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图1：美国南线30m高温超导电缆安装运行图2003年，美国发布了名为“Grid2030——电力的下一个100年的国家设想”的报告，提出了建立美国国家输电主住友提供的Bi2223带材，2007年5月成功完成第一阶段的运行。
第二阶段把30m长超导电缆的带材替换为SuperPower制造的YBCO带材，重新组装中间连接体和终端，完成各项性能测试后于2008年1月重新接入电网运行，当年4月底成功完成第二阶段的运行，这是第一根投入电网运行的二代高温超导电缆[3]。
(a)三相平行轴超导电缆结构图 (b)超导电缆安装运行图图2：美国Albany 350m高温超导电缆项目2006年8月，美国Ultera公司制造的200m长、13.2kV/3 kA超导电缆在美国电力公司哥伦布的Bixby变电站并网运行，如图3（a）所示。
超导电缆为三相同轴冷绝缘结构，如图3（b）所示，该结构的优势体现在以下两个方面，一是电缆在均流分布时不需要设计超导屏蔽层从而减少了超导带材的使用量，降低了电缆制造成本；二是低温恒温器的体积也大大降低，在原有的电网中替换铜线输电电缆后，可增强电网的传输容量。
电缆与138/13.2kV的变压器连接。
接入电网运行前在ORNL用一段同样结构的5m长的样缆进行了型式试验，包括在3kA电流下的运行稳定性、耐压特性、过载能力和110kV脉冲测试、这是当时最高额定电流的并网运行高温超导电缆[4]；(a)超导电缆安装现场图 (b)三相同轴超导电缆截面图图3：美国AEP Bixby 200m高温超导电缆项目2008年4月22日，由AMSC公司牵头、法国Nexans、液化空气和美国长岛电力局合作完成了600m长高温超导电缆的研制，并于长岛电力公司挂网运行[5]，电压电流等级为138kV/2.4kA，安装运行图如图4（a）所示。
电缆为三相分相冷绝缘结构，电缆结构如图4（b）所示，三根电缆分别通过三个独立的地下管道敷设，然后在每个端头与终端连接。
美国、欧洲、日本智能电网发展模式分析由于国情不同，各国发展智能电网的基础和侧重点有所不同，发展模式也存在一定的区别，以下将对各地区的智能电网发展模式进行分析：一、美国智能电网发展模式美国智能电网发展战略推进过程，较清晰地表现为3个阶段，可归纳为“战略规划研究+立法保障+政府主导推进”的发展模式，是一个典型的美国国家发展战略推进模式，如下所示：(1)前期战略研究与规划阶段(2001-2007年)在美国前总统布什以及美国能源部(DOE)的大力推动下，2002-2007年，美国依次形成了“国家输电网研究(2002)”、“Grid2030——美国电力系统下一个百年的国家愿景(2003)”、“国家电力传输技术路线图(2004)”、“电力输送系统升级战略规划(2007)”等具有延续性的系列战略研究与规划报告，为后续立法和政府主导实施奠定了良好基础。
(2)立法保障阶段(2007-2009年)在美国智能电网发展进程中，2份法案起到了至关重要的作用，分别是2007年年底由美国前总统布什签署的《能源独立与安全法案》(EISA2007)和2009年年初由美国现总统奥巴马签署的《美国恢复和再投资法案》(ARRA2009)。
EISA2007第13章标题就是智能电网，它对于美国智能电网发展具有里程碑意义。
它不仅用法律的形式确立了智能电网发展战略的国策地位，而且设计了美国智能电网整体发展框架，就定期报告、组织形式、技术研究、示范工程、政府资助、协调合作框架、各州的职责、私有线路法案影响以及智能电网安全性等问题进行了详细和明确的规定。
ARRA2009进一步加大了智能电网战略推进力度：①提供45亿美元财政拨款用于智能电网相关工作，以及65亿美元财政贷款权用于建设电网基础设施;②对EISA2007进行了修订，包括把智能电网投资的政府补贴由20%提高至50%，把补贴对象范围拓宽至电力公司以外参与方，要求加强智能电网建设过程中的开放透明度等。
美国智能电网发展概况美国智能电网发展概况2014-02-21 click → 能源杂志本文由【能源杂志】推荐文/Smartgrid1998年，美国电科院（EPRI）开展“复杂交互式网络/系统”(CIN/SI）研究，目的是打造高可靠、完全自动化的美国电网，这是美国智能电网的最初原型。
