電能的生產、輸送和使用構成一個復雜的、時變的和隨機的動態過程，如此巨大的能量需要通過龐大而復雜的發電、輸電和配電設施以及無數的用戶進行分配和消費，任何電網內的故障將可能產生鏈鎖反應并導致崩潰，給國民經濟和國家安全帶來難以承受的災難。因此，現代電網必須采用先進的監測、控制和調度機制來維持其平穩而優化的運行，電網規模的擴大和對發電供電質量不斷提高的需求導致對電網管理和運行的自動化水平的不斷提高，以適應當前社會的需求。

在美國，智能電網計劃稱為統一智能電網是全國性的網絡體系。體系由分散的智能電網結合，包括：（1）智能化電力網格，以長短途、高低壓的智能網絡連接客戶電源，以解決分布式能源需求；（2）在考慮環保和生態平衡的前提下，建設新型輸電網絡，對太陽能、風能等可再生能源進行優化輸配，提高智能電網的可靠性和清潔性；（3）平衡整合跨州用電的需求，實現全國范圍內的電力優化監控和調度，從而滿足美國整體的電力管理需求，平衡美國跨區的可再生能源供給。

物聯卡技術主要以智能用電與互動化技術為導向，以雙向、高速、安全的數據通信網絡為支撐，應用于智能用電服務、用電信息采集、智能大客戶服務、電動汽車充換電、智能營業廳、需求側管理與能效評估、綠色機房環境管理及動力環境監控等方面，以實現電網的靈活接入、即插即用及其與客戶的雙向互動，提高供電可靠性與用電效率，提升供電企業服務水平，為國家節能減排戰略提供技術保障。

根據配電通信規范數據傳輸性能指標要求，研究具有QoS保障控制功能的智能配電通信物聯卡路由，使得節點通過多跳路徑進行無線通信，盡可能減小節點間通信距離以降低通信消耗，提高傳輸的可靠性與實時性，完成物聯卡節點對各種電氣量、開關量、模擬量等的監控和檢測。在物聯卡的具體應用中，已經不再拘泥于傳統意義上物聯卡過分追求低功耗、節點大規模隨機部署等苛刻條件，而是根據實際應用中能夠獲取的條件和特定情況下的具體應用需求為原則，采用相對簡單成熟以及適用性強的技術，將一切借助無線通信技術實現網絡化的監控都納入到物聯卡的研究范疇，強調靈活便捷的無線通信技術對傳統的獨立傳感器注入網絡通信功能后所展現出的勃勃生機與巨大潛能。

國內最大的物聯卡交易平臺：物聯卡之家（www.shixina.cn）指出，將物聯卡應用于智能電網的基本思想是實現電網中各項數據的雙向流動，利用物聯卡對發電、輸電、配電、供電環節等關鍵設備的運行情況進行實時監控，并通過網絡系統將獲取的數據進行有效地整合和分析，通過物聯卡在用戶和電網公司之間、用戶之間建立實時互動的網絡，從而達到數據讀取的實時、高速、雙向的效果，實現電能從電源到用戶的傳輸、分配、管理與控制，整體性地提高電網的綜合效率，實現對整個電力系統運行的優化管理，促進整個電網和諧發展。

傳統電網中電力能源從集中式發電廠站通過輸電、配電線路向用戶端供應，用電信息則由用戶端向各級操作中心層層上報，電力流和信息流都是單向傳輸；而智能電網是在傳統電網中，描述一個現代化的、允許雙向電力流動的電網平臺和遍及系統的雙向通信網絡平臺，利用電網中的自動化設備、分布式計算、高級物聯卡和電力電子裝置，實時優化電網的運行和資源運用，引導一系列全新電網功能和電力應用發展。

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