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　　截至目前，电网发展可分为三个阶段：一是19世纪末至20世纪中期，形成城市（地区）孤立电网；二是20世纪中期至20世纪末，通过互联逐步形成跨区跨国大电网；三是21世纪初至今，在拓展电网互联范围的同时更加注重电网支撑绿色转型的作用。

　　当前和未来一段时期，发达国家电力转型提速，可再生能源快速发展，大电网资源配置作用凸显，对输电网进行重构和加强势在必行。发展中国家则面临发展与转型相结合的双重任务，电网仍处于加快扩张和加强联网阶段。采用智能电网技术促进新能源发展，实现与用户互动，满足用户多样化需求，也是这一阶段的重要特征。

　　纵观历史，全球主要国家的电网无一例外都选择了大电网互联发展的道路。

　　在北美，上世纪30至50年代，大规模水电开发推动了北美电网的第一次大发展；50至80年代，随着电力需求高速增长，电压等级相应提升，形成了北美互联电网。按照获得更高效率、相互共享资源的思路不断发展，北美电网呈现四个同步电网异步互联格局。

　　在欧洲，1958年形成三大电网（法、西、葡，荷、比、德、奥、捷，意、瑞），之后逐步形成西欧联合电网。1996年，西欧电网进一步与欧洲中部电网实现同步互联。目前，已实现并不断推进向东与东欧国家电网互联、向南与地中海沿岸国家电网互联。

　　在俄罗斯，俄罗斯电网是前苏联统一电力系统中的主体。1956年，各联合电力系统同步互联起步，到1978年，基本形成前苏联同步电网。目前，俄罗斯一直保持全国联网同步运行状态，此外俄罗斯电网与东欧、中亚、波罗的海国家的电网保持同步联接运行，是世界上覆盖面积最大的同步电网。

　　总体来看，在没有难以逾越的地理、政治、技术障碍的情况下，交流往往是占主导地位的联网方式。世界主要发达国家和区域的同步电网都呈现由较小规模到较大规模、由较低电压等级向更高一级电压等级升级、范围不断扩大的发展规律。

　　互联同步电网的发展带来巨大效益：一是保障大容量机组、大水电、核电、可再生能源开发和利用，提高能效，降低运行成本；二是减少系统备用容量，推动多种电源互补调剂，节省发电装机；三是实现能源资源的大范围优化配置，有利于竞争性能源电力市场拓展；四是提高电网整体效率和安全可靠性。

　　如今，发达国家大电网进入新一轮的发展机遇期。在美国，随着可再生能源发展，电源结构调整加快，输电网需要扩张和改造。未来20年，美国输电线路年均建设长度需要达到1500至2000英里，相比过去十年年均增长50%?100%。在欧洲，随着风电、太阳能等可再生能源发展和欧洲能源电力市场一体化进程加速，未来欧洲电网主网架将得到明显扩展和加强。

　　从电网安全角度看，国际上的大停电事故是由多种因素造成的。据对1965年以来的140次国际大停电事故样本进行分析，设备故障与自然灾害是最主要的诱因，二者占比达79.5%；系统保护等技术措施不当或处置不力是事故扩大的直接原因；电网结构“先天不足”是造成某些国家电网事故频发的重要原因，比如北美电网缺乏统一规划，电压等级较为混乱，长距离、弱电磁环网较多，存在潮流转移容易导致发生连锁反应等严重隐患；管理体制分散、调度运行机制不畅则是多起大停电事故的深层次原因。

　　近20年来，损失负荷超过500万千瓦的大停电事故有22次。其中，巴西南部—东南部—中西部电网、印度北部—东部—东北—西部电网、日本东部电网、北欧电网等同步电网，规模都小于我国华北—华中、华东或南方等同步电网规模。而同步电网覆盖面积最大的俄罗斯，没有发生过超过500万千瓦的大停电事故。

　　由此可见，同步电网规模与大停电事故没有必然联系。确保大电网安全运行主要取决于电网结构是否合理，安全防控措施是否到位，不同电网调度之间是否建立信息共享、高效协调的运行机制。我国电网30多年未发生大停电事故的经验弥足珍贵，主要有两条经验，一是在技术上建立了可靠的三道防线，二是在体制上始终坚持统一规划、统一调度和统一管理。

　　我国电网发展的主要驱动因素

　　我国电网的发展历程与国际上主要国家和地区有相似之处，但也有自身的突出特点。展望未来，我国电网发展必须满足经济社会持续发展、电力需求持续上升、跨区域电力流持续扩大的客观要求。

