智能配电网的体系架构设计探讨
智能电网通信系统设计与优化
智能电网通信系统设计与优化一、引言随着信息技术的不断发展和电力系统的现代化变革，智能电网成为了电力行业的热点和发展趋势。
而智能电网通信系统作为智能电网的重要组成部分，对于实现电力系统的自动化、智能化和可靠性提升起着至关重要的作用。
本文将重点探讨智能电网通信系统的设计与优化。
二、智能电网通信系统概述1. 智能电网通信系统的定义与特点智能电网通信系统是指用于实现智能电网各成员设备之间数据交换、远程监测与控制以及数据处理与分析的通信系统。
智能电网通信系统具有以下特点：高可靠性、高带宽、低时延、高安全性等。
2. 智能电网通信系统的功能智能电网通信系统的主要功能包括数据采集、测控指令传输、设备监测、故障诊断、数据存储与处理、用户管理等。
三、智能电网通信系统的设计原则与技术要点1. 设计原则（1）可靠性原则：确保通信系统具备高可靠性和容错性，避免单点故障对整个系统的影响。
（2）高性能原则：确保通信系统具有足够的数据传输带宽和处理性能，以适应智能电网的高速发展需求。
（3）灵活性原则：通信系统设计应具备较强的可扩展性和兼容性，以便适应不同厂家、不同设备的接入和集成。
（4）安全性原则：加强通信系统的安全性防护，确保数据传输的机密性和完整性。
2. 技术要点（1）协议选择：选择适合智能电网通信系统需求的通信协议，如国际电工委员会推荐的IEC61850、DLT645等。
（2）网络拓扑结构：采用分布式网络拓扑结构，通过环型、星型或者混合型网络连接各设备，提高系统的可靠性和扩展性。
（3）通信技术优化：基于IP/MPLS技术，实现多业务流的统一传输，提高系统的时延和带宽利用率。
（4）安全技术保障：采用安全认证、加密传输技术和安全策略，保障智能电网通信系统的安全性。
四、智能电网通信系统优化策略1. 网络优化（1）优化网络带宽：通过合理规划网络结构和使用带宽管理技术，提高网络的带宽利用率，满足智能电网各类数据传输需求。
（2）优化网络拓扑结构：通过合理设计网络拓扑结构，减少网络传输时延，提高数据传输和响应速度。
智能电网的网络通信架构及关键技术
智能电网的网络通信架构及关键技术智能电网的网络通信架构及关键技术1．引言建设信息化、自动化、互动化为特征的坚强智能电网(Smart Grid，SG)要求健壮的网络通信支撑平台，分布式状态可感知能力、先进的电表计量基础设施(AMI)以及实时的需求响应等功能，这些都对现有的网络平台提出了更高的要求。
智能电网的网络通信平台为电力行业的生产运行、输电、配电、市场业务等多个领域提供服务，需求的多样性决定了其构成的复杂性，智能电网的网络支撑体系将是一个融合了多种网络技术的综合平台，有多种网络成分构成，既需要骨干网，又需要接入网和多种驻地网，既依赖于企业专网，也离不开公共的因特网，在技术上，将融合成熟的TCP/IP、MPLS、工业以太网和新型的无线传感器网络和物联网，涉及多种网络协议。
因此，有必要对智能电网的网络通信架构进行研究，明确不同应用领域的关键网络技术。
2．智能电网的框架与概念参考模型中国的智能电网建设提出了以特高压电网为骨干网架，以坚强智能电网为基础，以通信信息平台为支撑，以智能控制为手段，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节的发展路线，强调各个领域电力流、信息流和业务流的融合，因此，智能电网的框架中各个关键领域的沟通，必然是由网络通信为桥梁实现的。
2009年9月，美国国家标准与技术研究所（NIST）提出了关于智能电网互操作标准的框架与路线图，明确了推进标准化工作的8个优先发展领域：广域网状态可感知、需求响应、电能存储、电力交通、网络安全、网络通信、先进的计量基础设施和配网管理。
其中，有三个领域与网络技术直接相关。
