／工業(yè)和信息化部產業(yè)發(fā)展促進中心 郝木凱 趙鋼煒 龔 婷／

智能電網發(fā)展趨勢研究

／工業(yè)和信息化部產業(yè)發(fā)展促進中心 郝木凱 趙鋼煒 龔 婷／

“十三五”時期，智能電網行業(yè)挑戰(zhàn)與機遇并存。本文提出了行業(yè)發(fā)展的建設思路及主要目標，明確了發(fā)展的趨勢。

一、挑戰(zhàn)與機遇

（一）挑戰(zhàn)

2016年是“十三五”開局之年，我國以煤為主的能源結構和電力就地平衡的發(fā)展方式，已導致能源供應鏈脆弱，清潔能源消納困難，大氣環(huán)境污染嚴重。針對以上情況，“十三五”電網發(fā)展將面臨以下三個突出問題。

一是電網資源優(yōu)化配置能力亟須提升。預計2020年我國跨區(qū)跨省輸電規(guī)模將超過4億千瓦，其中東中部地區(qū)負荷中心至少需新增區(qū)外來電2億千瓦，目前已安排的輸電能力不足9000萬千瓦，難以滿足大規(guī)模西電東送、北電南供的需要。

二是電網仍不適應清潔能源大發(fā)展需求。目前，清潔能源布局集中在西北、東北、西南等地區(qū)，難以就地消納，需要加強跨區(qū)輸電通道建設。預計2020年水電、風電、太陽能發(fā)電裝機將分別達到3.5億千瓦、2.4億千瓦、1.5億千瓦，主要分布在西部、北部地區(qū)，對提高電網配置和消納清潔能源能力提出了緊迫要求。

三是電網安全面臨嚴峻考驗。特高壓交流建設嚴重滯后，“強直弱交”問題突出，京津冀魯、長三角、華中東部等地區(qū)500千伏電網短路電流超標問題嚴重，華東電網多條大容量特高壓直流饋入，交流網架承載能力嚴重不足。另外電網應對極端自然災害的能力亟需加強。洪水、臺風、山火、山體滑坡等災害對電網造成的損失雖然在近些年得到了一定的控制，但總體來看仍然巨大。

四是電網設備資產管理需求迫切。隨著需求側管理和電改帶來更多的利益主體參與到電網運營中，電網與用戶互動性要求增強。國家配電網2萬億投資、農網7千億建設改造、穩(wěn)增長拉動投資、電力需求增長緩慢等等因素，都要求進一步提高電網存量資產的利用率和精細化管理水平，以及提高增量資產的質量管理。

基于對上述情況的分析，“十三五”將成為電網長遠發(fā)展的關鍵時期，要以安全可靠為前提，加快解決“兩頭薄弱”問題，構建更安全、更高效、更堅強的電網，保障國家能源安全，適應清潔能源大規(guī)模開發(fā)和用電多樣化需要，滿足經濟社會發(fā)展對電力的需求。

（二）機遇

“十三五”時期是全面建成小康社會決勝階段。經過“十二五”的洗禮，在國家經濟發(fā)展“新常態(tài)”的大背景下，我國對于電網智能化的需求愈加旺盛，“提質增效、轉型升級”的要求愈加緊迫，利好政策密集發(fā)布。2015年5月，國務院正式印發(fā)《中國制造2025》。戰(zhàn)略方案中提到，“在電力裝備領域，推進新能源和可再生能源裝備、先進儲能裝置、智能電網用輸變電及用戶端設備發(fā)展。”2015年7月6日，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關于促進智能電網發(fā)展的指導意見》，旨在提升輸配電網絡控制能力，實現清潔能源充分消納，滿足并引導用戶多元化負荷需求。2016年3月，《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》發(fā)布，綱要中明確指出：“適應分布式能源發(fā)展、用戶多元化需求，優(yōu)化電力需求側管理，加快智能電網建設，提高電網與發(fā)電側、需求側交互響應能力。”2016年6月，國家發(fā)改委、工信部和國家能源局聯合發(fā)布《中國制造2025—能源裝備實施方案》，方案涉及15個領域的能源裝備創(chuàng)新，其中推動智能電網技術攻關，開展智能電網、能源互聯網等工程項目示范、關鍵裝備的試驗示范成為其重要組成部分。

