我國電力系統(tǒng)由發(fā)電廠、送變電線路、供配電所和用電等環(huán)節(jié)組成。其中,發(fā)電廠是將一次能源通過發(fā)電動力裝置轉(zhuǎn)化成電能,再經(jīng)過中間環(huán)節(jié)輸電、變電和配電將電能供應(yīng)給用戶。
近年來,隨著我國經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展,每年社會用電量均保持增長。2016年,全國全社會用電量59,198億千瓦時,比上年增長5.01%;城鄉(xiāng)居民生活用電量8,054億千瓦時,比上年增長10.85%,隨著我國城鎮(zhèn)化以及家庭電氣化水平的逐步提高,居民生活用電量呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長的態(tài)勢。
根據(jù)中電聯(lián)發(fā)布的2016年全國電力工業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù),2016年我國電力投資增長較快,全國電力工程建設(shè)完成投資8,855億元,比上年增長3.25%。其中,電網(wǎng)工程建設(shè)完成投資5,426億元,比上年增長16.94%。
考慮到電力建設(shè)投資規(guī)模的不斷提高,用電需求的不斷擴大,為進一步優(yōu)化資源配置,提高供電效率,2009年5月,國網(wǎng)公司堅強智能電網(wǎng)研究工作組編制了《自主創(chuàng)新、國際領(lǐng)先堅強智能電網(wǎng)綜合研究報告》,首次提出智能電網(wǎng)概念,提出到2020年,全面建成堅強智能電網(wǎng),技術(shù)和裝備全面達到國際領(lǐng)先水平。
智能電網(wǎng)不同于傳統(tǒng)電力系統(tǒng),是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架,利用先進的通信、信息和控制技術(shù),構(gòu)建以信息化、自動化、數(shù)字化、互動化為特征的統(tǒng)一的堅強智能化電網(wǎng),以實現(xiàn)電網(wǎng)管理信息化和精益化,從而更好地實現(xiàn)電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟、高效運行。
根據(jù)國網(wǎng)公司2010年3月發(fā)布的《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報告(修訂稿)》,2009年至2020年國家電網(wǎng)計劃總投資3.45萬億元,智能化投資3,841億元,占電網(wǎng)總投資的11.13%?!秶译娋W(wǎng)智能化規(guī)劃總報告(修訂稿)》將“堅強智能電網(wǎng)”的建設(shè)計劃劃分為三個階段,其中2016年至2020年為引領(lǐng)提升階段,計劃總投資1.4萬億元,該階段重點是基本建成堅強智能電網(wǎng),使電網(wǎng)的資源配置能力、安全水平、運行效率以及電網(wǎng)與電源、用戶之間的互動性顯著提高。
“十二五”以來,我國智能電網(wǎng)發(fā)展迅速,以電網(wǎng)全景實時數(shù)據(jù)采集、傳輸和存儲,海量多源數(shù)據(jù)快速分析處理為主的大數(shù)據(jù)運用在智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要性日趨顯現(xiàn)。此外,傳統(tǒng)的電力運維及管理模式已不能適應(yīng)智能電網(wǎng)快速發(fā)展的需求,因此,將機器人技術(shù)與電力技術(shù)融合,通過智能機器人對輸電線路、變電站/換流站、配電站(所)及電纜通道實現(xiàn)全面的無人化運維檢測已經(jīng)成為我國智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢。