智能配电网 PPT
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第八章智能配电网规划.ppt课件
• 4．其它模式
• 真实的县级配电自动化系统可能是以上几 种模式的组合。建设的侧重点、强调的内 容各不相同。
四、馈线自动化模式
• 1．重合器—重合器—分段器馈线自动化模式
• (1) 重合器的性能和特点 • 重合器有电流型和电压型两种。反应故障
电流跳闸后能重合的，称电流型重合器； 检测到线路失压跳闸，来电后延时重合闸 的，称为电压型重合器。
正常动作的故障原因上报到控制系统。用
户选中需要遥控或遥测的断路器，右键单
击弹出菜单，通过选择指定的菜单项即可 进行闭合、切断、获取状态等操作。
2) 线路运行远程遥测
• 用户可以根据管理的实际需要，设置控制器运 行现场电压、电流的采样频率，如图8-15 中(a) 图所示。馈线自动化控制系统根据采样频率的 设置定时向远程控制器发送数据遥测命令，远 程控制器接到遥测命令后将实时的电压、电流 上传到控制器。
支持系统的全面建设，全面提升对于现代配电 网的驾驭能力，确保配网可靠、高效、灵活运 行； • (2)完成配电生产指挥与运维管理的信息化系统 建设，实现各类应用功能之间有机整合以及与 调度、用电等环节的信息互动； • (3)提高配电网对分布式发电、储能与微网的接 纳能力，实现分布式发电/储能与微网的灵活 接入与统一控制。
• 如图8-10中(a)图所示，IRM1、IRM2为电 流——时间型户内重合器，OSM1、OSM2、 OSM3、OSM4、OSM5为电压——时间型户 外重合器，其中OSM3为联络重合器，正常 情况下为分闸状态。重合器的重合间隔均 为两秒。F1、F2为计数次数分别是3次、2次 的跌落式分段器。
• 若故障发生在e区段，如图8-10 (a)图所示，户 内重合器IRM1检测到故障电流延时分闸，户外 重合器OSM1、OSM2检测到线路失压分闸。若 为瞬时性故障，三个重合器依次重合成功后恢 复线路供电。若为永久性故障 IRM1再次分闸， 线路失压，分段器F2由于达到整定的计数次数 跌落分闸，隔离故障e 区段，IRM1重合后按顺 序恢复无故障区段供电。
配电网自动化主站系统ppt课件
10
8.1.2 系统架构
图8-1 配电网自动化主站系统的功能组成结构
11
8.2 主站系统的硬件
8.2.1 配置原则 8.2.2 功能部署
12
8.2.1 配置原则
1)系统应采用标准化、网络化、分布化和系统化的开放式硬件结构。 2)系统采用标准化的通用软硬件产品，包括计算机产品、网络设备、操作系 统、网络协议、商用数据库等，均遵循国际标准和电力行业标准。 3)系统主网络应采用冗余的双交换式局域网结构，使用具备三层交换功能的 企业级交换机，全分布式分流/冗余的局域网双网机制，交换速率为10Mbit/s/ 100Mbit/s/1000Mbit/s自适应，重要服务器(数据库服务器、前置服务器、DSC ADA服务器)采用1000Mbit/s速率接入，协议为TCP/IP，重要防火墙采用1000 Mbit/s速率接入。 4)系统要求采用独立专用的数据采集与通信子网，配置独立的子网交换机， 组成双局域网，交换速率为10Mbit/s/100Mbit/s/1000Mbit/s自适应，前置服务 器及核心路由器采用1000Mbit/s速率接入，协议为TCP/IP。 5)系统如果采用无线公网进行数据采集，必须考虑满足安全防护要求，配置 必要的防火墙或物理隔离装置。
16
1.数据采集服务器
数据采集服务器配置在安全Ⅰ区，完成配电SC ADA数据采集、系统时钟和对时的功能。
17
2.SCADA服务器
SCADA服务器配置在安全Ⅰ区，完成配电 SCA DA 数据处理、操作与控制、全息历史/事故反 演、多态多应用、模型管理、权限管理、报警 服务、报表管理、系统运行管理、终端运行工 况监视等功能。
36
(7)权限管理
权限管理能根据不同的工作职能和工作性质赋 予人员不同的权限和权限有效期，主要包括层 次管理、权限绑定及配置。