网络安全（CyberSecurity）：为保证电子信息系统的保密性、完整性和可用性采取的措施，是保护和管理智能电网中的电能、信息和通信设施必须的。
网络通信（NetworkCommunication）：要求针对智能电网各个关键领域的应用和操作器的网络通信需求，实施和维护合适的安全和访问控制手段。
综合电力智能化能量管理系统网络体系构架研究
综合电力智能化能量管理系统网络体系构架研究摘要：现阶段综合电力系统发展速度加快，传统电力监控体系无法满足实际发展的需要。
新时期以智能化、互联网技术为基础，高端智能集成技术快速发展，在这种情况下综合电力智能化能量管理系统受到人们的重视并且广泛使用。
本文通过论述综合电力智能化系统，分别从硬件设计、软件设计两个方面出发，论述综合电力系统的使用，为行业发展提供相关参考。
关键词：综合电力；智能化；管理系统；架构前言：近几年我国建设速度加快，以综合电力系统为标志的动力平台逐步纳入建设与规划中。
综合电力系统将发电、供电、设备用电合为一体，在系统内实现运用，完成发电、配电、电力推进的统一调度和集中控制管理。
因此新时期使用综合电力系统对电力监控、管理提出更复杂要求，必须做好全电网的动态实时监控，在此基础上采取合理措施做好管控，1综合电力智能化能量管理系统概述智能化能量管理系统是现阶段行业发展的技术核心，技术使用涵盖供电、推进、设备等各种用电负载，通过对各个系统进行综合分析来协调系统之间的关系，保证电气设备的生命力和性能。
在设备使用过程中具备发电自动化和监测自动化，实现输配电与设备监控管理中，可以根据设备运行情况来有效的调度，实现对整个设备的管理，为舰船上面设备负载、日用负载等提供稳定而优质的电能，在这个过程中使用先进计算机和信息技术，技术使用具备以下特征：①系统网络化，系统网络化基本上分为上下两层，下层为监控网，现场总线控制，传输介质为双绞线；上层主要负责以太网信息传输，使用双绞线或者是光纤都可以保证信息传输质量。
②系统功能模块化，系统模块化分为两个含义，一方是由系统标准化、通用化模块组成，另一方面设备的动力设备也由模块化设备组成，同时已经包含监控设备。
③智能化模块，系统以功能模块为基础，集计算机、智能控制、网络通信和信息处理等为一体，具备实时、自动化和智能化等特征[1]。
整体上来看智能化能量管理系统具备十分显著的功能，集监控、监测、保护等为一体。
现代配电网通信架构探讨
２ ． ２ 电力线载 波通信
电力线载波使用 已有的 电力线作 为物 理通 信通道来传输 数据 ， 设备安装与维护方便， 不需要另外敷设通信 线路， 具有 投资小、 建设周期短等优 点。此外 ， 载波通信 的信道 与电网具 有一致的物理可靠性， 非常适合用于通信资源缺乏 的场合 。 但 电力线载波通信也存在通信速率低、通信信 号易受电力 线杂 波影响的缺点 。
解 决管理大型网络的问题 。
术实现 了在同一根光纤芯 内同时收发信息，极大地 节省了光
纤芯资源 ， 具有低成本 、 高带宽、 扩展性强 、 灵活快速的服 务重 组、 与现有 以太 网的兼容 、 方便管理等显著特点。但 由于其采 用 了统计时分复用 的机制，对业务发送端的实时性有一定影
响。
２ ０ １ ３年第 ９期 （ 总第 １ ３ １期 ）
信 息 通 信
Ｉ ＮＦ ＯＲ Ｍ ＡＴ Ｉ ＯＮ ＆ Ｃ０Ｍ Ｍ ＵＮＩ ＣＡＴ Ｉ ＯＮ Ｓ
２Ｏｌ ３
（ Ｓ ｕ ｍ ．Ｎ ｏ １ ３ １ ）
现代配 电网通 信架 构探讨
杨 毅
（ 广 东电网公 司佛 山供 电局 ， 广东佛山５ ２ ８ ０ ０ ０ ）
通 信 既 是 配 网 自动 化 的 重 要 环 节 ，也 是 影 响 配 网 自动 化 效 果 的关键点和难点。
产物 ， 具有接 口协议统一 、 兼容性好、 组 网形式丰 富、 业务配置 灵活且不受限制等多种优点 ， 但 由于以太网技术基 于 ＣＳ ＭＡ／ Ｃ Ｄ的ＭＡＣ层协议 ， 无法很好地保证业务 的实时性和可靠性 。
