電網中幾乎所有的系統都被連接到數據網絡中，該網絡能夠傳輸信息，以便對電力資源進行監控和切換。數據網絡還能夠提供通訊鏈接，幫助IT支持人員遠程更新軟件、修復系統以及收集庫存信息。

       英特爾?產品和技術是技術融合的核心，電網設備制造商正在利用這些技術，通過遠程管理和提高系統安全性，來簡化軟件整合，實現成本節省。

       通過部署基于英特爾?架構的智能化、互聯計算設備，電力企業可在整個電網（從風力發電廠、變電站到家庭）內實現分布式、端到端的智能化特性，從而在產業鏈的每個環節都能實現自動化和決策制定方面的革命性改進。

我們為何需要智能電網？

       全球范圍內的電力需求每年以2.4%1的速度持續增長，為此，電力運營商正在尋求新的方法來優化現有能源儲量的使用方式，同時在可再生能源方面探索出路。

       全球對氣候變化以及二氧化碳減排等問題的關注，成為推動風能和太陽能等替代能源需求增長的重要因素，而這些替代能源也為電力運營商帶來了新的挑戰。

       電力運營商正在朝著更加分散且分布廣泛的發電方式轉變，這也促使它們對現有配電網絡進行更新和改造。當前的電網中還在沿用一些早在上世紀50年代設計、構建和部署的設備。

       美國風能協會(AmericanWindEnergyAssociation,AWEA)在其2009年末報告中宣布，38個裝機容量達9,900兆瓦的最新一代的發電廠將于2009年投入使用，從而使美國風力發電總容量將達到35,000兆瓦。這足以為970萬個家庭供電。

       風力發電的趨勢正在世界范圍內增長：

       ?目前，歐洲將近5%的電力來自風力發電，而且歐盟已經定下了到2020年可再生資源發電量占總發電量的20%的目標。3

       ?中國宣布計劃投資146億美元，以便在2010年底實現風力發電容量翻番的目標。

       ?全球對風力發電需求的增長帶來了大量的就業機會，目前美國從事這一行業的人已經達到85,000名。3

       隨著風能、太陽能等發電方式的普及，電網變得日益復雜。為了實現發電與供電需求之間的平衡，同時提供可靠的服務，電力運營商需要制定實時決策，以便直接影響分散在整個電網中的節點（如變電站）的運營效率。

       為了實現最高的供電可靠性、可用性和安全性，電力運營商正逐漸向智能電網過渡，這種智能電網能夠對影響風力和太陽能發電的不同天氣狀況做出響應。此外，智能電網還包括專為改進需求方管理而設計的智能測量和監控設備。

智能電網的基本要素

       電網中的設備包括可以發電的渦輪和太陽光電太陽能電池板、傳輸電力的控制系統，以及監控最終用戶用電情況的智能控制系統。

       智能電網將電力輸送和信息技術結合在一起，以便為能源的雙向流動，以及用于優化能源輸送和使用的計劃提供支持。

       除了提供所需的計算資源外，基于英特爾?架構的智能設備還可提供創建下一代電網所需的聯網能力、遠程管理功能、虛擬化以及安全性。

       基于標準的構建模塊能夠幫助電力運營商對智能電網進行擴建，同時進一步提高電廠效率，鼓勵生成和節約可再生能源產品。

電力運營商為何要向智能電網過渡？

       ?為了最大限度降低網絡成本和復雜性，電力運營商將傳統的單功能設備整合到模塊化高性能平臺上，以處理多個軟件應用和工作負載。

       ?電力運營商通過添加多網絡數據通信控制平臺，來處理協議轉換和數據預處理工作，以便從模擬技術過渡到數字技術。

       ?由于風能和太陽能等可再生能源容易受到天氣變化的影響，所以需要通過計算設備對風力和太陽熱量的強度進行評估，并通過調節渦輪葉片數量和太陽電池板角度實施做出響應。

       ?基于需求的節能計劃(如分時電價)根據實時數據的可用性幫助電力運營商平衡電力負載，消除過剩的容量，同時幫助最終用戶調整能耗，實現成本節省。

智能電網：端到端

       基于分布式智能的網絡架構能夠幫助智能系統將各種網絡節點的信息匯集在一起，這些網絡節點包括智能電表、自動饋電設備(automaticfeeders)、變電站等。

       在智能電網中，這些系統將通過互聯網協議(IP)傳送數據，以提供安全、高效地控制電網系統所需的環境感知能力。

       分布式智能對提高這些能力至關重要。例如：

       ?智能可再生能源發電(Intelligentrenewableenergygeneration)可應對多變的天氣狀況，并使用相應的信息來應對各種間歇性問題，并優化備用容量(reservecapacity)。