8.1.2 系统架构
图8-1 配电网自动化主站系统的功能组成结构
11
8.2 主站系统的硬件
8.2.1 配置原则 8.2.2 功能部署
12
8.2.1 配置原则
1)系统应采用标准化、网络化、分布化和系统化的开放式硬件结构。 2)系统采用标准化的通用软硬件产品，包括计算机产品、网络设备、操作系 统、网络协议、商用数据库等，均遵循国际标准和电力行业标准。 3)系统主网络应采用冗余的双交换式局域网结构，使用具备三层交换功能的 企业级交换机，全分布式分流/冗余的局域网双网机制，交换速率为10Mbit/s/ 100Mbit/s/1000Mbit/s自适应，重要服务器(数据库服务器、前置服务器、DSC ADA服务器)采用1000Mbit/s速率接入，协议为TCP/IP，重要防火墙采用1000 Mbit/s速率接入。 4)系统要求采用独立专用的数据采集与通信子网，配置独立的子网交换机， 组成双局域网，交换速率为10Mbit/s/100Mbit/s/1000Mbit/s自适应，前置服务 器及核心路由器采用1000Mbit/s速率接入，协议为TCP/IP。 5)系统如果采用无线公网进行数据采集，必须考虑满足安全防护要求，配置 必要的防火墙或物理隔离装置。
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1.数据采集服务器
数据采集服务器配置在安全Ⅰ区，完成配电SC ADA数据采集、系统时钟和对时的功能。
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2.SCADA服务器
SCADA服务器配置在安全Ⅰ区，完成配电 SCA DA 数据处理、操作与控制、全息历史/事故反 演、多态多应用、模型管理、权限管理、报警 服务、报表管理、系统运行管理、终端运行工 况监视等功能。
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(7)权限管理
权限管理能根据不同的工作职能和工作性质赋 予人员不同的权限和权限有效期，主要包括层 次管理、权限绑定及配置。
2024版智能电网ppt课件
智能电网在电力系统中的应用
智能电网在发电、输电、配电、用电等各环节的 应用及案例分析。
ABCD
2024/1/27
智能电网关键技术
包括通信技术、量测技术、控制技术、计算机技 术、能源存储技术等。
智能电网的经济效益与社会效益
智能电网在提高能源利用效率、减少环境污染、 促进经济发展等方面的作用。
28
未来智能电网发展趋势预测
2024/1/27
关键设备
微网控制器、储能装置、保护装置等。
应用场景
偏远地区供电、海岛供电、数据中心 备用电源等。
15
储能技术与设备
储能技术类型
物理储能（如抽水蓄能、压缩空气储 能）、化学储能（如铅酸电池、锂离 子电池）、电磁储能（如超导磁储能、 超级电容器）等。
储能技术发展趋势
高能量密度、高功率密度、长寿命周 期等。
5G技术具备大带宽、高速率的特点，支持智能电网中海量数据的实时
传输和处理。
2024/1/27
03
边缘计算与云计算协同
5G技术与边缘计算、云计算相结合，实现计算资源的优化配置和高效
利用。
24
区块链技术在智能电网中的探索实践
2024/1/27
数据安全与隐私保护 区块链技术提供去中心化、不可篡改的数据存储方式，保 障智能电网数据的安全性和隐私性。
2024/1/27
储能设备应用场景
平滑可再生能源波动、峰谷调节、备 用电源等。
典型案例分析
特斯拉Powerwall家庭储能系统、电 网级储能电站等。
16
04 智能电网应用场 景
2024/1/27
17
居民用电服务提升
智能化电表
实现远程抄表、实时监测 用电量和电费计算，提高 抄表效率和准确性。
配电自动化课件ppt
分布式电源接入与控制
总结词
分布式电源接入与控制是配电自动化的重要发展方向之一，它能够促进可再生能源的利用和节能减排 ，提高配电网的可持续发展能力。
详细描述