摘要 ： 配网 自动化是 配电网发展 的趋势 ， 配 网通信 因此 受到 了多方的 关注 。文章从配 网通信业务 需求 、 配网通信方式 两 方面切入 ， 对如何构建配电 网通信架构进行 了探讨 ， 提 出了配网通信应根据配 电网资源状况 ， 针对 不同的区域定位来构
智能电网调度技术支持系统设计与实现
智能电网调度技术支持系统设计与实现摘要：对近些年我国发生的电网互联和重大的停电事故进行分析，可以得知电网调度度自动化安全运行所应用的技术水平是影响电网运行的重要因素。
所以，必须以智能化的调度技术为基础，为电网精益化的调度和管理提供安全运行的保障。
本文分析了智能电网调度技术支持系统设计与实现。
关键词：智能电网；调度技术支持系统；设计与实现随着社会经济的持续发展，我国电网建设规模也在持续地扩大，而电网日常运行中所具有的不确定因素也相应地日益增加。
为了实现电网运行的安全、稳定以及经济目标，电力调度的相关技术水平急需得到提升。
电力调度系统可以实现对所辖区域电网运行方式进行集中有效地控制，让电网能够在正常运行时可以实现安全、稳定以及经济运行的目标。
一、智能电网调度技术支持系统概述智能电网调度技术支持系统解决了各级电网调控机构长久以来系统繁多、模型不一致、命名不规范、数据冗余度高以及各厂家标准和风格不一致，功能重复，互操作性差，使系统的使用和维护难度很大，造成重复投资建设和资源的严重浪费问题。
智能电网调度技术支持系统由统一的基础平台和四大模块应用（即调度管理、安全校核、调度计划、实时监控与预警）构建的广域全景分布式一体化电网调度技术支持系统。
该系统实现了精益化调度决策、网络化数据传输、自动化运行控制、动态化安全评估，全景化运行监视和最优化网源协调。
二、智能电网调度技术支持系统设计1.智能电网调度技术支持系统总体构架。
SG—OSS在总体的设计上主要是面向跨区域互联电网以及与之对应的各级调度系统，从整个大系统层面设计区域互联电网的相应数据与模型地交换以及共享，电网的监视预警以及调整控制，在线分析评估、调度计划编制以及调度管理等有关问题。
SG—OSS的体系结构、功能以及维护是完全分布的。
各级调度系统间既为一个有机的整体，但又各有侧重点；各应用功能能够依据要求进行相应地配置以及调用；同时相应系统的运行维护也是分层进行的。
智能配电网自动控制系统的探究
智能配电网自动控制系统的探究杨 惠（甘肃联合大学 电子信息工程学院 甘肃 兰州 730000）摘 要： 针对电力系统在新世纪面临的分布式电源并网、电网利用系数低以及数字化技术应用等诸多挑战，提出智能电网的概念，阐述智能电网的特点、目标和主要组成，引用国外例证，估算智能电网的投资和效益，指出智能电网是经济和技术发展的必然结果，应加快我国智能电网研究。
关键词： 智能电网；通信需求；高级配电自动化；高级计量体系中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1210103－020 引言 2 智能电网对通信网络的需求智能电网，就是电网的智能化，又被称为电网“高速公智能电网业务需要全面而完整地信息采集以及与用户的交路”，是当今国际最前沿的新能源产业之一，已成为许多发互，要实现这些数据传递必须要有可靠的安全的通信信息网络达国家争相研发的热点。
它是建立在集成的、高速双向通信的支撑。
网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要功能包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。
智能电网的核心内涵是实现电网的信息化、数字化、自动化和互动化，简称为“坚强的智能电网（StrongSmartGrid）。