在國家政策和社會需求的雙向刺激下，作為智能電網企業(yè)，將從電網格局、建設質量、大電網安全以及創(chuàng)新發(fā)展等目標入手，構建更安全、高效、堅強的電網，謀求電網的進一步大發(fā)展。

我國現有電網格局將實現重大變化，現有的華北－華中、華東、東北、西北等交流同步電網，到2020年將互聯整合為東部、西部兩大電網。其中，西部電網由西部不同資源類型的電網互聯形成，東部電網則由東部主要受電地區(qū)電網互聯形成。

特高壓電網迎來大規(guī)模建設時期。據統計，從現在到“十三五”末，特高壓建設線路長度和變電（換流）容量分別達到8.9萬公里、7.8億千伏安（千瓦）。高強度、大規(guī)模電網建設將貫穿整個“十三五”。

此外，隨著全球能源互聯網概念的提出，“特高壓電網+智能電網+清潔能源”將成為“十三五”期間電網建設的核心。2016年4月中旬，國家發(fā)改委、國家能源局下發(fā)了《能源技術革命創(chuàng)新行動計劃（2016-2030年）》，并同時發(fā)布了《能源技術革命重點創(chuàng)新行動路線圖》。該計劃列舉了包括“先進儲能技術創(chuàng)新”、“氫能與燃料電池技術創(chuàng)新”、“能源互聯網技術創(chuàng)新”等15項重點任務。而路線圖則明確了重點任務的具體戰(zhàn)略方向、創(chuàng)新目標及創(chuàng)新行動。

構建全球能源互聯網，能夠實現清潔能源的大規(guī)模開發(fā)、配置和高效利用，從而加快“兩個替代”，即在能源開發(fā)上實施清潔替代，以水能、太陽能、風能等清潔能源替代化石能源，推動能源結構從化石能源為主向清潔能源為主轉變；在能源消費上實施電能替代，以電代煤、以電代油、電從遠方來，來的是清潔發(fā)電，提高電能在終端能源消費中的比重。能源互聯網將成為集能源傳輸、資源配置、市場交易、信息交互、智能服務于一體的物聯網大平臺。

二、建設思路及主要工作

（一）建設思路

智能電網行業(yè)“十三五”發(fā)展時期，要面向技術革命前沿、面向國家重大戰(zhàn)略需求、面向國民經濟主戰(zhàn)場，堅持“自主創(chuàng)新、智能引領、綠色發(fā)展、重點突破”，以全面提升自主創(chuàng)新能力為核心，以發(fā)展數字化、網絡化、智能化制造為主線，以發(fā)展資源節(jié)約、環(huán)境友好型綠色制造為重要方向，率先實現重點領域重大產品和重大制造技術的突破，用高新技術提升傳統輸變電設備制造業(yè)，發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)和先進制造業(yè)，推動電力設備制造業(yè)盡快走上創(chuàng)新驅動軌道，全面推進輸變電設備制造業(yè)轉型升級，實現我國電力設備制造業(yè)由大到強的歷史跨越。

（1）自主創(chuàng)新

制造業(yè)創(chuàng)新驅動發(fā)展，最根本的是要增強自主創(chuàng)新能力，最關鍵的是把核心技術和關鍵技術牢牢掌握在自己手中。當前我國制造業(yè)國際競爭力已顯著提高，其中部分產業(yè)的某些領域已接近或躋身國際先進行列，部分企業(yè)已取得與國外著名企業(yè)同臺競爭的實力。在這種情況下，要想主要通過引進國外先進技術，走模仿跟蹤的技術創(chuàng)新之路已經越來越困難。因此，在技術創(chuàng)新路徑的選擇上，必須轉到依靠自主創(chuàng)新求發(fā)展。要密切跟蹤、科學研判世界科技發(fā)展趨勢，看到差距，找準問題，瞄準突破口和主攻方向。堅持自主研發(fā)，著力攻克一批關鍵核心技術，突破原創(chuàng)，占領技術制高點。

