關于印發智能電網重大科技產業化工程“十二五”專項規劃的通知



各省、自治區、直轄市、計劃單列市科技廳（委、局），新疆生產建設兵團科技局，各國家高新技術產業開發區管委會，各有關單位：
為進一步貫徹落實《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》和《國家“十二五”科學和技術發展規劃》，加快推動能源技術產業創新發展，我部組織編制了《智能電網重大科技產業化工程“十二五”專項規劃》。現印發給你們，請結合本地區、本行業實際情況，做好落實工作。
特此通知。


附件：智能電網重大科技產業化工程“十二五”專項規劃


http://www.most.gov.cn/tztg/201205/t20120504_94114.htm



中華人民共和國科學技術部
二Ｏ一二年三月二十七日





附件：
智能電網重大科技產業化工程
“十二五”專項規劃

智能電網是實施新的能源戰略和優化能源資源配置的重要平臺，涵蓋發電、輸電、變電、配電、用電和調度各環節，廣泛利用先進的信息和材料等技術，實現清潔能源的大規模接入與利用，提高能源利用效率，確保安全、可靠、優質的電力供應。實施智能電網重大科技產業化工程，對于調整我國能源結構、節能減排、應對氣候變化具有重大意義。
實施智能電網技術研發和示范工程，加快推進智能電網相關產業發展，是服從國家戰略、落實科學發展觀的重要舉措，對于轉變經濟發展方式、促進產業結構優化升級、加快信息化與工業化融合，具有重要的現實意義。根據國家戰略要求和我國經濟社會發展需要，為落實《中國應對氣候變化國家方案》和《關于發揮科技支撐作用、促進經濟平穩較快發展的意見》，培育戰略性高技術產業，特制定本《智能電網重大科技產業化工程“十二五”專項規劃》。
一、形勢與需求
世界范圍內智能電網的建設進程已經全面啟動，許多國家都確立了智能電網建設目標、行動路線及投資計劃，同時結合各自地區的監管機制、電網基礎設施現狀和社會發展情況，有針對性地擬定了不同的智能電網戰略。美國的智能電網計劃致力于在基礎設施老化背景下，建設安全、可靠的現代化電網，并提高用電側效率、降低用電成本；歐盟的超級智能電網計劃以分布式電源和可再生能源的大規模利用為主要目標，同時注重能源效率的改善和提高，歐洲各國結合各自的科技優勢和電力發展特點，開展了各具特色的智能電網研究和試點項目，英法德等國家著重發展泛歐洲電網互聯，意大利著重發展智能表計及互動化的配電網，而丹麥則著重發展風力發電及其控制技術；加拿大由于其分省管理的電力體制，目前暫無全國性的智能電網計劃，由國家自然資源署進行全國智能電網建設工作的協調，重點放在如何提升電網對大規模可再生能源的接入能力和傳輸能力；日本智能電網的核心是建設與太陽能發電大規模推廣開發相適應的電網，解決國土面積狹小、能源資源短缺與社會經濟發展的矛盾；韓國的智能電網研究重點放在智能綠色城市建設上，目前已經在濟州島建設綜合性的智能城市示范工程；澳大利亞智能電網建設的目標是發展可再生能源和提高能量利用效率，主要工作集中在智能表計的實施及其相關的需求側管理方面。
綜合世界各地區建設智能電網的進程來看，智能電網的關注熱點包括：（1）大規模可再生能源發電的接入技術及其與大規模儲能聯合運行技術；（2）大電網互聯、遠距離輸電及其相關控制技術；（3）配電自動化和微網；（4）用戶側的智能表計及需求響應技術。