1 智能电网建设中的关键技术智能电网技术是由高级量测技术、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理组成。
高级量测技术（AMI），是一个用来测量、收集、储存、分析和运用用户用电信息的完整的网络和系统，由智能电表、广域通信网络、量测数据管理系统和用户户内网络等四部分构成。
通过广域通信网络，AMI把用户和电力公司紧密相连，为将来配电自动化等智能电网功能的实现奠定基础。
其实现的系统范围的测量和可视性能够大幅提升现有的电力公司的运行机制和资产管理流程。
电气工程中的智能配电网技术研究与应用分析
电气工程中的智能配电网技术研究与应用分析随着科技的飞速发展，智能化已经渗透到了各个领域，电气工程也不例外。
智能配电网技术的研究与应用，正成为电气工程领域的热门话题。
本文将重点围绕智能配电网技术的研究与应用展开，分析其优势和挑战。
一、智能配电网技术的概述智能配电网技术是指利用先进的通信、计算机、控制和信息传感技术，实时监测、控制和优化电力系统的配电过程。
通过对电网实时信息的采集和分析，可以实现对电力供需的精确预测和优化，提高电能供应的可靠性和稳定性。
智能配电网技术具备高效性、智能化、可靠性等特点，对提升电力系统的运行效率和维护管理水平具有重要意义。
二、智能配电网技术的优势1. 降低能耗和成本：智能配电网技术可以实时监测电力系统的运行状态，对电力供需进行预测，并通过调整供电方案和优化电力负荷，降低能耗和成本。
2. 提高供电可靠性：智能配电网技术可以通过远程监控和自动化控制，实时检测电力系统的故障和异常情况，及时采取措施进行修复，提高供电可靠性。
3. 支持可再生能源接入：智能配电网技术可以灵活地管理和调度不同的能源资源，使可再生能源的接入更加便捷和高效。
4. 实现电力系统的灵活性和互联互通：智能配电网技术可以对设备进行实时监测和远程控制，实现电力系统的灵活性和互联互通，提高电力系统的运行效率。
三、智能配电网技术的应用领域1. 车载电气系统：智能配电网技术可以应用于电动汽车的充电管理和智能停车系统，提高充电效率和停车场的管理水平。
2. 建筑智能化系统：智能配电网技术可以应用于建筑物的能源管理系统和智能家居系统，实现对用电设备的实时监测和远程控制，降低用电成本。
3. 工业电气系统：智能配电网技术可以应用于工业生产线的电力供应和负荷监测，提高生产效率和降低能耗。
4. 城市电力系统：智能配电网技术可以应用于城市电力系统的远程监控和调度，实现对电力设备的智能管理和优化配电方案。
四、智能配电网技术的挑战1. 安全和隐私问题：智能配电网技术需要大量的数据采集和传输，这会增加系统的安全和隐私风险，需要采取适当的安全措施进行防护。
电力企业配电网智能化运行管控系统设计
电力企业配电网智能化运行管控系统设计摘要：现阶段智能电网建设工作的不断推进，对南方电网多配电网的管控有了更高的需求。
而现有的配电网运维管控平台无法有效地满足用电需求，因此需要从多方面来提升对配电网的运维和管理。
所以，本文将以大数据技术为方向，深度挖掘配电网运检数据，进行智能化配电网运维管控平台设计，从而使得配电网在智能化技术的支撑下，能够有效实现配电网的精准管理。
关键词：电力企业；配电网；智能化；运行管控；设计1配电网智能化运维系统架构想要通过大数据平台，设计一套智能化配电网运维管控平台，不仅需要借助物联网、移动通信、云计算技术以及大数据技术等等现代信息技术，还需要结合电力企业自身的实际情况和对设备的管控以及与配电自动化PMS2.0等专业数据的有效融合，才能够实现配电网运检业务的创新和发展，促进配电网工作效率的提升。
配电网智能化运维管控平台的设计中不仅具备了业务数据中心，还具备了企业级专业管控决策系统，为配电网的供电服务提供支撑。
同时，还能够有效解决传统配电网管控平台中存在的问题，从而实现供电服务的全方位管控。
