绿色电网：测量、控制、通信
以前的智能电网在很大程度上区别于我们目前所使用的智能电网。智能电网所发生的变化已经在多级电网中被采用，并且在不同程度上改变了电网的运行。这一变化有效地增加了电网的弹性，从而改进了电源的质量和稳定性。设计智能电网的初衷是为了解决传统电力输送系统资源浪费、以及对于消费者和相似的公共事业单位成本效益不高的问题。由于缺少资源管理和优化，传统输电系统对于环境产生了过多负面的影响。现代化的主要障碍在于，传统上，行业不太愿意尝试新技术，如果尝试失败的话，会有服务中断的重大风险。还有一点没有提到的就是，现代化所带来的益处不会立即显现，并且很有可能被低估，但是现代化过程中的成本和开销却是现实存在和立即显现的。现如今，在电网每个层面上的工程设计正在经历着一场变革；而这一切将最终实现电网现代化。
按惯例，采集到的信息被输出，而电能在输电线路的不同点上被消耗。在使用单向集中式配电系统时，主要目标是对电能使用的充分支持以及对耗电量的测量。这个星形电网拓扑集成的传感器较少，将监视和控制功能降到最低，因此在断电时需要手动恢复。目前的异构电网将可再生能源与多个备用电源系统组合在一起，提出了对效益优化电网控制器的需求，并为此类控制器的使用创造了机会。效益优化电网控制器能够计算所有可用能源的发电成本，从而针对太阳能和风能等可再生能源来优化电网。
政府规定的增加可再生能源保有量，以及来自用户的发电量为这个混合绿色电网架构做出了巨大贡献。与这一点互为补充的是，电池技术正在不断改进，逐渐接近商业可行性，而主要的汽车厂商也接受了混合动力和电动汽车。备用和电网外电源通过某种方式将铅电池、锂电池、液流电池和飞轮电池组合在一起，通过对响应度、稳压和覆盖时间进行优化管理来为降低成本创造可能性。借助于较高的传感器集成度，在为系统配备自我配置式的断电恢复的同时，可实现远程检查。这种遍布式控制方式在使用户从意识和成本方面受益的同时，提高了总体电网效率。
将电力以单向流动为主要方式输送到家庭和商业用户的传统大型、中央电站发电机正在面临越来越多的压力。未来的电力系统很有可能变得更加分散、由间歇电源组装而成，但是在预测电力需求方面仍然存在问题。因此，相对于如今的电力系统，未来的电力系统在操控方面会更难一些。未来的电网将需要新一代的电源管理和控制技术，以及数据管理和通信工具。智能电网的含义绝不仅限于智能仪表。智能仪表代表了用户端的智能电网革命，并遇到了某些用户不愿使用的问题。在目前的情况下，电力用户还几乎未从高级计量架构 (AMI) 的使用中受益。
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原文链接：
https://e2e.ti.com/blogs_/b/smartgrid/archive/2015/03/10/engineering-a-smarter-grid