我國也高度關注智能電網。胡錦濤總書記2010年6月7日在兩院院士大會上的講話中，提出要重點推動的科技發展方向的第一項就是“大力發展能源資源開發利用科學技術”，而“構建覆蓋城鄉的智能、高效、可靠的電網體系”是其核心內容。溫家寶總理2010年3月5日在第十一屆全國人民代表大會第三次會議上所做的政府工作報告中明確提出要“大力開發低碳技術，推廣高效節能技術，積極發展新能源和可再生能源，加強智能電網建設”。2011年3月發布的《國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》提出的“十二五”期間電力行業轉型升級、提高產業核心競爭力的總體任務是“適應大規模跨區輸電和新能源發電并網的要求，加快現代電網體系建設，進一步擴大西電東送規模，完善區域主干電網，發展特高壓等大容量、高效率、遠距離先進輸電技術，依托信息、控制和儲能等先進技術，推進智能電網建設，切實加強城鄉電網建設與改造，增強電網優化配置電力能力和供電可靠性。”科技部于2009年11月24日發布的《關于加快我國智能電網技術發展的報告》中提出了明確的目標和任務。國家電網公司于2009年5月發布了“堅強智能電網”愿景及建設路線圖，中國南方電網有限責任公司在2010年7月提出“建設一個覆蓋城鄉的智能、高效、可靠的綠色電網”。
總結我國能源和電力發展現狀，面臨兩個基本現實：一是能源資源貧乏，難以支撐現在的社會經濟發展模式，而且能源資源與用電需求地理分布上極不均衡；二是氣候變化催生的低碳社會經濟發展模式對電力系統發展的壓力迫在眉睫。為適應能源需求和氣候變化的壓力，各種新能源和可再生能源發電的發展目標是作為傳統火力發電的替代電源而非補充電源，而集約化的發展模式帶來的并網技術難題遠遠超越了世界上的其他國家和地區。
建設智能電網，充分發揮電網在資源優化配置、服務國民經濟發展中的作用，對我國經濟社會全面、協調、可持續發展具有十分重要的戰略意義。建設智能電網也是電網領域的一次重大技術革命，是本輪能源技術變革的重要內容，在研究先進輸變電技術的基礎上，依靠現代先進通信技術、信息技術、設備制造技術，在發電、輸變電、配用電以及電網運行控制等各個環節實現全面的技術跨越，在不斷提升電網輸配電能力的基礎上，通過現代先進技術的高度融合，大規模開發和利用新能源和可再生能源、全面提高大電網運行控制的智能化水平，提高電網輸電及供電能力、抵御重大故障及自然災害的能力，提升供電服務能力和水平，實現我國電網的跨越式發展。
建設智能電網有助于解決以下的能源與電力的戰略需求：
一是電網支撐大范圍優化資源配置能力亟待提高。我國能源資源與用電需求地理分布上極不均衡，決定了我國必須走遠距離、大規模輸電和全國范圍優化能源資源配置的道路。大規模、集中式的水電、煤電、風電、太陽能、核電等能源基地開發，需要電網進一步提升資源配置能力。
二是現有電力系統難以適應清潔能源跨越式發展。我國風資源豐富地區主要集中在東北、華北、西北等區域，這些地區大多負荷水平較低、調峰能力有限，大規模風電就地利用困難，需要遠距離大容量輸送，在大區以至全國范圍內實現電量消納。同時，我國風電和太陽能發電存在分散接入和規模開發兩種形式，大規模接入對電網的規劃、調度、運行及安全保障技術提出了新的挑戰。
三是大電網安全穩定運行面臨巨大壓力。我國電網安全穩定運行面臨的壓力主要來自如下幾個方面：其一是電力工業規模迅速擴大，目前我國電網已成為世界上電壓等級最高、規模最大的電網之一，2010年底總裝機容量位居世界第二，并且仍處于持續、快速增長階段。其二是電網結構日趨復雜，形成了全國聯網的交直流互聯大電網。其三是自然災害頻發，冰災、地震、臺風等極端災害對電網的安全造成了極大的威脅。
四是用戶多元化需求對現有電網提出新的挑戰。智能配用電環節要滿足分布式電源接入、電動汽車充放電、電網與用戶雙向互動的需求。亟需突破大規模分布式電源接入配電網的關鍵支撐技術。電動汽車發展已進入產業化發展期，電動汽車充放電技術亟需突破。智能城市和智能家居的發展，開辟了靈活互動的電能利用新模式，迫切需要建立開放的智能用電平臺。