2配电网智能化运行管控系统设计2.1通信接口设计基于当下市场电力产业建设工作的不断推进，配电网运行已在市场内形成了一个多企业联合的大型业务，但多个电力企业之间的交流存在障碍，导致配电网运行存在资源分散的问题。
为了解决与此相关的问题，本文系统选择的通信接口，将从EAI层面入手展开设计。
此种结构可有效地实现多个电力业务信息之间的灵活调度与高效集成，并在应用过程中，保障数据接口之间的应用与交互，以此避免传统通信接口存在的点对点(P-to-P)硬线接口方式。
结合本文系统运行需求，配电网运行中的通信接口包括GIS接口、EMC接口、信息管理接口、SCADA接口等。
在设计接口过程中，应严格按照接口兼容性、健壮性、可靠性等需求。
当外部信息与本文系统请求信息交互时，本文系统应提供信息传输有效通道，并保证不同类型信息在系统内部传输时，可以实现技术与信息的衔接。
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大数据、物联网、云计算等互联网相关技术的蓬勃发展，给智能配电网升级带来了机遇。
文章首先分析了智能配电网的新特征，包括智能配电网的内涵以及外延;然后探讨了智能配电网的体系架构设计需要考虑的问题，包括基本的设计原则、IEC核心标准驱动的体系架构设计等方面。
对智能配电网的体系架构设计进行探讨，有利于实现未来配电网乃至能源互联网之间的互联互通。
0 引言智能配电网(smart distribution network)是智能电网的重要组成部分，是智能电网研究的一个热点，也是智能电网研究和发展最为活跃的领域之一。
智能电网相对于传统电网产生的最大变革可能体现在配电网，智能配电网允许可再生能源和分布式发电单元的大量接入和微电网的运行，并鼓励各类不同电力用户积极参与电网互动：①在电力流上，由于分布式电源的接入点处于配电网，因此会导致配电网出现双向电力潮流，配电网的调度控制和运检管理更趋向于输电网;②在信息流上，智能电网的信息集成和信息安全真正需要突破的瓶颈和难点也在配电网上，配电自动化建设既面临信息交互技术上的难关，也面临管理变革的不适应;③在业务流上，配电网处于中间环节，上下已经形成系统，既面临配电自动化没有形成运行管控的局面，也面临着双向互动服务的压力。
大数据、物联网、云计算、信息与物理融合等互联网相关技术的蓬勃发展，在带动一大批新技术的同时，也给智能配电网的升级改造带来了机遇。
智能配电网架构考虑了一系列系统未来运行的可能性，已超出了将电能输送到终端设备的范围，扩展到了从集中发电系统到用户终端电源设备及分布式电源的广泛运行环境，提出了应用互联网技术最大限度地实现互联互通和资源共享。
本文对智能配电网体系架构设计进行了探讨，使其能够满足未来的需求，增强能源服务系统间交互和融合的开放性和安全性。
1智能配电网的新特征智能配电网是一个配电自动化完全覆盖下的配电网络，配电自动化管控配电网设备的拓扑连接关系和连接在网络中每个设备的运行效率，它可以感知到每一个设备的非健康状态和故障状态，自动获取电网的关键节点越限变化数据和生产能效分析统计信息，依据配电网供电可靠性要求，自动化检测出非健康配电设备的状态并提出或执行自愈方案，将故障排除在萌芽之中;如果发生故障可以自动化检测出故障、定位到故障位置、隔离故障区间，提出或执行非故障区域的供电方案。
自动化提供的信息足以支持智能电网的规划、设计、建设、运维、优化运行等各种应用，满足配电网企业优质经济管理和安全高效运行、智慧城市和美丽乡村以及现代社会对于供电可靠性需求。
如果要更全面地定义智能配电网的概念，需要充分考虑到技术的发展和变化，从内涵和外延两方面描述智能配电网的新特征。
1.1智能配电网的内涵智能配电网的内涵包括以下几个方面：1)具有配电自动化基础。
配电自动化是智能配电网的必要条件，这是因为配电自动化将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息进行集成，构成完整的配电自动化系统。