（2）智能引領

制造業(yè)數字化、網絡化、智能化是信息化和工業(yè)化深度融合的主要內容，是制造業(yè)產品創(chuàng)新和制造技術創(chuàng)新的關鍵共性技術，是實現制造強國的核心技術和關鍵。通過數字化、網絡化、智能化技術，引領制造業(yè)創(chuàng)新驅動發(fā)展。突破數字化、網絡化、智能化共性關鍵技術，全面推廣數字化制造，分批引領智能化制造試點示范，改造提升傳統企業(yè)。促進制造業(yè)向數字化、網絡化、智能化制造發(fā)展，就是要全面提升產品設計、制造、管理與服務的數字化、智能化水平，從根本上提升產品功能、性能和市場競爭力。以產品的實際需求為導向，選擇基礎條件好、帶動作用強、需求迫切的行業(yè)和重點企業(yè)先行釋放。

目前，新一輪的科技革命與產業(yè)變革正在蓄勢待發(fā)，要加快智能電網設備行業(yè)優(yōu)化升級，關鍵是要以推進新一代信息技術與傳統制造業(yè)深度融合為主線，全面提升電網成套裝備智能化水平。

（3）綠色發(fā)展

綠色經濟是未來經濟發(fā)展的大勢所趨，綠色發(fā)展是破解資源、能源、環(huán)境瓶頸制約的關鍵所在，是實現制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。各行業(yè)應積極研究開發(fā)綠色制造技術，著力推進綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展，開發(fā)高質量、高效率、低消耗、低排放的綠色制造流程，降低制造業(yè)資源和能源消耗總量。加大技術改造和設備更新力度，形成若干有標志性與原創(chuàng)性的重大綠色工藝、技術、設備，提高資源能源利用效率。大力發(fā)展環(huán)保技術、環(huán)保裝備和環(huán)保產業(yè)，發(fā)展再制造工程，促進污染末端治理向源頭預防、過程控制并重的轉變。

（4）重點突破

我國智能電網設備制造業(yè)各個領域的技術發(fā)展水平并不平衡，不可能也沒有必要在所有的領域都處于世界領先地位。因此，要采取重點突破、整體推進的原則，大力激勵優(yōu)勢領域、發(fā)達地區(qū)和重點企業(yè)在自主創(chuàng)新上率先行動，帶動全行業(yè)、整個地區(qū)的發(fā)展。首先，與工業(yè)發(fā)達國家水平比較接近的領域，力爭率先突破，進入世界先進行列，或處于世界領先地位。其次，一些對行業(yè)整體有重要影響的重點領域，要夯實產業(yè)基礎，進行重點突破，實現自主創(chuàng)新能力和技術水平的整體提升，接近世界先進水平。

（二）主要工作

智能電網建設是一項涉及社會各個方面的系統工程和長期工作。未來發(fā)展智能電網，主要包括以下九方面內容：

一是加強智能電網規(guī)劃理論與方法研究。隨著傳統電網的負荷分布、電源布局及電力流向發(fā)生變化，原有的規(guī)劃方法不能適應新環(huán)境下的系統規(guī)劃要求，需進一步加強智能電網規(guī)劃理論與方法的研究。

二是提出統一的標準和模型。這是保證智能電網成功的關鍵。建設智能電網首先需要采用統一的數據模型、統一的傳輸交換協議、統一的網絡，建立高效互通、集中協調的電力系統信息架構。所以，我國應盡快組織開展技術標準的制訂工作，提出中國智能電網的標準體系結構。

三是研究儲能技術。開發(fā)研究和應用儲能技術，以實現存儲富余電能與釋放電能供電的調控，將大量的、不可控的清潔能源轉化為穩(wěn)定、可靠、可控能源，最大限度消納清潔能源。

四是建設智能調度體系。隨著電網的智能化發(fā)展，要對新能源、分布式能源、微網、儲能等并網運行控制技術和需求側響應模型深入研究，并結合科技信息技術的進步，建立起先進、安全、可靠的智能調度體系，提高電網安全穩(wěn)定運行水平和運行效率。

五是推廣新能源和清潔煤發(fā)電技術。重點研究先進的新能源發(fā)電核心控制技術，使新能源電站在向電網提供優(yōu)質電能的同時具備支撐電網運行的能力，實現與電網的友好互動。

六是提高智能裝備技術和智能變電站的建設。從智能電網的總體方案出發(fā)，循序漸進開展智能變電站建設。制訂相應的標準和規(guī)范，規(guī)范智能變電站的建設和相關智能設備的研發(fā)。

