智能電網建設是根據我國能源分布于負荷消納地域分布特點，適應我國當前和未來社會發展所采取的的電網發展方式，對各類能源，尤其是大規模風電和太陽能發電電的計入和送出適應性強，能夠實現能源資源的大范圍、高效率配置。
我國智能電網的建設已經上升至國家戰略層面的高度。智能變電站是堅強智能電網建設中實現能源轉化和控制的核心平臺之一，智能電網要想得到更快更好的發展，需要應對以下挑戰：
一、更大范圍優化資源配置能力亟待提高
中國一次能源分布及區域經濟發展的不均衡性，決定了資源大規模跨區域調配、全國范圍優化配置的必然性。隨著中國經濟的高速發展，電力需求持續快速增長，就地平衡的電力發展方式與資源和生產力布局不均衡的矛盾日益突出。缺電與窩電現象并存，跨區聯網建設滯后，區域間輸送及交換能力不足，電力資源配置范圍和配置效率受到很大限制，更大范圍優化資源配置能力亟待提高。另外，由于環境問題日益突出，尤其是東部地區頻繁出現的霧霾天氣帶來的環保壓力，也要求加快建設以電為中心，實現“電從遠方來”的能源配置體系。
二、新能源接入與控制能力需要進一步強化
中國風電、光伏等新能源發展迅猛。一方面，八大千萬千瓦級風電基地正在加快建設，呈現大規模、集約化開發的特點。另一方面，分布式新能源及其他形式發電方興未艾，未來存在爆發式增長的可能。2002年以來，國家電網公司經營區域內風電裝機年均增長74.9%，光伏發電裝機年均增長52.2%。這給電網運行帶來了重大的挑戰。一是需要進一步提高天氣預報的精度，提高新能源發電預測準確性;二是需要合理安排新能源并網方式，實現風光與傳統電源、儲能等的聯合運行;三是需要進一步提升大電網的安全性、適應性和調控能力;四是需要進一步加強城鄉配電網建設與改造，要求配電網具有自愈重構、調度靈活的特點，具備分布式清潔能源接納能力。
三、電網裝備智能化水平需持續提升
自2009年以來，國家電網公司應用了輸變電設備狀態監測、故障綜合分析告警、配電網自愈等一批先進適用技術，但整體來說，這些技術應用的規模、范圍和深度仍較低，需要進一步加大推廣。同時，需更加注重應用先進的網絡信息和自動控制等基礎技術，進一步提升電網在線智能分析、預警、決策、控制等方面的智能化水平，滿足各級電網協同控制的要求，支撐智能電網的一體化運行。
四、與用戶的互動需不斷增強
隨著用戶側、配網側分布式電源的快速發展，尤其是隨著屋頂太陽能發電、電動汽車的大量使用，電網中電力流和信息流的雙向互動不斷加強，對電網運行和管理將產生重大影響。一是需要重點研究由此帶來的電網物理特性的改變，建立數學、物理模型，解決信息交換及調度控制等相關問題;二是需要大力探索配套政策與商業運營模式，適應分布式電源并網的需要，豐富服務內涵，拓展終端用能服務領域和內容，促進終端用能效率的提升，實現可持續發展。
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