五是能源供應結構還需完善，能源利用效率需要進一步提升。當前及未來相當長的時間內，我國能源供應結構中，煤炭一直會占據絕對優勢的地位。這種以煤為主的能源結構，使我國在大氣污染排放方面成為世界的主要關注對象。此外，隨著我國經濟的高速發展，對能源的需求還將迅速增加。在這種情況下，推動節能減排、提高能源利用效率將是服務“兩型”社會建設，促進經濟社會可持續發展的必然趨勢。
六是電網發展對關鍵技術和裝備提出更高要求。提高設備運行的安全性及經濟性，節約維護費用，需要以智能化的輸變電設備為基礎，實現設備全壽命周期管理，提高輸變電資產的利用效率。提高電網運行的安全性和穩定性，需通過智能化的輸變電設備與電網間的有效信息互動，為電網運行狀態的動態調節提供有力支撐。同時，電工制造行業及相關產業自主創新和產業升級，需要靠提升輸變電設備的智能化水平來推動，以提升科技創新能力和國家競爭能力。
發展智能電網是我國發展大規模間歇可再生能源的重要途徑，對發展新能源戰略性新興產業具有重大的支撐作用。智能電網具有很強的輻射能力和拉動作用，可帶動相關產業發展與升級。為支持智能電網發展，需要對以下產業進行布局:（1）清潔能源發電，智能電網建設將大幅度提高電網接納間歇性清潔能源發電能力，是清潔能源發電進一步快速發展的前提；（2）清潔能源發電設備制造，如風力發電、太陽能發電等;（3）新材料產業，如光電轉換材料、儲能材料、絕緣材料、超導材料、納米材料等；（4）電網設備制造產業，如新型電力電子器件、變壓器等；（5）信息通信、儀器儀表、傳感、軟件等；（6）新能源汽車產業。此外，智能電網還涉及家電等消費類電子產業。
二、發展思路和原則
“十二五”是電網科技發展的關鍵時期，必須堅持戰略性、前瞻性原則，針對支撐我國智能電網建設的關鍵技術，集中力量、重點突破，加強高新技術原始創新，超前部署未來電網發展的前沿技術，為“十三五”及未來電力技術發展打下基礎。同時，堅持有所為、有所不為的原則，從當前我國建設智能電網的緊迫需求出發，著力突破重大關鍵、共性技術，支撐電網的持續協調發展。
“十二五”電網科技研發的重點方向選擇必須按照“反映國家需求，體現國家目標，凝練重點方向，立足自主創新，實現整體突破”的原則，以建設智能、高效、可靠的電網為基本出發點，以實現智能應用為重要內容，針對新能源及可再生能源發電接入、輸變電、配用電等各個環節，充分發揮信息通信技術的優勢和潛能，通過大電網智能調度與控制技術實現對電網的協調控制，不斷提升電網的輸配能力和綜合社會經濟效益。同時，還要緊跟世界技術發展前沿，針對世界各國電網科技制高點的關鍵領域，開展電網前沿技術研究，為我國未來電網實現長期可持續的又好又快發展提供技術積累和儲備。
智能電網專項規劃的總體思路是：結合我國國情、滿足國家需求、依靠自主創新、以企業為主體、加強產學研合作、攻克關鍵技術、形成標準體系、完成示范工程、實施推廣應用，加快智能電網產業鏈和具有國際競爭力企業的形成，取得國際技術優勢地位，推動國際標準化工作，促進清潔能源發展，為國家在應對全球氣候變化等國際事務中贏得更大主動權和影響力。
三、發展目標
總體目標是突破大規模間歇式新能源電源并網與儲能、智能配用電、大電網智能調度與控制、智能裝備等智能電網核心關鍵技術，形成具有自主知識產權的智能電網技術體系和標準體系，建立較為完善的智能電網產業鏈，基本建成以信息化、自動化、互動化為特征的智能電網，推動我國電網從傳統電網向高效、經濟、清潔、互動的現代電網的升級和跨越。示范工程和產業培育方面，建成20~30項智能電網技術專項示范工程和3~5項智能電網綜合示范工程，建設5-10個智能電網示范城市、50個智能電網示范園區，并通過投資和技術輻射帶動能源、交通、制造、材料、信息、傳感、控制等產業的技術創新和發展，培育戰略性新興產業，帶動相關產業發展，打造一批具有國際競爭力的科技型企業。建設一批擁有自主知識產權和知名品牌、核心競爭力強、主業突出、行業領先的大企業（集團）。