七是加快智能配電網建設。作為提高電網整體性能和效率的關鍵環(huán)節(jié)，應加強配電網的網架結構和配網自動化與信息化建設，支持分布式電源、微網以及儲能裝置的靈活可靠接入，改善配電網性能，提升電能質量，保障供電可靠性。

八是發(fā)展互動智能化用電。實施電價動態(tài)管理，引導用戶合理用電。讓用戶參與供需互動，實現大范圍的削峰填谷、減少系統備用容量，保證電力平滑輸出和系統的安全可靠運行。同時，引導和鼓勵用戶開展分布式電源、新能源的開發(fā)利用，支持用戶余電上網，從用戶側解決能源供給問題。

九是促進電動汽車發(fā)展。一方面通過智能電網的建設完善電動汽車配套充放電基礎設施網絡，以及合理的電動汽車充放電站布局。另一方面，推動電動汽車成為電網中移動的、分布式的儲能單元，可有效降低電網峰谷差和傳統調峰備用發(fā)電容量，提高電網利用效率。

三、目標任務

（一）實現產業(yè)轉型和產品升級

發(fā)展結構優(yōu)化、技術先進、清潔安全、附加值高的現代產業(yè)體系。優(yōu)化結構、改善品種質量、增強產業(yè)配套能力，發(fā)展高端裝備和產品。在不再擴大新增產能基礎上，提高產品質量和可靠性。根據用戶需求，結合我國國情，加快智能電網設備研發(fā)，通過一二次融合促進智能電網設備的智能化水平，開展智能電網設備技術評估等工作。

提高基礎工藝、基礎材料、基礎元器件研發(fā)和系統集成水平，加強重大技術成套裝備研發(fā)和產業(yè)化，推動產品智能化水平。加大淘汰落后產能力度，壓縮和疏導過剩產能。加快淘汰落后工藝技術和設備，提高能源綜合利用水平。鼓勵企業(yè)增強新產品開發(fā)能力、提高產品技術含量和附加值，加快產品升級換代。

（二）提高產品核心競爭力

以重大技術突破和重點工程需求為基礎，繼續(xù)做大做強優(yōu)勢領域，健全和完善裝備產業(yè)鏈，掌握產業(yè)核心技術和關鍵技術，提高核心競爭力。以加速產業(yè)規(guī)?；l(fā)展為目標，統籌技術開發(fā)、工程化、標準制定、應用示范等環(huán)節(jié)。

適應大規(guī)?？鐓^(qū)域輸電和新能源發(fā)電并網等現代電網體系建設要求，進一步完善智能電網成套設備國產化工作，提高關鍵設備和部件的規(guī)模化生產能力，增強供應保障能力。依托通訊、控制和儲能技術，推進智能電網設備發(fā)展。

（三）加快產業(yè)集聚地建設

要在大力培育大型企業(yè)集團的基礎上，完善產業(yè)配套能力，加快發(fā)展一批定位明確、配套能力強的“小巨人”企業(yè)，形成產業(yè)集聚效應。引導生產要素集聚，依托國家重點工程，打造一批具有國際競爭能力的產業(yè)基地。以產業(yè)鏈為紐帶，發(fā)展一批專業(yè)特色鮮明、品牌形象突出、服務平臺完備的現代產業(yè)集聚。

（四）提升產品質量水平

在全行業(yè)內樹立質量意識，逐步提升產品質量水平，培養(yǎng)企業(yè)質量誠信觀。從原材料、制作工藝、管理水平上抓質量。

爭取有關部門支持，組織實施一批以提高質量為目標的技術改造和技術創(chuàng)新項目；優(yōu)先安排產品共性質量問題攻關、提高實物質量水平和增加產品知識產權含量等相關項目，重點支持一批企業(yè)采用新技術、新材料、新設備、新工藝，實現產品的升級換代和質量提升；引導企業(yè)加大技術改造、技術創(chuàng)新項目投入，全面提升生產裝備、工藝和質量檢測控制水平。

（五）建立共性技術研發(fā)體系

共性技術研究體系的不健全嚴重限制了智能電網設備乃至整個電工行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展?！笆濉逼陂g，由行業(yè)協會牽頭，整合國家工程研究中心和技術中心，發(fā)揮轉制研究院所作用，以企業(yè)為主體，聯合高等院校、用戶單位一起組建共性技術研究產業(yè)聯盟，舉全行業(yè)之力建立共性技術研究體系。