       ?智能能源輸送基礎設施包括能夠實時優化供電電壓和相位的高性能變電站。

       ?智能能耗包括節能計劃，以及基于最終用戶訪問實時和接近實時的數據的使用模式。

英特爾?架構的優勢

       2010年，全球范圍內的終端電力運營商都將會加入試點計劃，這些計劃能夠使消費者獲得智能電網的優勢。

       電力運營商在探索智能電網的優勢時，他們將需要可提供長久使用壽命的嵌入式平臺和軟件應用。

       嵌入式英特爾?架構處理器可提供出色的能效、性能擴展空間、軟件兼容性和嵌入式生命周期支持，從而滿足電力企業的需求。

       能效:英特爾處理器可提供滿足要求極為苛刻的應用所需的性能，并能夠在工作負載減少時顯著降低功耗。

       性能擴展空間：采用多核技術的英特爾處理器能夠提供當今應用所需的計算能力，以及未來運行更多應用所需的擴展空間。

       多個平臺之間的軟件兼容性：得益于英特爾架構處理器出色的軟件兼容性，因此電力運營商盡可高枕無憂——他們現有的軟件能夠在下一代平臺上運行，從而節省了大筆系統進一步升級所需的開發和驗證費用。英特爾軟件兼容產品能夠幫助設備制造商開發可靠、可擴展的產品系列，這些產品基于通用代碼庫，因此有助于降低開發成本。

       先進的技術：構建在英特爾處理器中基于硬件的技術能夠顯著改進安全性、虛擬化和管理能力，從而幫助電力和網絡運營商更好地管理、維護和保護他們的能源基礎設施：

       ?英特爾?主動管理技術4(Intel?AMT)：改進遠程診斷和修復能力，提高設備可用性。

       ?英特爾?虛擬化技術5(Intel?VT)：通過隔離應用代碼，以及幫助預防危害性交互，提高軟件可靠性。

       ?英特爾?可信執行技術6(Intel?TXT)：通過防止運行惡意軟件來提高電網安全性。

       長期穩定的技術和供應商支持：英特爾在提供嵌入式芯片產品以及較長的生命周期支持方面擁有30多年的歷史，并一直是嵌入式產品領域可靠的供應商。英特爾?嵌入式與通訊聯盟是全球最具權威的嵌入式與通信生態系統之一。

英特爾在能源基礎設施領域的表現

       電力運營商正在整個電網中部署智能計算和通信能力。

       智能電網的實現得益于先進的軟件和智能設備間的安全數據通信，此類智能設備包括變電站中的基于英特爾?架構的軟件可編程邏輯控制器(PLC)和繼電控制器，以及住宅和商用建筑中的住宅能源管理系統(HEM)。

風力渦輪機

       在風力渦輪機中，導向葉片可提供風向和風速數據。通過控制葉片的節距和旋轉，嵌入式英特爾?架構平臺能夠使葉片不需要人工調控而實時對不斷變化的風況進行變化響應。

       得益于英特爾?處理器的出色能效表現，基于像英特爾?酷睿?2雙核處理器架構的控制器可實現密封無風扇設計，成為專為要求苛刻的環境狀況而設計的設備。風力渦輪機通常包含12顆微處理器。

變電站控制系統

       變電站控制系統可對配電網絡進行監控和控制。此類系統包括用于提供分布式智能的本地控制系統，以及管理配電網絡中多個變電站的更高級別的控制系統。

       在這些平臺中，英特爾?酷睿?2雙核處理器能夠執行實時監控、分析和控制功能，以幫助電力運營商根據客戶不斷變化的需求來平衡電力負載。

       當整個電網實現智能化時，可編程的邏輯控制器(PLC)便可快速響應事件，并最大限度地縮短與網絡干擾有關的停機時間。

住宅能源管理設備
       住宅能源管理系統(HEMS)將有助于電力運營商實施創新的節能計劃，來幫助客戶減少電費支出，同時幫助電力運營商最大限度減少發電、輸電以及相關排放所需的成本。

       通過收集和顯示與設備功耗和使用模式有關的易讀數據，基于英特爾?凌動?處理器的英特爾?智能家庭能源管理概念驗證平臺(Intel? Intelligent Home Energy Management proof of concept platform)可通過創新的多觸點界面為客戶提供實時的成本和使用情況數據。