2)融入互联网的通信体系。
对于配电网必须面向互联网的体系架构，随着互联网技术的发展，尤其是移动互联网技术的快速发展，完全改变了终端互联的技术生态，配电自动化终端融入互联网体系是必由之路。
3)无处不在的传感器和测量装置。
大量的传感器和智能测量，足以保证获得系统运行参数、设备运行状态、广域测量网络、灵活的保护系统等，真实可靠地提供配电网的静态和动态数据，为各类智能化的应用提供基础信息。
4)智能配电网主站。
由于云储存和大数据处理的出现，智能配电的集中处理能力得以提高，关键是应用需求和体系架构的适应性，需求在不断的变化，架构必须重新设计。
5)统一的输配电网系统数据模型。
该模型可将电网的智能二次设备和高级分析处理程序有效纳入到统一的分析框架体系中。
6)智能配电网管理。
通过图形和地理空间信息技术手段最大程度地提高一次电网的可见度，使得电力系统的运行操作可视化，同时辅以更智能、更综合的分析应用程序，实现对电网高效有序的管理，降低管理难度。
7)统一的智能电网数据模型。
将电网的物理模型映射为标准的数据模型，使得相关数据源以一种有效的、结构化的、清楚的方式关联起来，这种关联不依赖于现有设备的物理特性。
8)统一的标准服务。
通过服务来访问通用设备和应用程序的处理结果，这种方式隐藏了每个设备和应用的内部运行细节，从而可以把系统组件的相关应用当作黑盒子来处理。
9)“即插即用”的智能装置。
智能配电网需要解决电网智能设备的配置需求、信息安全需求、数据管理和交换需求、服务质量需求，实现智能装置的“即插即用”，最大程度地减少配电设备的维护工作量。
10)高级应用软件。
智能配电网通过对电网数据的多层次分析，使得电网更加智能协调地运行，包括配电网自愈电网、电源和负荷自适应平衡、分布式电源智能接入等。
11)信息安全。
智能配电网不但能实现跨业务的数据交换和信息集成，同时也可保证信息的安全。
1.2智能配电网的外延智能配电网的外延包括以下4个方面：1)配电网的供电与用户的需求形成良性互动。
通过智能终端提供用电和市场信息，促使用户通过需求响应来改变自己的用电方式，主动参与电网管理和市场竞争，获取相应的经济利益，实现供需双方互动。
2)配电网大量接入风能、太阳能、生物质能等可再生能源分布式电源。
接入配电网的分布式电源可以由配电网自动调节控制，微电网既可以自己控制又可以与配电网互为支持，相应的控制调节系统将各种分布式能源和电动汽车充放电站积极纳入配电网管理和市场交易，充分支持环境友好的发电形式。
3)提供良好的电能质量和供电可靠性。
对电能质量进行监测、诊断和需求响应，根据不同的电能质量等级来定制电力，电能质量可以满足不同客户对于电能质量和高可靠性标准的需求。
4)精细化的配电网生产管控系统建设。
研究配电网风险管理控制系统，对运行中的风险进行提前预判，提高配电网的资产利用率，降低运行成本，减少或推迟投资。
建立有效、联动的优化设计系统，对于生产指挥、资产管理、工作流程管理、运维抢修管理和运行状态监测都形成在线分析和统计，真正支持配电生产的精细化管理。
2 智能配电网的体系架构设计配电网现在还未达到智能化的阶段，处在智能化的进程中，见图1。
配电网的业务已经和信息化开始融合，配电自动化逐步开始建立，但随着配电网的发展变化，智能配电网是发展的方向，构建智能配电网最重要的就是建立一个支持智能化发展、进步的体系架构。
图1 配电网智能化智能配电网的体系架构是在分析和研究智能电网面临的重要发展趋势和需求下提出的。
因此构建智能配电网的体系架构，需要考虑以下5个方面。
1)高效利用已有的技术。
一个从全局考虑的架构，能帮助保证系统在最初建立时就有足够的规范和设计扩展能力来保障目前和未来两方面的需求。
架构系统将实现与未来系统的整合和扩展，它能够做到增加一个新功能而无需整个范围内的升级和更换系统。
