網為基礎，利用先進的通信、信息和控制技術，構建以信息化、自動化、數學化、互動化為特征的自主創新、國際領先的堅強智能電網的戰略發展目標”，比較了不同國家和地區智能電網的定義及特征。在分析了國家電網公司智能電網特點的基礎上，分析了其對繼電保護的影響，指出了在建設智能電網過程中為跟進新技術的應用及新設備的投產，必須開展繼電保護相關問題的研究。

　　智能電網是當今世界電力系統發展變革的最新動向，被認為是2l世紀電力系統重大科技創新和發展趨勢。作為全球最大的公用事業企業，國家電網公司根據我國特高壓電網建設規劃，結合大力發展風電等清潔新能源政策，充分考慮世界電網發展新趨勢及我國電網現狀，提出了建設以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展的堅強電網為基礎，利用先進的通信、信息和控制技術，構建以信息化、自動化、數字化、互動化為特征的自主創新、國際領先的堅強智能電網的戰略發展目標；形成了“一個目標、兩條主線、三個階段、四個體系、五項內涵、六個應用環節”的發展戰略框架；制定了從發電到用戶各應用環節和通信信息平臺的發展路線；明確了總體發展目標、分階段建設目標和重點工程，并對社會綜合經濟效益進行了初步分析評估。

　　智能電網將極大地改變傳統電力系統的形態，電子式互感器、數字化變電站技術、廣域測量技術、交直流靈活輸電及控制技術的大量應用，必然對電力系統繼電保護帶來影響。

　　1  智能電網的定義和特點

　　盡管各國專家針對提高電網智能化水平及等級已經達成共識，但是，智能電網仍處于起步研究階段，尚無明確的定義。由于發展環境和驅動因素不同，各國的電網企業和組織均以自己的方式理解智能電網。對智能電網進行研究和實踐，各國智能電網發展的思路和重點也各不相同。因此，智能電網的概念處于不斷豐富、發展階段。

　　1.1  美國

　　美國電力科學研究院定義的智能電網可以描述為以下5個主要特征。

　　a．自愈性

　　復雜的電網監控系統能夠預測并及時應對系統問題以避免或減少故障失電和電壓不穩等電力供應質量問題。

　　b．安全性

　　電網可以在自然狀態和計算機監控狀態下更安全運行，新技術的應用和新設備的配置能夠更好地識別和應對人為破壞及自然侵害。

　　c．兼容性

　　電網能夠支持廣泛分散電源的使用。標準化的電力網絡通信平臺和通信界面接點將使用戶可以就地連接燃料電池、風能、生物能等可再生能源發電及其它分散的電源，并以簡單的“即插即用”方式使用。

　　d．交互性

　　用戶可以更好地控制自己的用電設備、裝置，無論是家庭用戶還是工商業用戶，電網將與智能建筑物的能源管理系統相連，以幫助用戶管理其能源使用，并減少能耗開銷。

　　e．高效性

　　電網將達到更優化的輸配量比，從而減少電力成本。電網的升級將提高輸電網的輸送能力，使輸送容量最優化，減少損耗，使最低成本發電的電源得到最高利用率。同時可以更好地協調電力輸送與當地負荷的匹配、地區間能源流動與通信傳輸量之間的關系。

　　1.2  歐盟

　　歐盟委員會將智能電網的特性概括為：一是靈活性，滿足用戶對電力的多樣化需求；二是易接人性，保證所有用戶都可接人電網，尤其是高效清潔的太陽能、生物能等可再生能源發電能夠就地入網；三是可靠性，提高電力供應的可靠性與安全性；四是經濟性，通過改革及競爭調節實現最有效的能源管理，提高電網的經濟效益。

       1.3  我國國家電網公司

　　國家電網公司對堅強智能電網的基本特征的定義為技術上體現信息化、數字化、自動化、互動化；管理上體現集團化、集約化、精益化、標準化。信息化是堅強智能電網的實施基礎，實現實時及非實時信息的高度集成、共享與利用；數字化是堅強智能電網的主要實現形式，定量描述電網對象、結構、特性及狀態，實現各類信息的精確高效采集與傳輸；自動化是堅強智能電網的重要實現手段，依靠先進的自動控制策略，實現電網運行控制自動化水平的全面提高與管理水平的全面提升；互動化是堅強智能電網的內在要求，實現電源、電網和用戶的友好互動和相互協調。堅強可靠、經濟高效、清潔環保、透明開放、友好互動是堅強智能電網的基本內涵。堅強可靠是具有堅強的網架結構、強大的電力輸送能力和安全可靠的電力供應能力；經濟高效是提高電網運行和輸送效率，降低運營成本，促進能源資源和電力資產的高效利用；清潔環保，促進可再生能源開發和利用，降低能源消耗和污染物排放，提高清潔電能在終端能源消費中的比重；透明開放是電網、電源和用戶的信息透明共享，電網無歧視開放；友好互動是實現電網運行方式的靈活調整，友好兼容各類電源和用戶接人與退出，促進發電企業和用戶主動參與電網運行調節。

　　2  智能電網對繼電保護的影響

　　智能電網是以物理電網為基礎，充分利用先進的傳感測量技術、通信技術、信息技術、計算機技術、控制技術、新能源技術，把發、輸、配、用各環節互聯成一個高度智能化的新型網絡。作為電力系統安全穩定第一道防線的繼電保護，按傳統電網進行設計和配置不能適應于智能電網。智能電網的技術特點將影響現有繼電保護的應用。

　　智能電網的一個重要特征是數字化，對繼電保護而言：一是測量手段的數字化，廣泛采用電子式互感器和數字接口；二是信息傳輸方式的數字化，傳統變電站采用的模擬量電纜傳輸和狀態量電纜傳輸方式將被以光纖為媒介的網絡數字傳輸所代替。電子式互感器的優越性在于其采用光電轉換原理進行測量，體積小、絕緣性能好。對繼電保護其最大的優勢是傳輸頻帶寬、暫態性能好，不存在電磁式互感器和電容式電壓互感器等傳統互感器的測量誤差和暫態特性，能很好地將電力系統運行狀態信號傳N-次側。隨著智能電網的建設及智能化儀器、設備的推廣，傳統的互感器將逐步退出運行。電子式互感器采用網絡接口，通過網絡保護裝置和智能斷路器連接，大大簡化了二次回路接線，易于維護。