（六）強化智能制造能力

當前，以新一代信息技術和先進制造技術深度融合為主要特征的智能制造，已經開始對生產方式、產業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式產生深遠的影響。傳統制造的內涵開始發(fā)生深刻的改變，個性化“定制式”的生產形式即將成為現實。智能制造時代，網絡化、柔性化、個性化生產方式和服務型制造模式將成為主流。

作為先進裝備制造業(yè)的智能電網設備行業(yè)，應努力做好“制造智能化產品，智能化制造產品”的大文章，優(yōu)化生產力，為產業(yè)生產模式和組織方式變革創(chuàng)造契機。

（七）聚焦標準體系建設

建設智能電網，僅有技術上的解決方案是不夠的，還需要建立一套智能電網標準體系。標準是經濟和社會活動的技術依據，是構成國家核心技術競爭力的基本要素，是規(guī)范系統和產品開發(fā)的重要技術制度，是經濟和社會實現可持續(xù)發(fā)展的技術支撐。

完善的技術標準體系將為智能電網建設提供系統的解決方案和指導規(guī)范，為我國的智能電網建設和國際化發(fā)展戰(zhàn)略奠定堅實的基礎。在統一的標準體系指導下，電力企業(yè)和設備制造企業(yè)開展通力合作，將會有效加快智能電網建設。

四、重要課題

（一）提升電網成套裝備智能化水平

經過30多年的不懈努力，堅持“產、學、研、用”相結合，通過引進技術消化吸收再創(chuàng)新，我國成功研制出一批適合我國國情、國際領先的電力裝備，并已先后應用于多批國家重大工程建設，有力地確保了國家“西電東送”能源戰(zhàn)略的順利實施。

目前，新一輪的科技革命與產業(yè)變革正在蓄勢待發(fā)，要加快智能電網設備行業(yè)優(yōu)化升級，關鍵是要以推進新一代信息技術與傳統制造業(yè)深度融合為主線，全面提升電網成套裝備智能化水平。

主要工作：

以智能制造為主攻方向，推進生產過程智能化，培育新型生產方式，持續(xù)推動重點領域、關鍵核心零部件、共性基礎技術、先進基礎工藝、關鍵基礎材料的研發(fā)應用，全面提升企業(yè)研發(fā)、生產、管理和服務的智能化水平，為電網成套裝備的智能化水平提升提供有力保障。

數據的采集、處理、分析及相應能力是電網裝備智能化水平的重要體現。目前，質量較低、共享不暢、防御脆弱、基礎不牢，是我國智能電網裝備在數據管理方面表現出的主要問題。特殊材料應用，設備、地域間信息共享與反饋，通信系統實時保護等領域的建設和完善仍將是“十三五”期間智能電網設備行業(yè)的重要課題。

除數據的正確性、完整性、即時性有待進一步提高之外，功能分散、標準不一、信息孤島化是目前困擾電力設備及系統運維的主要問題。為實現設備從經驗型向策略型、從被動型向主動型、從單一型向多功能型的轉變，完成在監(jiān)測信息一體化采集及分析技術、機械狀態(tài)可視化實時監(jiān)測技術、大型裝備一二次融合技術、配用電信息智能分析技術等關鍵技術領域的突破，研制出一系列功能高度集成的新一代電力成套裝備，構建免維護數字化智能變電站及反饋型電力智能管理系統。

此外，在電網節(jié)能與經濟運行方面，開展基于實時監(jiān)測的設備運維技術、全壽命周期資產管理技術、數字仿真技術研究。針對大規(guī)模及跨區(qū)域電網，建立綜合統一的數據模擬與仿真支撐平臺，強化電能質量管理，提升系統運行效益。

（二）新型輸變電成套裝備研發(fā)及產業(yè)化

我國幅員遼闊，地區(qū)間地理地貌復雜、氣候差異大，自然災害多有發(fā)生。為保證電力傳輸的安全性及可靠性，滿足人民群眾的正常用電需求，智能電網設備行業(yè)需在現有裝備水平的基礎上，致力于新型輸變電成套裝備的研發(fā)及利用，保證電力系統穩(wěn)定運行，提升電力輸送效率。