因此如何有效利用国际开放和通用的标准，促进先进的通信和计算机技术应用到能源系统中，是实现标准化的最重要意义，这就需要企业能够为智能电网这一目标的实现提供标准化的产品。
从全局角度出发，电力行业要通过对设备和管理的信息化和自动化提升技术水平，越来越多的先进自动化技术和通信基础设施建设必须支持目前的需求，并能够满足未来的能源结构的变化。
电力行业需要改变导致条块分割的重复建设的管理体系，智能电网体系架构设计上就需要克服孤立部门使用的系统、定义范围太窄的标准、功能重叠的应用、无法通信的异构系统、消除互联互通等方面的限制。
一个优秀的架构设计能够将最初的设计和安装考虑到未来的系统运行中，使其能够智能开放、有效地管理并重复利用设备，延长设备的使用寿命。
2)打破系统的传统界线，实现更高层次的整合。
能够跨越传统的界线和阻碍，建立起一个可实现互操作、更好更先进的集成系统，这一需求是智能架构实现的核心原动力。
现代电力工业的变化将使各种商业实体间需要更广泛和紧密的联系，要求业务应用系统可进行互操作的系统集成需求。
例如，电网希望将分布式电源、供电系统和用户的设备集成在一个系统中，形成一个微电网系统，智能架构就需要动态地将多种应用程序集成到用户可以参与操作的环境中去，因此无数技术和管理问题就要被提出，新的架构需求设计上就必须打破传统用户的界限。
微电网需求的出现将需要一个非常广泛层次上的系统间的互操作，这种层次上的互操作性是电力行业前所未有的。
最终将用户与电力系统并列运行，可能出现数万个甚至百万个设备高度关联，随之而来的是对这样一个大系统的管理，这为设备使用者提出了一个非常巨大的挑战。
新的架构将发展成为统一标准的系统模式，消除系统管理间的界线，实现更强大的系统管理功能(包括数据管理、安全、监控和诊断)，这些功能将被直接设计和嵌入在设备中，使电力系统的管理更为智能、广泛和深入。
3)核心标准驱动的模型架构设计。
智能架构设计是为了更好地协调和整合各个行业标准，以及满足整个工业领域中正在涌现的各种智能电力设备和系统的发展需求。
其中关键的标准是IEC的3个核心标准：设备的标准是IEC 61850;系统间的互操作标准是IEC 61968;配电网的通用信息模型是IEC 61970。
行业发展的各种标准必须能够协调作用，使它们能够适用于更普遍的领域要求。
为了实现各种标准制定组织内部及相互之间，以及一些企业内部及相互之间的更高要求的整合，制定一个行业级的智能架构是满足这一需要的自然思路。
一个架构将成为发展和整合未来标准的关键角色，它不是通常意义上的单一标准，而是一个能够提供具体连贯内容且涉及广范的框架。
只有通过这个方法，这些标准才能够有希望实现互操作并满足未来的需要。
4)满足不断涌现的新需求。
智能架构是根据不断涌现的企业级和工业级需求得出的，智能电网的发展导致新的需求层出不穷，所以新的系统体系架构必须能够有足够的能力适应新的需求。
现有的许多系统为了适用于未来需要都要进行升级，没有足够能力适应新需求的系统将遭到淘汰。
智能架构非常重视系统扩展需求以实现未来可能需要的系统运行功能，这些未来的系统功能是从各种不同的需求来源中总结的。
许多需求是可知的，但很多需求都可以归结于不可知需求。
尽管通信、分布式计算和信息技术已经很先进了，这些不可知的需求还是会带来许多安全方面的隐患。
因此在设计系统架构时，必须考虑到未来电力供应系统中可能存在的未知需求。
除了工业间的整合，在一些关键领域，如政策系统的管理和系统安全，也涌现了越来越多的需求，它们都需要在一定程度上具有足够的安全保障，无论是现在还是未来。
5)面向人工智能的发展。
智能架构是要面向未来电网的发展，人工智能为大数据的处理和复杂问题的判断提供了处理复杂电网的风险、趋势、故障的能力和可能;电网的管控和运行最终是要由机器来管理和把控的，这是智能电网的终极发展目标，从人工智能发展的速度来看，实现这一目标是指日可待的。