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    在過去的100年中，社會和經(jīng)濟(jì)的各種顯著的進(jìn)步給電力系統(tǒng)帶來了很多挑戰(zhàn)，例如以指數(shù)級增長的對電力的需求，集成了各類電子化設(shè)備和新能源的系統(tǒng)，以及日益增長的網(wǎng)絡(luò)攻擊和現(xiàn)實中恐怖襲擊對電網(wǎng)的影響。而當(dāng)今的電力系統(tǒng)的運(yùn)行模式實際上還是基于120年前電力系統(tǒng)剛開始應(yīng)用時的傳統(tǒng)模式，很多問題就逐漸暴露出來。

    在美國，電力系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)主要是長期的過低投資，造成的電力系統(tǒng)供電可靠性的下降。使得美國的電力系統(tǒng)難以應(yīng)對日益增長的安全威脅，包括恐怖襲擊和操作失誤。在歐洲，電力系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)在于如何集成大量的可再生能源于配電網(wǎng)中；日本電力系統(tǒng)面臨的問題在于在沒有和其他國家的電網(wǎng)連接的情況下，如何整合那些間歇性的極易受天氣影響的能源，如太陽能、風(fēng)能、潮汐能。使得這些能源對電網(wǎng)頻率波動，功率起伏造成的影響減到最少。

    為此，以美國和歐盟為代表的不同國家和組織不約而同地提出要建設(shè)靈活、清潔、安全、經(jīng)濟(jì)、友好的智能電網(wǎng)，將智能電網(wǎng)視為未來電網(wǎng)的發(fā)展方向。