2010年已經先期啟動了先進能源技術領域“智能電網關鍵技術研發（一期）”863重大項目，目前已經完成了智能電網關鍵技術研究計劃的制定，全面啟動了關鍵技術及裝備的研發和工程化試點工作。到2015年，在智能電網關鍵技術和裝備上實現重大突破和工業應用，形成具有自主知識產權的智能電網技術體系和標準體系；突破可再生能源發電大規模接入的關鍵技術，實現可再生能源規模化并網發電的友好接入及互動運行；積極發展儲能技術，提高電網對間歇性電源的接納能力，解決大規模間歇性電源接入電網的技術和經濟可行性問題；完成智能輸變電示范工程在部分重點城市推廣應用，對其用戶的供電可靠度達到每年每戶停電小于2小時；基本建成智能調度技術支持系統和安全、規范、全覆蓋的信息支撐網絡；選擇適當的地域建設3~5項智能電網集成綜合示范工程；形成較為完善的智能電網產業鏈，打造一批具有國際競爭力的高新技術企業。到2020年，關鍵的智能電網技術和裝備達到國際領先水平，重點解決電網合理布局，高效輸配，優化調度，增強保障度，有效降低經濟成本等問題；建成符合我國國情的智能電網，使電網的資源配置能力、安全水平、運行效率大幅提升，電網對于各類大型能源基地，特別是集中或分散式清潔能源接入和送出的適應性，以及電網滿足用戶多樣化、個性化、互動化供電服務需求的能力顯著提高；全面滿足消納大規模風電、光電的技術需求，為培養新的綠色支柱能源提供暢通的電力傳輸通道，城市用戶的供電可靠度達到每年每戶停電小于1小時。
四、重點任務
（一）大規模間歇式新能源并網技術
風電機組/光伏組件隨風速或輻照強度的出力特性、出力波動特性與概率分布；風電場、光伏電站集群出力的時空分布和出力特性；風電場、光伏電站集群控制系統；大型風電基地或大型光伏發電基地的集群控制平臺系統示范工程。
大規模間歇式能源發電實時監測技術、出力特性及其對調度計劃的影響；大規模間歇式能源發電日前與日內調度策略與模型；省級、區域、國家級范圍內逐級間歇式能源消納的框架體系；多時空尺度間歇式能源發電協調調度策略模型及系統示范工程。
大型風電場接入的柔性直流輸電系統分析與建模技術；柔性直流輸電系統數字物理混合仿真平臺；交/直流混合接入的控制方法；柔性直流輸電系統故障分析與保護策略；輸電工程關鍵技術及樣機；核心裝備研制與示范工程。
間歇式電源基礎數據、模型及參數辨識技術；間歇式電源與電網的協調規劃技術；間歇式電源并網全過程仿真分析技術；間歇式電源接入電網安全性、可靠性、經濟性分析評估理論和方法。
適應高滲透率間隙性電源接入電網的綜合規劃方法；提高區域電網接納間歇性電源能力的關鍵技術；時空互補的區域電網間歇性電源優化調度方法和協調控制策略；風、光、儲、水等多種電源多點接入互補運行技術；含高滲透率間歇性電源的區域電網防災技術、應急機制、數字仿真平臺和示范應用。
區域性高密度、多接入點光伏系統并網及其與配電網協調關鍵技術，重點研究屋頂、建筑幕墻與光伏一體化技術，并探索并網運營的商業模式；功率可調節光伏系統與儲能系統穩定控制技術、區域性高密度、多接入點光伏系統的電能質量綜合調節技術、新型孤島檢測與保護技術、能量管理技術；不同儲能系統的高效率智能化雙向變流器、新型集中與分散孤島檢測裝置、分散計量測控系統和中央測控系統等關鍵設備。
微網的規劃設計理論、方法、綜合性能評價指標體系、規劃設計支持系統、運行控制技術；微網動態模擬實驗平臺和微網中央運行管理系統；具有多種能源綜合利用的微網示范工程。
大容量儲能與間歇式電源發電出力互補機制，儲能系統與間歇式電源容量配置技術及優化方法；儲能電站提高間歇式電源接入能力應用控制與能量管理技術；儲能電站的多點布局方法及廣域協調優化控制技術。