此外，隨著國內裝備制造技術水平的快速提升，企業(yè)之間的差距正在逐步縮小，同時跨國公司也將中國市場作為其全球化戰(zhàn)略最重要的部分，全力爭奪中國電力設備市場份額，使得電力裝備制造行業(yè)的競爭更加激烈，經營和盈利的難度將進一步加劇。新型輸變電成套裝備的研發(fā)及使用將決定市場的主動權，幫助企業(yè)占領行業(yè)制高點。

主要工作：

開展1000千伏特高壓交流輸電成套裝備、±800千伏及以上特高壓直流輸電成套裝備、±200千伏及以上柔性直流輸電系統及成套裝置、高電壓等級超導輸變電設備等新型輸變電成套裝備研發(fā)，實現產業(yè)化。

直流輸電技術對于西電東送及大規(guī)模可再生能源并網具有重要支撐作用，是我國電力可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。開展包括電壓源換流技術、智能化功率補償技術在內的柔性直流輸電技術研究，采用全控型器件（IGBT等），實現系統無源供電、獨立快速調節(jié)功率、多端聯網等功能，研制基于高耐壓水平的全控型電力電子元器件及成套裝備、直流斷路器等設備，實現大容量、多端、多電平柔性直流輸電。

配合直流輸電的普及，在現有智能化特高壓輸變電設備的基礎上，突破大功率電力電子器件及成套裝備研發(fā)制造技術，開展超導輸變電技術等下一代高電壓輸變電技術研究，完成新型輸變電成套裝備的研發(fā)與產業(yè)化。

強調新材料技術在電網設備中的應用。如利用芯片化技術的發(fā)展促進配電終端與配電一次設備的融合。碳纖維導線、植物絕緣油、功能材料等通過不斷地試驗和完善，力爭在電網中得到越來越多的應用。

（三）解決可再生能源并網難題

所謂可再生能源，即包括太陽能、風能、水能、地熱、潮汐、生物質能以及各種熱泵技術。而智能電網的發(fā)展前景，則很大程度上取決于清潔能源、可再生能源利用的充分程度。

當前，能源利用效率問題是全世界無法回避的共同課題。世界各國對于可再生能源利用的平均水平不足1%，即便在歐盟等發(fā)達地區(qū)，也不足10%。作為已經擁有世界上最先進電網設備的中國，需要探索的是如何將可再生能源并入電網，并安全使用電網的問題，即以清潔、高效、分布式為推進核心。

主要工作：

開展大電網分布式和間歇式電力接入技術研究，推進先進大容量儲能裝置產業(yè)化，解決可再生能源并網瓶頸問題。

為解決目前分布式能源并網過程中主電源容量大、可靠性依賴于主電源、線路末端電壓質量差等問題，在控制策略及具體應用方面，開展包括變流器拓撲及控制技術、負載調節(jié)保護技術、高低頻換流抑制技術等關鍵技術的攻關，完成高增益變流器、大容量電壓源型變流器、電力電子變壓器等關鍵設備的研發(fā)及產業(yè)化，保證并網質量。

推進大容量儲能設備產業(yè)化。目前我國應用最廣泛的儲能方式為抽水蓄能。為進一步增強智能電網的穩(wěn)定性和靈活性，下階段將在飛輪儲能、化學儲能、超級電容儲能及超導儲能技術等方面開展課題研究。通過商業(yè)模式創(chuàng)新和技術創(chuàng)新，推進大容量儲能設備產業(yè)化。

微電網是可再生能源并網的主要方式。為有效應對可再生能源的大量使用，使智能電網最大限度發(fā)揮潛能，需進一步提升其控制技術及配套設備的先進性、靈活性，盡可能多地接納可再生能源、降低微網成本、提高能源利用效率，實現通過動態(tài)能量管理系統對能源設備的遠程可視化操作和智能控制。

（四）完善電力裝備特殊環(huán)境適應性及試驗檢測能力

目前我國正積極制定“一帶一路”及“能源互聯網”建設規(guī)劃，而輸變電設備作為電網的重要組成部分，對于我國與相關國家加強能源合作、實現電網的互聯互通具有舉足輕重的作用。