分布式电源接入与控制技术能够实现可再生能源的并网运行和控制。通过与配电自动化系统的集成， 实现对分布式电源的智能调度和控制，提高可再生能源的利用率和配电网的运行效率。同时还能降低 对传统能源的依赖，减少环境污染，促进节能减排和可持续发展。
案例二：某企业配电网优化运行方案
总结词
节能、减排、经济
技术应用
该方案采用了基于实时电价的 智能调度算法，以及基于负荷 预测的优化调度策略。
详细描述
该方案通过优化配电网的运行 方式，实现了节能减排的目标 ，同时为企业节省了大量电费 。
效果评估
该方案的应用有效降低了企业 的能源消耗和碳排放，提高了
企业的经济效益。
配电网故障诊断与定位
总结词
配电网故障诊断与定位是配电自动化的重要功能，它能够快速准确地检测和定 位配电网中的故障，提高供电可靠性和安全性。
详细描述
配电网故障诊断与定位技术通过实时监测配电网的运行状态，快速识别和定位 故障区域。它利用拓扑分析、电流流向判断等技术手段，实现故障的快速定位 和隔离，减少停电范围和时间，提高供电可靠性。
02
配电自动化系统组成
配电自动化主站系统
01
02
03
主站系统概述
主站系统是配电自动化的 核心组成部分，主要负责 数据采集、处理、存储和 监控等功能。
主站系统硬件
主站系统的硬件包括服务 器、工作站、网络设备等 ，这些设备共同协作，确 保主站系统的稳定运行。
主站系统软件
主站系统的软件包括操作 系统、数据库、配电自动 化软件等，这些软件为系 统提供必要的软件环境。
(完整PPT)第一章 智能电网概述(第1讲)
一、电网的发展历程
到2017年 底全国发电 装机容量已 超过17.8亿 kW
已建成六大 区域电网 建设北、中、 南三大西电东 送通道 推进全国联 网、建设坚强 国家电网
一、电网的发展历程
一、电网的发展历程
大规模西电东送
P16
新疆
华北
东北
西北
西藏水电
西藏 四川水 川渝
电 金沙江水
电
南方
华中
了解大规模新能源发电与并网技术、智能输电技术、智能 配电技术、智能用电技术和智能电网实践实例；
本课程主要以智能电网技术为主线，在学习中应加强基理 论的理解和工程设计基本技能的训练，同时尽量做到理论 联系实际，注意创新能力的培养和提高。
课程内容
1. 智能电网概述概述
（第一章）
2. 大规模新能源发电及并网技术 （第三章）
20世纪50年代后，电力工业发展迅速。1952年， 世界上第一条380kＶ交流输电线路在瑞典投运； 1964年，第一条500kＶ交流输电线路在苏联投 运；1965－1969年，加拿大、苏联和美国先后 建成了735kＶ、750kＶ和765kＶ交流线路； 1985年，苏联1150kＶ特高压输电线路投入试 验运行；2009年世界上第一条商业运行的 1000kＶ特高压输电线路在中国投运。
1888年，俄国的多布罗沃斯基提出三相交流 制，效率高的三相异步电机随之问世，交流电 的优越性逐渐显现。1891年，由劳芬至明兴河 畔的世界上第一条高压输电线路－法兰克福线 路在德国投入运行，总长175km,电压为
一、电网的发展历程
20世纪50～70年代，电力电子与微电子技术发 展迅速，促进了直流输电技术的发展。
3. 智能输电电网技术
（第四章）
配电网自动化系统PPT课件
实施效果
降低了偏远山区的供电成本，提高了供电可靠性和电能质量 ，促进了当地经济社会发展。
工业园区配电网自动化案例
1 2
案例一
某大型工业园区智能配电网建设
背景介绍
工业园区用电负荷大且集中，对供电质量和可靠 性要求高。
3
解决方案
构建智能配电网系统，采用先进的配电网自动化 技术和管理模式，实现对工业园区配电网的全面 监控和优化运行。
安全管理
加强系统安全防护，定期进行安全漏洞扫描 和修复，确保系统安全稳定运行。
06
配电网自动化系统应用案例
城市配电网自动化案例
案例一
某大型城市配电网自动化改造
背景介绍
随着城市用电负荷不断增长，传统配电网已无法满足需求，急需进 行自动化改造。
解决方案
采用先进的配电网自动化技术，包括馈线自动化、配电管理自动化等 ，实现配电网的实时监测、故障定位、快速恢复等功能。
THANKS。
实施效果