多種類型新能源發電集中綜合消納在規劃、分析、調度運行、繼電保護、安穩控制、防災應急等領域的關鍵技術。考慮到我國風光資源豐富區域的電網結構薄弱的特點，發展電源電網綜合規劃方法，提出時空互補的優化調度方法和協調控制策略，研究高可靠性繼電保護與安全穩定協調控制系統，發展防災技術和應急機制。
不同類型系統故障引起的大型風電場群連鎖故障現象，抑制大型風電場群發生連鎖故障技術方案，大型風電場群參與系統穩定控制的技術方案，包含系統級的大型風電場群故障穿越綜合解決方案及其在大型風電基地上的示范應用。
風電機組、光伏發電系統先進控制技術；新能源發電設備監測與信息化技術；新能源電站的智能協調控制技術與協調控制系統。
含風光儲的分布式發電接入配電網控制保護及可靠供電技術、信息化技術；含風光儲分布式發電接入配電網的電能質量問題；包含風光儲的分布式發電接入配電網示范工程。
綜合利用多種技術手段，突破小水電群大規模接入電網的技術瓶頸，減少其對電網安全穩定運行的影響。研究提高小水電群接入消納能力的電網優化方法和柔性交流、柔性直流輸電技術，小水電發電能力預測技術，小水電監測與仿真平臺集成技術，小水電與大中型水電站群系統多時空協調控制方法，小水電與風電、火電系統多時空協調控制，提高小水電群接入消納能力的區域穩定控制理論、控制方法和控制系統。
間歇式能源發電出力的概率分布規律并建立相應的模型，間歇式能源網源協調控制技術，間歇式能源發電系統故障穿越技術，間歇式能源發電系統電氣故障診斷及自愈技術。
“風電+抽蓄”的運營模式。設計風電抽蓄聯合運行模式，建立包括聯合優化模型、聯合仿真、安全校核、模擬交易等在內的支撐系統，形成完整的風電抽蓄聯合運行管理系統框架。
間歇式電源功率波動特性及其對電網的影響；廣域有功功率及頻率控制、分層分級無功功率及電壓控制技術，電力系統動態穩定性分析及控制技術；機組-場群-電網分級分散協同控制技術；嚴重故障下新能源電力系統故障演化機理及安全防御策略，考慮交直流外送等方式下的間歇式電源緊急控制、輸電系統緊急控制以及其他安控措施的協調控制技術。
含大規模間歇式電源的交直流互聯大電網的協調優化運行技術，廣域協調阻尼控制技術，狀態監測與信息集成技術，實時風險評估技術，智能優化調度和安全防御技術。
（二）支撐電動汽車發展的電網技術
電動汽車電池更換站運行特性，更換站作為分布式儲能單元接入電網的關鍵技術和控制策略；電池梯次利用的篩選原則、成組方法和系統方案；更換站多用途變流裝置；更換站與儲能站一體化監控系統；更換站與儲能站一體化示范工程。
電動汽車充電需求特性和規模化電動汽車充電對電網的影響；電動汽車有序充電控制管理系統；電動汽車有序充電試驗系統。
電動汽車與電網互動的控制策略和關鍵技術；電動汽車智能充放電機、智能車載終端和電動汽車與電網互動協調控制系統；電動汽車與電網互動實驗驗證系統；電動汽車充放電設施檢驗檢測技術。
電動汽車新型充放電技術；電動汽車智能充放電控制策略及檢測技術；充電設施與電網互動運行的關鍵技術。
規模化電動汽車電池更換技術、計量計費、資產管理技術；充電設施運營的商業模式；基于物聯網的智能充換電服務網絡的運營管理系統建設方案。
（三）大規模儲能系統
基于鋰電池儲能裝置的大容量化技術，包括電池成組動態均衡、電池組模塊化、基于電池組模塊的儲能規模放大、電池系統管理監控及保護等技術；電池儲能系統規模化集成技術，包括大功率儲能裝置及儲能規模化集成設計方法、大容量儲能系統的監控及保護技術、儲能系統冗余及擴容方法、儲能電站監控平臺。
多類型儲能系統的協調控制技術；多類型儲能系統容量配置、優化選擇準則以及優化協調控制理論體系；基于多類型儲能系統的應用工程示范。
單體鈉硫電池產品化和規模制備自動化中的關鍵問題以及集成應用中的核心技術，先進的鈉硫電池產業化制備技術，MW級鈉硫電池儲能電站的集成應用技術。
MW以上級液流電池儲能關鍵技術，5MW/10MWh全釩液流儲能電池系統在風力發電中的應用示范，國際領先、自主知識產權的液流電池產業化技術平臺。