2002年，美国电科院正式提出并推动了“Intelli grid”项目研究，致力于智能电网整体的信息通信架构开发，配电侧的业务创新和技术研发，开展电能和通讯系统框架整合项目研究(Integrated Energy and Communications Systems Architecture, IECSA)，18个月后，项目正式命名为智能电网框架(IntelliGrid Architecture)。
这是世界上第一个智能电网框架研究，从而使得EPRI在智能电网领域研发迈开了坚实的一步。
其价值在于：1）为未来电网信息框架提供建设规范；2）为自愈电网提供快速仿真和建模工具；3）为实现需求侧响应和构建现代用户量测体系提供接口；4）建设了一个仿真实验室以进行设备、系统和相关技术的测试；5）与一些电力部门进行了工业应用研究。
因此美国智能电网在功能上希望适应未来数字化信息社会对电能的高可靠性、高质量的要求；适应灵活的发、用电方式，满足分布式、可再生能源发电接入和灵活的用户供、用的需求；电网具有自适应纠正和自愈能力，主动预防而不是被动地应对紧急情况；持续优化运行以最有效地应用各种资源和设备；电网信息整合更全面；鼓励需求侧响应和用户对电网的交互，提供相应的便利接口。
总体特点上具有交互性、自愈和自适应、优化能力、预测能力、包容能力、集成能力和更高的安全性。
2003年4月2-3日，美国能源部召集了65位电力行业和制造企业的专家在华盛顿聚会，会议的主题是讨论在电力的第二个百年里，美国应该建设一个什么样的电网，并将该计划命名为“Grid2030”。
美国电网的Grid2030计划摘要美国能源部为使美国电力系统升级换代，正在制定Grid2030计划。
本资料的第一部分介绍制定该计划的背景，第二部分介绍Grid2030计划对美国电网发展的远景目标，第三部分为本资料的主要部分，译自Grid2030计划研究开发路线图研讨会总结材料。
路线图包括设定目标、实现这些目标将遇到的挑战、应对这些挑战要开展的研发项目以及对这些研发项目的评估。
一．制定Grid2030计划的背景美国的电力系统面临严重的问题，设备及基础设施老化以及机制方面的问题。
近二十年来，电网更新升级的投资严重不足，其主要原因是几方面的不确定性：技术的不确定性，监管的不确定性和金融的不确定性。
吸引投资困难，难以满足不断增长的需要。
这种状况的结果是非常严重的：发生阻塞的输电走廊大大增加，发生停电事故的可能性大大增加，近年来停电事故不断，如：1996年西部大停电7月8月各一次1999年芝加哥、纽约、得拉瓦、新奥尔良、亚特兰大2000年底特律、旧金山2001年北加利福尼亚2003年德克萨斯、814东北部大停电每年停电及电能质量事件造成的损失在250－1800亿美元之间。
2001年5月白宫报告―国家能源政策‖在调研了美国能源基础设施后提出了建议，其中之一是―能源部应就输电可靠性和超导项目开展研究和开发工作。
‖和―调研建立国家电网益处，找出输电的瓶颈以及消除输电瓶颈的措施。
‖2002年5月能源部对全国输电系统的主要瓶颈进行详细的评估，发布了―国家输电网研究‖。
该报告明确指出，如果在下一个十年，全国输电系统没有明显的改进和升级，其可靠性落后于经济的要求并会使用户蒙受巨大的损失。
报告提出了51 项建议以消除输电瓶颈及实现电力基础设施的现代化。
2002年9月部长顾问团提出―输电网解决方案报告‖，强调了国家关键输电瓶颈问题，提出了一系列的建议以改善美国电力基础设施。
美国总统乔治.布什于2003年2月：―我们的计划是使电力传输系统现代化。
主要国家微型电网部署现状及展望微型电网由分布式电源、用电负荷、能量管理系统等组成。
作为新一代电力系统的重要组成部分，微型电网充分利用风力、太阳能等产生的清洁电力，减少了石油和煤炭等化石燃料发电带来的污染排放，灵活性好、经济环保、能效较高。
当前全球约有21000个微型电网为4800万人服务，到2030年被服务人口将扩大到5亿，届时需要部署217000个微型电网，其中大部分是太阳能微型电网，可以避免15亿吨二氧化碳排放[1]，各地用于构建微型电网的储能装机容量将达到37吉瓦，创造约401亿美元的营收[2]。
近年来，各国积极部署微型电网，纷纷制定政策和法规来促进微型电网的建设与应用，赋能加速电力行业能源转型。
本文梳理了2020年以来美国、欧盟、澳大利亚、加拿大、中国等主要国家在微型电网方面的部署情况和典型案例，总结了微型电网发展的重点方向和关键技术，以供决策参考。