满足了高新技术开发区用电负荷增长 和用电设备多样化的需求提高了供电 可靠性和电能质量为企业提供了优质 的电力服务。
07
配电网自动化系统发展趋势与 挑战
发展趋势
智能化发展
随着人工智能和机器学习技术的不断进步，配电网自动化 系统正朝着更高程度的智能化发展，包括自适应保护、智 能故障诊断和自愈能力等。
02
配电网自动化技术基础
通信技术
01
02
03
有线通信技术
包括光纤、电力线载波等 传输方式，具有传输稳定 、带宽大等优点。
无线通信技术
包括蜂窝移动通信、无线 局域网等传输方式，具有 灵活性强、建设周期短等 优点。
通信协议与标准
介绍配电网自动化系统中 常用的通信协议和标准， 如IEC 61850、IEEE 1588 等。
智能微电网解决方案(40页 PPT)
网调及各省调应每年编制一次本系统的低频减负荷方案，网调于每年元十二月份完成并下达各省调。各省调应在于次年二月一月完成方案的编制，并下达到各地区及厂站，要求于三月末完成实施。低频自动减负荷装置的运行管理,低频减负荷装置正常均应投入使用，不得自行退出。若低频减负荷装置因故停运，所在省调应及时向网调汇报。在系统频率降到该装置的启动值时，所在厂站值班人员应手动切除该装置所控制的线路负荷。
目录
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智能微电网
01
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历 程
03
单击此处添加标题
智能微电网技术
02
智能电网的定义
智能电网是以物理电网为基础将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网 1 硬件基础：电网和建立在集成的、高速双向通信网络。2 软件基础：智能的控制技术，是指诊断电网状态，防止供电中断，改善电能质量扰动的装置和算法。
按照分级管理的原则，各省调调管范围内发电机组一次调频功能的试验、监督和考核工作，由相应省调负责。第33条 全网频率二次调整主要由网调及其直调发电机组负责。西北电网第一调频厂由网调指定，一般由直调水电厂担任，网调其它直调水电厂以及AGC投频率调节模式的火电机组担任第二调频厂。西北电网的AGC控制策略和发电机组的AGC控制模式由网调确定。当网调直调发电机组AGC投入频率调节模式运行时，正常频率主要首先靠AGC来调整。
智能电网的功能
特征
传统电网
智能电网
激励/包括电力用户
电价不透明，缺少实时定价，选择很少
充分的电价信息，实时定价，有许多方案和电价可供选择
提供发电/储能
中央发电占优，少量分布式发电, 储能或可再生能源
大量“即插即用”的分布式电源补助中央发电（节能、环保）
目录
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智能微电网
01
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历 程
03
单击此处添加标题
智能微电网技术
02
智能电网的定义
智能电网是以物理电网为基础将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网 1 硬件基础：电网和建立在集成的、高速双向通信网络。2 软件基础：智能的控制技术，是指诊断电网状态，防止供电中断，改善电能质量扰动的装置和算法。
按照分级管理的原则，各省调调管范围内发电机组一次调频功能的试验、监督和考核工作，由相应省调负责。第33条 全网频率二次调整主要由网调及其直调发电机组负责。西北电网第一调频厂由网调指定，一般由直调水电厂担任，网调其它直调水电厂以及AGC投频率调节模式的火电机组担任第二调频厂。西北电网的AGC控制策略和发电机组的AGC控制模式由网调确定。当网调直调发电机组AGC投入频率调节模式运行时，正常频率主要首先靠AGC来调整。
智能电网的功能
特征
传统电网
智能电网
激励/包括电力用户
电价不透明，缺少实时定价，选择很少
充分的电价信息，实时定价，有许多方案和电价可供选择