　　从电力需求看，十八大报告提出，到2020年，国内生产总值和城乡居民人均收入比2010年翻一番，全面建成小康社会。按此目标，未来8年我国经济的年均增速预计保持在7％以上。同时，未来经济发展进入从量的增长到质的提升的新阶段。为满足经济社会发展目标，预计2020年我国电力需求将达到8.2万亿?8.6万亿千瓦时，较2010年大体翻一番。在需求分布上，东中部地区将长期保持为全国主要的电力负荷中心，伴随西部大开发、产业结构调整和转移，西部地区用电增速相对较高，比重有所提升。

　　从电力供应看，除核电外，增量主要集中在西部、北部地区。新增煤电主要分布在鄂尔多斯(600295,股吧)盆地、山西、新疆、蒙东等地区。东部地区将严格控制新增煤电装机规模，逐步降低污染物排放强度；西部和北部地区在做好生态环境保护的基础上，按照集约化、高效率的原则建设大型煤电基地。新增水电主要集中在四川、云南和西藏三省区，占全国的80％以上。西南水电已进入密集建设投产期，为保障水电资源的充分利用，需要远距离、跨区域输送配置。新增风电主要分布在“三北”地区，开发规模占全国的80％以上。由于本地消纳能力不足，跨省跨区输送是解决风电消纳问题的主要途径。太阳能发电呈集中开发与分散布局并重的特点，2020年之前占比各约50％，2020年之后以西部和北部集中开发为主。大型光伏发电同样面临大范围配置和消纳的问题。

　　未来发电能源重心向西部、北部地区偏移的客观实际，决定了大规模电力需要远距离输送至东中部负荷中心。在电力流上，呈“自西向东、自北向南”的总体格局。“十二五”期间，跨区电力流将提升1亿至1.4亿千瓦，“十三五”期间进一步增加1亿至1.5亿千瓦。到2020年，东中部受入电力占总负荷的比重接近30%。

　　经研究，我们提出能源矩的新概念，它可以充分反映能源量的转移力度，它是输送总量和输送距离的综合指标。根据测算，2015年，我国发电能源（电煤、水能、风能）的能源矩约是2010年的1.8倍，2020年约是2010年的2.9倍。也就是说，未来一段时期内跨区域、远距离电力输送规模将显著扩大。

　　我国大电网未来发展趋势

　　为满足大规模电力输送和高效配置的基本要求，需要构建安全可靠、经济高效的强大电网。从我国电网的总体发展趋势看，未来将形成由四个同步电网（“三华”电网、东北电网、西北电网和南方电网）异步联接构成的全国互联电网，为能源电力资源在全国范围内优化配置奠定坚实的物质基础。以特高压交直流为主体联接五大综合能源基地和主要负荷中心，同时，分布式能源系统及微电网在配电网领域也得到较快发展，电网智能化水平持续提升。

　　现在，大范围推广应用特高压交直流输电技术的时机已经成熟。未来一段时期，我国电网的跨区输电规模和输电距离要明显超过国际上其他大电网，采用特高压交直流等先进输电技术是适合国情的战略性选择。同时，这种技术在国际上也有较好的应用前景。

　　特高压交直流各自具有不同的功能定位，需要统筹兼顾，协调发展，共同满足大电网安全经济运行的需要。交流具有网络功能，可以灵活地汇集、输送和分配电力，直流主要是输电功能，在大容量、超远距离输电方面一般具有经济优势。

　　规划大电网的目标网架，需要遵循电网构建的基本原则，进行多方案、全方位的技术经济综合比较，其中安全性论证很重要。经过多方案论证，构建1000千伏跨区大受端网架，形成“三华”同步电网是合理的选择。“三华”特高压同步联网方案，构建强交流强直流紧密耦合、优势互补的输电格局，潮流转移能力强，电压稳定性好，能够抵御重大自然灾害和各类严重故障的冲击。

　　“三华”同步电网规模与世界主要同步电网相当，覆盖面积明显小于北美东部电网、欧洲同步电网和俄罗斯电网。只要发挥“三道防线”的控制策略优势，保持电网和调度一体化运行，大电网的安全是完全有保障的。

　　作为大电网的有益补充，分布式能源系统和微电网不影响我国大电网发展的基本格局。分布式能源只占能源供应的很小部分，2020年分布式电源规划总装机约1.3亿千瓦，约占全国总装机的6.5%。作为智能电网的组成部分，微电网主要是利用储能和控制装置，实现分布式电源与本地负荷电力电量自平衡的微型供电网络，是新技术在配电网中的应用，发展前景良好，但目前的供电成本远高于大电网。

　　未来，我国四大同步电网之间以直流互联，为更大程度、更广范围发挥市场在能源资源配置中的基础性作用、最终形成全国电力市场平台打下坚实的物质基础。加快构筑全国竞争性电力市场，将会充分发挥大电网联网效益，显著提升全国能源电力资源配置效率，有力推动电力工业的安全经济、清洁低碳发展。