鋰離子電池的模塊化成組技術；電池儲能系統熱量管理技術、狀態監控及均衡技術、儲能電池檢測和評價技術；模塊化儲能變流技術，及各種不同型式的儲能材料與功率變換器的配合原則；基于變流器模塊的電池儲能規模化系統集成技術，及儲能系統電站化技術。
儲能系統的特性檢測技術；儲能系統的應用依據和評估規范；儲能系統并網性能評價技術，涵蓋電力儲能系統的研究、制造、測試、設計、安裝、驗收、運行、檢修和回收全過程的技術標準和應用規范。
（四）智能配用電技術
智能配電網自愈控制框架、模型、模式和技術支撐體系；含分布式電源/微網/儲能裝置的配電網系統分析、仿真與試驗技術；考慮安全性、可靠性、經濟性和電能質量的智能配電網評估指標體系；含分布式電源/微網/儲能裝置的配電網在線風險評估及安全預警方法、故障定位、網絡重構、災害預案和黑啟動技術；智能配電單元統一支撐平臺技術；智能配電網自愈控制保護設備和自愈控制系統；智能配電網自愈控制示范工程。
靈活互動的智能用電技術體系架構；智能用電高級量測體系標準、系統及終端技術；用戶用電環境（特別是城市微氣象）與用電模式的相互影響，不同條件下的負荷特性以及對用電交互終端、家庭用電控制設備的影響；智能用電雙向互動運行模式及支撐技術。
智能配用電示范園區規劃優化和供電模式優化方法。配電一次設備與智能配電終端的融合與集成技術；配電自動化系統與智能用電信息支撐平臺及智能配電網自愈控制系統的集成技術；用電信息采集系統與高級量測系統、智能用電互動平臺的集成技術；智能用電小區用戶能效管理系統與智能家居的集成技術；智能樓宇自動化系統與建筑用電管理系統的集成技術；分布式儲能系統優化配置方法和運行控制技術；提高配電網接納間歇式電源能力的分布式儲能系統優化配置方法和運行控制技術，分布式儲能系統參與配電網負荷管理的優化調度方法，配電網分布式儲能系統的綜合能量管理技術；智能配用電示范園區。
主動配電網的網絡結構及其信息控制策略，主動配電網對間歇式能源的多級分層消納模式，主動配電網與間歇式能源的協調控制技術。
智能配電網下新型保護、量測的原理和算法；智能配用電高性能通信網技術；智能配電網廣域測量、自適應保護及重合閘等關鍵技術；開發智能配電網新型量測、通信、保護成套設備，智能配電網新型量測、通信、保護成套設備的產業化。
智能配電網的優化調度模式、優化調度技術，面向分布式電源、配電網絡以及多樣性負荷的優化調度方法；包括優化調度系統以及新能源管控設備等關鍵裝備；智能配電網運行狀態的安全、可靠、經濟、優質等指標評價技術。
鋼鐵企業等大型工業企業電網的智能配用電集成技術。配電自動化系統與智能用電信息支撐平臺及智能配電網自愈控制系統的集成技術；用電信息采集系統與高級量測系統、智能用電互動平臺的集成技術；分布式儲能系統優化配置方法和運行控制技術。
適于島嶼、油田群的能源高效利用的智能配網集成技術，包括信息支撐平臺、自愈控制、用電信息采集、高級量測、用電互動、能效管理、儲能系統優化配置和運行控制，建設配網綜合示范工程。
高效自治微網群的規劃設計及評價體系，穩態運行與多維能量管理技術，多空間尺度微網群自治運行控制器樣機，統一調度平臺軟件，多空間尺度高效自治微網群的示范應用。
孤島型微電網的頻率穩定機理與負荷-頻率控制方法，孤島型微電網的電壓穩定機理與動態電壓穩定控制方法，大規模可再生能源接入孤島型微電網的技術，孤島型微電網系統的示范工程建設及現場運行測試與實證性研究。
（五）大電網智能運行與控制
電網智能調度一體化支撐關鍵技術；大電網運行狀態感知、整體建模、風險評估與故障診斷技術；多級多維協調的節能優化調度關鍵技術等。
在線安全分析并行計算平臺的協調優化調度技術，復雜形態下在線安全穩定運行綜合安全指標、評價方法和實現架構；大電源集中外送系統阻尼控制技術，次同步諧振/次同步振蕩的在線監測分析預警及阻尼控制技術；基于廣域信息的大電網交直流智能協調控制和緊急控制技術等。