由于地理位置等因素，規(guī)劃中涉及的地區(qū)和國家自然條件存在較大的差異，對于輸配電設備的環(huán)境適應性和可靠性提出了更高的要求。雖然近幾年我國輸配電制造行業(yè)針對以上問題開展了一些研究，但尚未形成能夠全面適應特殊環(huán)境的輸變電設備研發(fā)、設計、制造和試驗驗證體系。

主要工作：

研究影響設備運行可靠性的關鍵環(huán)境因素，如高海拔、高寒、高溫（含濕熱及海洋性氣候）、沙塵、地震及強電磁干擾等因素及在電氣應力長期作用下，電氣及機械性能變化的趨勢。根據特殊環(huán)境下智能輸配電設備失效的類型，分析導致智能輸配電設備在特殊環(huán)境下失效的主要因素，提出設備設計制造使用環(huán)節(jié)中關鍵技術要求的參考意見，建立針對電力設備環(huán)境實驗數據的評價方法、判據，形成完善的評價體系。

開展特殊環(huán)境條件下智能輸配電設備絕緣特性適應性、溫升特性適應性、機械特性、開斷性能等研究，開展特殊環(huán)境條件下電力設備材料選用、防護工藝研究。依據設備相關標準和實驗數據，結合設備使用、制造環(huán)節(jié)，制定針對不同使用環(huán)境下的設備技術要求和技術規(guī)范，指導設計。

針對電力設備溫度、海拔、濕度條件，研究殼體、密封部件、運動部件、專用接觸器、繼電器、斷路器、中低壓開關等關鍵零部件及材料性能，研究海洋、低溫專用型電線電纜，提升智能輸配電設備關鍵零部件的環(huán)境適應性及可靠性。

到2020年，通過項目研究平臺的合理運作，建立完善的電力設備特殊環(huán)境適應性及可靠性評價體系，在關鍵試驗技術、產品工藝及零部件制造等方面取得重大突破，制定出具有針對性的試驗方法及設備技術導則，填補標準體系空白，全面提高電力設備針對特殊環(huán)境的試驗檢測能力及運行可靠性，增強我國智能輸配電設備的市場競爭力。

（五）謀求探索與“互聯網+”深層融合

“互聯網+”就是“互聯網+各個傳統行業(yè)”，但這并不是簡單的兩者相加，而是利用信息通信技術以及互聯網平臺，讓互聯網與傳統行業(yè)進行深度融合，創(chuàng)造新的發(fā)展生態(tài)。

隨著遠距離和超遠距離輸電的實現，風能、太陽能等清潔能源持續(xù)接入，電力調度范圍更廣，電網結構日益復雜，電網本體作為能源互聯網的硬件基礎必須足夠強壯和柔韌。只有形成大規(guī)模的互聯網架，才能實現更加廣泛和更大規(guī)模的能源資源優(yōu)化配置。作為智能電網設備行業(yè)，需進一步探索如何同“互聯網+”戰(zhàn)略更好的相互協作。

主要工作：

利用移動互聯網、云計算、大數據等先進的信息通信技術，與電網、電源、儲能等技術緊密結合，賦予電網更多的數據采集、綜合分析決策功能，提升電網基礎設施的智能化水平。

通過相互協作，謀求在生產消費智能化技術、能源交換與路由技術、信息物理融合技術、大數據及其應用技術、需求側響應互動技術等關鍵技術領域取得實質性突破，將智能電網與“互聯網+”更緊密的融合。

通過廣域傳感和測量技術廣泛采集電網運行相關信息，利用高速信息通信網絡結合先進計算和柔性控制等技術，實現電網和電源側的快速響應，提供高質量的供電服務。

利用先進的信息通信技術打造能源互聯平臺，深入洞察能源消費需求，精準安排能源生產，科學管理能源傳輸，自動合理地分配利用資源，實現能源利用經濟性、高效性及環(huán)保性目標。

“十三五”期間，力爭初步建立能源互聯網技術創(chuàng)新體系，電網信息深度融合及相關應用技術取得重大突破并實現示范應用。部分電網用“互聯網+”核心裝備取得突破并實現商業(yè)化應用。建立電網管理與監(jiān)管技術支撐平臺。初步建立開放的、適應智能電網具體情況的互聯網技術標準、檢測、認證和評估體系。