我們常常在說要建設智能電網，但是真正的智能電網優勢什么意思，它的智能又是體現在哪些方面。智能電網（SmartGrid）導入了雙向交換機制，有助于使電網更高效、更可靠、更安全。

智能電網（SmartGrid）導入雙向交換機制：電力和信息可以在電力公司和消費者之間雙向互動。這種通訊、自動化、計算機和控制應用不斷增加的網絡，有助于使電網更高效、更可靠、更安全，也更綠色環保。

電網（thegrid）的官方定義是指電能網絡或電力網絡，它是至今人類所打造的最大規模和最復雜的機器，也是最易于使用的設備之一，你只需要簡單地在插座中插入電源線，或轉動開關就可以了。換句話說，電網是將電力從發電廠輸送到家庭的設施。

1882年，美國發明家ThomasEdison在紐約市珍珠街車站（pearlStreetStaTIon）架設了世界上第一個電網。現在，電網透過各種形式的發電廠（如核能、水力、風力渦輪、太陽能、煤炭和天然氣等）、變壓器、變電站以及超過20萬英哩的高壓輸電線路（這幾乎是地球到月球的距離），以及550萬英哩的當地配送線路，將電力輸送到千家萬戶。

圖1：電網：電力的產生、輸送和分配（來源：EIA.gov）

目前的電網使用有限的單向互動。也就是說，電力從發電廠輸送至消費者。相形之下，智能電網（SmartGrid）導入了雙向交換機制：電力和信息可以在電力公司和消費者之間雙向互動。這種通訊、自動化、計算機和控制應用不斷增加的網絡，有助于使電網更高效、更可靠、更安全，也更綠色環保。智能電網還能讓可再生能源技術（如風能和太陽能產生的電能和插電式電動車），接取至國家電網。

圖2：智能電網的概念

智能電網還能幫助發電和配電公司遠程預測和因應故障等問題，因而可讓當地的維修人員更快地修復停電。

說說斷電問題

發生在今年4月間的舊金山大停電事件，影響到9萬多的用戶，包括在交通高峰時段關閉舊金山市中心的灣區捷運系統（BART）車站。你可能會問：導致停電的原因是什么？是恐怖襲擊嗎？不。是黑客嗎？不。它其實是由變電站斷路器故障引起的，故障引燃了絕緣并引發火災。另一次大規模停電是發生在2003年被稱為美加大停電的事件，雖不是最近的事，但也影響了5，500萬人，原因竟然是未經修剪的樹枝。

這兩起事件清楚地顯示我們的電力網絡竟是如此脆弱，但也進一步證明我們真的需要智能電網。

除了預防停電的好處，或者至少能更快地恢復供電，智能電網還為消費者帶來了好處。例如，其中一種智能能源技術智能電表（smartmeter）。

智能電表

智能電表是一種用于天然氣和電力的更新式計量技術，可以將實際的能源使用情況以數字方式傳送到電力供貨商。這意味著家庭將不再依賴于估計的能源支出，也不必再讓抄表人員進入家中或庭院以人工讀取電表。

智能電表還為客戶提供了近乎實時的能源消耗資料，從而使其得以了解、分析和更有效地管理能源利用，包括減少能源浪費，以及因而減少發電廠的排放。

圖3：智能電表示例

此外，智能電表的資料有助于電力公司更有效掌握每個家庭的用電情況。發電機組面臨的挑戰是如何因應消費者需求，調整任何指定時間內所產生的電量。發電過多會造成浪費，而且價格昂貴，而發電不足則可能必須限制用電。因此，在數小時甚至數天前準確地預測電力需求，對于電網可靠和持續運行至關重要。

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