（六）智能輸變電技術與裝備
傳感器接口及植入技術，電子式互感器（EVT/ECT）的集成設計技術，智能開關設備的技術標準體系及智能化實施方案；具備測量、控制、監測、計量、保護等功能的智能組件技術及其與智能開關設備的有機集成技術；適用于氣體介質的壓力與微水、高抗振性能的位移、紅外定位溫度、聲學、局部放電信號等傳感器及接口技術，各類傳感器的可靠性設計技術和檢驗標準；開關設備運行、控制和可靠性等狀態的智能評測和預報技術，智能開關設備與調控系統的信息互動技術，開關設備的程序化和選相合閘控制技術等。
高壓設備基于RFID、GPS及狀態傳感器的一體化識別、定位、跟蹤和監控的智能監測模型，輸變電設備智能測量體系下的全景狀態信息模型；具有數據存儲能力、計算能力、聯網能力、信息交換和自治協同能力的一體化智能監測裝置；基于IEC標準的全站設備狀態信息通訊模型和接口體系構架，輸變電設備狀態信息和自動化信息的集成關鍵技術，標準化全站設備狀態采集和集成設備關鍵技術；輸變電高壓設備智能監測與診斷技術，輸變電區域內多站的分層分布式狀態監測、采集和一體化數據集成、存儲、分析應用系統。
（七）電網信息與通信技術
智能配用電信息及通信體系與建模方法；智能配用電系統海量信息處理技術；智能配用電信息集成架構及互操作技術；復雜配用電系統統一數據采集技術；智能配用電業務信息集成與交互技術；智能配用電信息安全技術；智能配用電高性能通信網技術等。
電力通信網絡技術體制的安全機理與屬性；通信安全對智能電網安全穩定運行的影響；保障智能電網各個環節的通信安全技術與組網模式；廣域電網實時通信業務可靠傳輸技術、支持多重故障恢復的通信網自愈與重構技術；電力通信網絡的安全監測及防衛防護技術；電力通信網絡安全性能優化技術；電力通信網絡安全評價體系；智能電網通信網絡綜合管理與網絡智能分析技術，電力通信網綜合仿真與測試平臺，電力通信智能化網絡管理示范工程。
實用的新型電力參量傳感器，以及多參量感知集成的無線傳感器網絡技術、多測點多參量的光纖傳感網絡技術；多種傳感裝置的融合技術；電力傳感網綜合信息接入與傳輸平臺技術；電力物聯網編碼技術、海量數據存儲、過濾、挖掘和信息聚合技術；新一代高性能電力線載波（寬帶/窄帶）關鍵通信技術；電力新型特種光纜及試點工程，新型特種光纜設計、制造、試驗、施工、運維等配套支撐技術及基本技術框架，新型特種光纜的應用模式和技術方案；智能電網統一通信的應用模式、部署方式和網絡架構，統一通信在支撐調度、應急、用電管理等各環節的應用和解決方案。
智能電網統一信息模型及信息化總體框架；電網海量信息的存儲結構、索引技術、混合壓縮技術、數據并發處理、磁盤緩存管理、虛擬化存儲和安全可靠存儲機制等信息存儲技術；基于計算機集群系統的并行數據庫統一視圖和接口、并行查優、海量負載平衡和海量并行數據的備份和恢復技術；海量實時數據與非實時數據的整合檢索和利用技術；云計算在海量數據處理中的應用技術；海量實時數據庫管理系統；高效存儲及實時處理智能信息服務平臺示范工程。
電網可視信息的模式識別、圖形分析、虛擬現實等技術，可視化支撐技術架構；智能監控系統架構，計算機視覺感知方法、智能行為識別與處理算法等關鍵技術；智能電網雙向互動的信息服務平臺技術，桌面終端、移動終端、互動大屏幕等多信息展現渠道；智能電網雙向互動的信息服務平臺示范工程。
（八）柔性輸變電技術與裝備
靜止同步串聯補償器、統一潮流控制器的關鍵技術，包括主電路拓撲、仿真分析技術、關鍵組件的設計制造技術、控制保護技術、試驗測試技術，開發工業裝置并示范應用；利用柔性交流輸電設備的潮流控制和靈活調度技術。