一、主要国家微型电网部署情况1、美国美国部署微型电网的重点主要集中在提高供电可靠性和实现电网智能化方面。
2020年12月，美国能源部（DOE）开始制定“微型电网规划战略”（Microgrid Program Strategy）[3]，旨在到2035年，将微型电网打造成未来电力输送系统的重要组成部分，构建韧性、零碳、可负担的电力网络，将微型电网从设计到调试阶段的时间和成本分别降低20%、15%。
2021年5月，DOE宣布研发出监测安装在美国各地微型电网的新型交互式工具[4]，有助于电网安装经验交流和相关数据文件下载。
2023年10月，DOE发布105亿美元的“电网韧性与创新伙伴关系计划”（GRIP）[5]，将在美国44个州部署400个独立微型电网，增强电网系统韧性。
目前，加利福尼亚州、密歇根州、佛罗里达州等地均部署有微型电网[6]，多由太阳能光伏和储能系统组成。
2、欧盟欧盟微型电网建设主要集中于制定更先进的解决方案和示范项目部署。
2022年4月，欧洲能源转型智能网络技术与创新平台（ETIP SNET）公布《2022—2025年综合能源系统研发实施计划》重点资助项目[7]，包括支持孤岛模式运行的微型电网。
智能电网配电技术及其设备需要具备的条件一、智能电网及建设原动力简述随着经济的发展、社会的进步、科技和信息化水平的提高以及全球资源和环境问题的日益突出，电网发展面临新课题和新挑战。
智能电网承载保障能源安全、促进能源清洁高效利用和提振经济发展等重要使命，已经成为当今世界电网发展的新趋势、新方向。
发展智能电网，适应未来可持续发展的要求，已成为国际电力工业积极应对未来挑战的共同选择。
不同国家的国情不同、电网发展阶段、资源分布、原动力不同，发展智能电网的方向和重点也不同。
2002年，美国电科院开始致力于智能电网整体的信息通信架构开发，配电侧的业务创新和技术研发。
2003—2005年间，美国智能电网研究开始蓬勃发展，美国能源部先后发布了“Grid 2030”、“国家输电技术路线图”，描绘美国未来电网远景和技术战略。
2003年美国加利福尼亚的大停电事件引起了各国高度重视。
随后几年，美国电力企业开始在智能电网领域开展一系列实践。
美国在智能电网方面，将成倍增加可再生能源的开发能力，建设一个可实现在东西海岸(距离4000公里以上)传输的新的更坚强、更智能的智能电网。
奥巴马将智能电网同上个世纪初美国建设高速公路网相比，称其为美国建设新能源经济的重大举措。
美国在全国范围内存在多个交流输电网，人员年龄老化，投入不足，技术陈旧，事故较为频繁，需要防止大停电。
在智能电网建设中更加关注电力网络基础架构的升级更新，以提高电网运行水平和供电可靠性，有效接入可再生能源，同时最大限度地利用信息技术，实现系统智能对人工的替代。
抢占产业制高点，创造新的经济增长点仅大规模部署应用分布式发电和储能技术就有望在2020年之前为美国带来每年100亿美元的经济增长。
2005年，欧洲委员会首次在欧洲提出“智能电网”概念，成立“智能电网(SmartGrids)欧洲技术论坛”，目标是把电网转换成用户和运营者互动的服务网，提高欧洲输配电系统的效率、安全性及可靠性，并为分布式和可再生能源发电的大规模整合扫除障碍。
美国风电到2030年将占其总发电量的20％
佚名
【期刊名称】《中国电力》
【年(卷),期】2008(41)10
【摘要】美国能源部（DOE）2008年5月发布的第一类能源报告中阐述了美国到2030年风电发展将占其总发电量20％的技术可行性。
报告中指出．要达到这一目标就必须做到降低风电技术成本、引入新的输电设施和提高美国国内厂商的风电设备制造能力。
到2030年，若能实现风电占总发电量20％的目标，就可减少7．6Gt的CO2排放．每年节省825Mt煤。
【总页数】1页(P66-66)
【关键词】美国能源部;风电发展;发电量;技术成本;CO2排放;制造能力;风电设备;输电设施
【正文语种】中文
【中图分类】TM614;TL94
【相关文献】
1.美国提出到2030年风力发电将占总发电量的20％ [J],
2.《风电发展"十三五"规划》出炉2020年风电占全国总发电量的6％ [J], 杨歌
3.我国可再生能源发电量占全国总发电量20% [J], 本刊编辑部
4.我国可再生能源发电量占全国总发电量20% [J],
5.我国可再生能源发电量占全国总发电量20% [J],
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