提供发电/储能
中央发电占优，少量分布式发电, 储能或可再生能源
大量“即插即用”的分布式电源补助中央发电（节能、环保）
配电网自动化FTU培训PPT课件
FTU的调试方法及步骤
• 对FTU进行故障模拟测试，观察设备的反应及动作是否正 确。
FTU的调试方法及步骤
调试步骤 1. 检查FTU的电源及接线是否正常。
2. 设置FTU的参数，如通信地址、波特率等。
FTU的调试方法及步骤
3. 对FTU进行遥控测试，验 证遥控功能是否正常。
4. 对FTU进行遥测测试，验 证数据采集功能是否正常。
配电网自动化FTU培 训PPT课件
目录
• 配电网自动化概述 • FTU基本原理与功能 • FTU在配电网自动化中的应用 • FTU的选型与配置 • FTU的安装与调试 • FTU的运行与维护 • 总结与展望
01 配电网自动化概述
配电网自动化的定义与意义
要点一
定义
要点二
意义
配电网自动化是利用现代电子技术、通信技术、计算机及 网络技术与电力设备相结合，将配电网在正常及事故情况 下的监测、保护、控制、计量和供电部门的工作管理有机 地融合在一起，改进供电质量，与用户建立更密切更负责 的关系，以合理的价格满足用户要求的多样性，力求供电 经济性最好，企业管理更为有效。
5. 对FTU进行遥信测试，验 证信号输入功能是否正常。
6. 进行故障模拟测试，观察 FTU的动作是否正确。
06 FTU的运行与维护
FTU的运行状态监测及数据分析
01
实时监测FTU的运行状态，包括电压、电流、功率因数 等关键参数。
02
对监测数据进行实时分析，判断FTU是否处于正常运行 状态。
03
配置遥测遥信功能
03
根据实际需求，配置FTU的遥测遥信功能，如电压、电流、功
率因数等参数的实时监测。
FTU与DTU、RTU的比较与选择
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02
PART TWO
智能配电网关键技术
2.1 高级配电自动化（ADA）
配电网革命性的 管理与控制方法， 它实现配电网的 全面控制与自动 化并对分布式电 源进行集成，使 系统的性能得到 优化。
调度自动化/EMS DSCADA/FA
供电企 业信息 集成
配电GIS/DPMS
AMR
CIS TCM
变电所自动化
目前,一些省市都相继完成了“十二五”电 网智能化规划并开始投入建设，同时也对发电、 输电、变电、配电、用电以及调度和通讯信息 等环节的智能化建设提出了相应的发展目标。
智能电网结构图
1.3 我国配电网的发展历程
完全依靠人 工操控发展 到简单的自 动化
配电自 动化
高级配电 自动化
智能 配电
配电网可靠性和供电质 量。。。
系统
实时状态估 计和控制
分布式电 与其他系 源集成 统的集成
故障定位 故障隔离 故障恢复 异常分析 馈线重构 保护协调
职能报表
数据采集 处理
自愈 对配电网的运行状态实时在线监测和评估，预防故障；故障后，快速的对故障隔离、自我恢 复
1.5 智能配电网的优势
传统配电网
（1）非常容易因为自然灾害或者其他外部因素的 影响而发生故障。重点在故障发生时对配电设备 或电网资产的保护 （2）只在扰动或故障发生后才能有所反应，多靠 经验判断，速度较慢。物理架构没有后备支持， 信息通信方面缺乏安全机制。 （3）基本没有分布式发电装置以及储能装置。 （4）配电装置、控制中心和用户三者之间缺乏协 调，局部与全局、集中与分布之间无法协调。电 网中数据不能共享，各个系统之间基本是独立的。 （5）供电质量不高，尤其是广大农村地区，辐射 网线路长，电压质量不高。 （6）电网缺乏统一的标准，造成了很多资源的浪 费和重复的工作。-
1.4 智能配电网的主要特征
集成
不断对流程进行优化和对信息进行整合，把对企业、生产、调度自动化 和市场的管理等各种业务进行高度的集成
互动
智能配电网系统的运行将会与电力市场之问进行紧密的衔接
优化 实现对配电资产等环节实现管理和优化，提高资产利用率，降低成本，减少损耗， 实现经济运行
涉及的内容
兼容
