5.6.智能配电与供用电关键技术领域
5.6.1.智能电网框架与发展模式研究
(一)研究目的
在全面综述国内外智能电网的发展计划和实践经验的基础上，深入揭示国外提出智能电网的背景、初衷，详细介绍主要国家的发展计划和关键性技术，剖析这些计划和技术将产生的重大效益，总结对我国建设智能电网的启示，提出南网发展智能电网的框架和发展模式。
(二)主要内容
研究南网建设智能电网的关键原因，揭示能源发展规划对智能电网建设的低碳运行、节能减排、承载更多的可再生能源发电、高可靠、高效率、高能效、精益化管理等新需求。研究南网建设智能电网的框架，制定智能电网建设与能源发展战略协调发展的基本原则；全面分析智能电网各种相关关键性技术的作用、价值、应用的难度。研究南网建设智能电网的基本发展模式，提出智能电网的战略选择、目标定位、投资策略和技术路线图，给出南网智能电网建设分阶段的实施方案，其中包括各阶段的示范工程、关键性技术研究和效果。设计推进智能电网建设的电价机制、市场机制、激励政策、智能电网的运行模式和评估智能电网实施效果的评价体系。
(三)预期成效
1)调研国际智能电网建设的计划与经验、我国电网建设现状与能源规划对电网发展的新要求、我国智能电网建设发展的模式和实施方案。
2)提出南网建设智能电网的关键动力因素，揭示智能电网建设与诸多能源、环境要求的协调发展原则。
3)提出南网建设智能电网的框架，面分析智能电网各种相关关键性技术的作用、价值、应用的难度。
4)提出南网建设智能电网的基本发展模式，包括智能电网的战略选择、目标定位、投资策略和技术路线图，给出南网智能电网建设分阶段的实施方案。
5)设计推进智能电网建设的电价机制、市场机制、激励政策、智能电网的运行模式和评估智能电网实施效果的评价体系。
5.6.2.智能电网条件下的配电网规划关键技术研究
(一)研究目的智能配电网规划关键技术的研究目的是提高配网供电可靠性和电能质量，提高配网经济性与灵活性。
(二)主要内容
可靠性和经济性协调的配网精细化规划。研究考虑负荷特性、负荷停电损失和电网投资的可靠性经济效益分析方法；研究负荷重要程度、负荷特性、负荷密度、缺电和停电损失估计对配电网规划的影响；制定可靠性和经济性协调的配电网精细化规划原则，强化配网网架结构，提升配电网供电能力和供电可靠性。
提出分布式电源和微电网综合效益评价模型，量化评价微电网在节能、降耗、减少排放、提高电能质量、提高供电可靠性等方面的综合效益；对南方电网配电网分布式电源接纳能力进行定量评估，制定南方电网分布式电源接入电网标准；研究含微网的新型配电系统优化规划理论和方法。
研究配电网采用20kV电压等级对提高配电网的输送能力、改善配网电压质量、降低电能损耗、减小短路电流、减少中压配电线路占用的线路通道的效益，提出不同电压等级供电模式综合效益评价模型。
(三)预期成效
1)提出配网智能化的内涵和技术特征，构建促进配网智能化的整体技术构架，制定和实施相关技术标准和规范。
2)提出可靠性与经济性协调的精细化规划方法和规范，分别对民生负荷、城市中心区、城网、工业区、农网等确定合理供电方案和最佳模式，依此调整配电网规划原则、制定规划管理工作标准。
3)提出分布式电源和微电网综合效益评价模型，制定含微网新型配电系统优化规划原则。
4)提出不同电压等级供电模式综合效益评价模型，确定不同电压等级配网规划的标准和合理模式。
5.6.3.基于配网信息一体化平台的配网自动化关键技术研究与应用
(一)研究目的配网自动化关键技术的研究目的是建立配网信息一体化平台，实现配网运行监控、供电可靠性统计分析、电能质量监测等的智能化信息统一建模统一采集；针对不同系统拓扑、运行方式、故障状态，实现配网智能化自愈。(二)主要内容研究能够实现配网运行监控、供电可靠性统计分析、电能质量监测等功能的智能化信息采集单元；研究能针对不同系统拓扑、不同系统运行方式、不同故障状态下，快速、可靠、灵敏地检测和隔离故障，并实现配网自愈的智能配电网保护和测控装置；研究各类配电设备在线监测方法、设备健康评价方法、故障诊断和预测方法，制定设备状态检修导则和实施细则。
结合IEC61850，IEC61968和IEC61970的相关标准，研究配网自动化系统通用信息模型（CIM）与标准接口技术，建立配网信息一体化平台；研究智能配电网风险评估及供电安全预警模型及其指标体系；基于D-FSM、网络重构、无功电压控制等，研究配电网智能故障快速处理和自愈技术；基于配网信息一体化平台，研究包括智能故障预测、故障诊断及影响用户分析、故障恢复方案、抢修方案、抢修车辆派遣、现场抢修指挥在内的综合应急调度和停电管理系统（OMS）。
(三)预期成效
1)制定配网一体化信息平台通用信息模型（CIM）与数据交互接口标准和规范，构建配网信息一体化平台。
2)开发基于配网一体化信息平台的停电管理系统（OMS），优化管理配电网停电和恢复过程，减少用户停电时间。
3)研究配电网智能故障快速处理和自愈技术，实现配电网的分布式故障隔离和恢复控制。
4)实现设备运行状态监测、故障诊断、设备检修、缺陷和可靠性管理等功能和信息的融合，推广和实施设备的状态检修。
5.6.4.基于AMI的智能用电系统和双向互动营销支撑技术(一)研究目的建立基于智能化高级计量体系的用户互动化管理系统，建立负荷需求侧响应机制，实现工业、商业和居民负荷用电的智能管理。
(二)主要内容
研制具有记录多时间周期消费信息、远程断开和重接、即时读表、断电报警、表计干扰检测、远程设定和软件升级、窃电防护技术等功能的智能电表。研究包含电力线载波、局域网、光纤、无线、以太网、特殊通信网在内的低成本、高性能的物理网络建设技术，研究包括量测、电价、控制、用电服务等多种信息类型在内、安全可靠的信息编码、加密和检验技术。研究智能化计量数据管理系统，实现对数据的验证、估计、编辑和存储，通过数据分类和负荷建模、费用计算、用户费用分析等数据处理，用于负荷研究和定价、窃电防护、配电效率分析、计费及多样化的用户服务。
研究智能用电系统的基础技术体系，实现购、供、用三个环节信息的快速传递、全面掌握，将需求侧反馈信息从大用户延伸到低压用户，同时完善智能计量体系建设，实现自动计量系统的升级改造，实现“全采集、全覆盖”。
建立基于智能化高级计量体系的用户互动化管理系统。通过配电网、微网的多途径供电模式的协调，实现多工况对用户连续供电的保障，采用基于智能电表的用电设备监视、控制和管理技术，建立负荷需求侧响应机制，实现工业、商业和居民负荷用电的智能管理。
(三)预期成效
1)研制新型的智能电表及智能化的高级计量体系。
2)建立智能用电系统的基础技术体系。
3)建立基于双向互动的支撑技术的营销平台。