高性能、低成本、安裝運維方便的高壓大容量新型固態短路限流器，包括新型固態限流裝置分析建模與仿真技術、固態限流器主電路設計技術、固態限流器的控制與保護策略，工程化的高壓大容量新型固態限流裝置研制。
面向輸電系統應用的高溫超導限流器的核心關鍵技術，包括超導限流裝置的限流機理、主電路拓撲、建模和仿真分析、優化設計方法、控制策略、保護系統、試驗測試技術，220kV高溫超導限流器示范裝置研制。
高壓直流輸電系統用高壓直流斷路器分斷原理理論分析、模型與仿真、直流斷路器總體方案、成套電氣與結構、關鍵零部件、系統集成化、成套試驗方法、SF6斷路器電弧特性等，15kV級直流斷路器樣機研制及示范工程。
高壓輸電系統用高壓直流陸上和海底電纜的絕緣結構型式、機械和電學特性、絕緣、結構和導電材料選擇、成型工藝、相關測試和試驗方法、可靠性試驗，±320kV級陸上和海底電纜的研制及相關試驗測試。
直流輸電系統中的直流電流和電壓測量方法和技術，直流輸電系統直流電流和電壓測試系統方法和技術路線，直流輸電系統測量裝置計量和標定方法，高電位直流電流和直流電壓測試系統，全光直流電流互感器和全學直流電壓互感器，滿足特高壓直流輸電和柔性直流輸電需求的樣機及相關試驗、認證和示范應用。
換流器拓撲結構和主回路優化、多端柔性直流供電系統分析、計算和仿真；多端直流供電系統與交流供電系統的相互影響和運行方式，研究多端直流供電系統的控制保護系統架構、電壓、潮流和電能質量控制方法；緊湊型、模塊化換流站設備及其控制保護系統，它們在城市供電中的示范應用。
直流配電網拓撲結構、基本模型、控制保護方案，直流配網仿真模型和技術，直流配電網設計技術，直流配電網換流站關鍵裝備，直流配電網經濟安全指標體系和評估方法，考慮各類分布式電源接入和電動汽車充換電設備與電網互動情況下的直流配電網建設和優化運行方案，直流配電網管理和控制系統，直流配電網示范工程及相關技術、裝置和系統的有效驗證。
（九）智能電網集成綜合示范
在一個相對獨立的地域范圍，建立一個涵蓋發電、輸電、配電、用電、儲能的智能電網綜合集成示范工程，實現智能電網多個領域技術的綜合測試、實驗和示范，并研究智能電網的可行商業運營模式，形成對未來智能電網形態的整體展示，體現低碳、高效、兼容接入、互動靈活的特點。
智能電網集成綜合示范的技術領域包括：
 大規模接入間歇式能源并網技術；
 與電動汽車充電設施協調運行電網技術；
 大規模儲能系統；
 高密度多點分布式供能系統；
 智能配用電系統；
 用戶與電網的互動技術；
 智能電網信息及通信技術。
五、保障措施
我國智能電網科技行動既需要關鍵技術的攻關和突破，又需要示范工程的落實和建設，是一項復雜的系統工程，涉及政策、資金、科技、人才、管理等方面，需要在政府的組織領導下，協調各方面力量共同推進。
加強組織領導，完善管理機制。建立多部門的協調機制，加強各部門之間、電網與發電企業之間、電網與電力用戶之間、國際與國內之間的聯動和協調；設立總體專家組，加強科技行動的頂層設計；結合國家清潔能源發展戰略和規劃的實施，統籌部署智能電網的技術研發和示范應用。
加強技術合作和集成創新，努力營造有利于自主創新的智能電網技術研究開發環境。由國家電網公司和中國南方電網有限責任公司牽頭，組織有關設備制造企業、高等學校、科研機構，建立智能電網產業技術創新戰略聯盟。同時，在有基礎的高等院校、科研機構、企業建立國家重點實驗室和工程中心，在有條件的地區布局產業化基地。加強與國家重大科技專項和相關科技計劃的結合，充分集成現有的創新成果和資源；集成國內優勢科研力量，加強與國家重點工程建設的銜接，依托國家重大工程和清潔能源基地開發，開展智能電網的示范建設。
充分發揮國家高新技術產業開發區、國家級高新技術產業化基地的作用，加快成果產業化，推動創新型產業集群建設工程，圍繞本專項確定的主要目標，合理選擇技術路徑和產業路線，采取有效措施，促進產業集群的形成和創新發展。