兼容更多的分布式电源，实现与负荷侧的无障碍交互，使电网与自然环境和谐共处。
重点放在了配电侧以及用电侧 ，有意加快了可再生能源的发 展，另外比较注重在商业运营
美国
欧洲
生能源和各种分布式电源的 接入以及二氧 化碳排放等一系列环境问题作为关注的重 点。。
模式方面的创新以及对用户用
电服务质量的提升。
配电网
根据自身国情，主要围绕大规 模开发太阳能等新能源，确保
日本
电网系统稳定，构建智能电网。
1.5 智能配电网的优势
（1）能够进行实时的、连续的、在线的运行评 价以及预测分析，可以预防故障、诊断故障并 及时恢复故障，降低扰动以及停电事故对用户 的影响。
从技术方面来看，相比于传统配电，智 （2）除了比较关注对配电设备和电网资产的保 护外，更加地重视对用户供电质量的提高。 能配电网又有什么优势呢？ （3）加强基于数字化和信息化平台的防火墙建 设，能够保证电力流、信息流和业务流的传输 安全。保证物理架构安全以及信息网络的安全， （4）强调了各个子系统之间的协调问题，通过 建立信息平台使各种数据和信息更加地公开透 明，电网中 各种装置、配电设备、控制中心、 用户可随时调用实现协调，使配电网和电力市 场实现了无缝对接。 （5）够支持可再生的分布式能源大量的接入， 具有很大的环保效益，同时有效的弥 补了无源 配电系统的缺点
WAN
馈线自动化
用户自动化
Байду номын сангаас
(1)ADA的特点
A
B
C
D
DER大量接入,与配电 DFACTS设备的协调
网有机集成
控制
G
支持分布智能控制技术
F
E
有源配电网的监控
实时仿真分析与辅助 决策
开放性与可扩展性 信息高度共享，功能深度融合
（2）ADA的功能
ADA功能
馈线自动
化
SCADA
VVC和电能 停电管理
质量管理
中国
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、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。
1.2 智能配电网的概述
智能配电网是以传统配电网为基础逐步发展而来的，是在传统的物 理实体电网的基础之上，整合了众多的高新技术(如高级传感测量技术、 自动化技术、 通信技术、信息技术以及计算机技术等)而形成的一种现 代化的高度智能的配电网络。
智能配电网
（1）能够进行实时的、连续的、在线的运行评 价以及预测分析，可以预防故障、诊断故障并 及时恢复故障，降低扰动以及停电事故对用户 的影响。 （2）除了比较关注对配电设备和电网资产的保 护外，更加地重视对用户供电质量的提高。 （3）加强基于数字化和信息化平台的防火墙建 设，能够保证电力流、信息流和业务流的传输 安全。保证物理架构安全以及信息网络的安全， （4）强调了各个子系统之间的协调问题，通过 建立信息平台使各种数据和信息更加地公开透 明，电网中 各种装置、配电设备、控制中心、 用户可随时调用实现协调，使配电网和电力市 场实现了无缝对接。 （5）够支持可再生的分布式能源大量的接入， 具有很大的环保效益，同时有效的弥 补了无源 配电系统的缺点
智能配电网
目录
contents
PART 01
概述
PART 02 智能配电网关键技术
01
PART ONE
智能配电网的概述
1.1 国内外智能电网的研究现状
目前世界上各个国家针对本国的能源以及电网现状制定了不尽相同的智能 电网发展 目标，重点基本都在配电侧。
为了促进太阳能、生物质能等一大批可再
生能源 发展和满足负荷需要，主要把可再
与传统配电网相比较，智能配电网在供电可靠性以及供电质量方面有 了很大的提高。智能配电网的运行方式更加灵活，对能源的利用效率有 所提高，对社会经济效益的发展也有所促进。从大的方面来讲，智能配 电网相比传统配电网更加先进和完善。
1.3 我国智能配电网的发展进程
早在2009年，国家电网公司就率先提出了 以建设统一坚强智能电网为目标的发展战略。 在2011年的时候，国家电网公司的坚强智能电 网建设已经顺利进入了全面建设阶段。其中， 主要目标是加快特高压电网以及城乡配电网的 建设。