发电:燃煤电厂、燃气电厂、核电站
电网:平均有2/3的一次能源在输电过程被浪费或消耗掉
基础设施老化:燃煤电厂早已不能通过规模经济获得收益；发电效率自20世纪60年代以后就没有提高
环境约束:碳排放量增加，影响全球气候变化； 空气污染、医疗成本增加；水资源浪费和污染
煤炭的经济可采储量急剧减少:目前美国的经济可采储量只能再供应60年
新的安全考量:对核电站的物理攻击和网络攻击； 对集中式电厂的物理攻击和网络攻击；对电网的物理攻击和网络攻击；燃料供应中断；大风、天气致电网瘫痪
核电：核电的融资挑战：核电站建设的越多，新建成本越高
煤炭：（1）优点：碳捕捉和封存技术可以减少碳排放 （2）缺点：成本过高、性能不稳定
总结：核电和“洁净煤”不仅缺乏投资吸引力，也缺乏确保可再生能 源电力顺利并网的操作灵活性
丰富的可再生资源：风能、生物质能、水能、太阳能（光伏、热发电）、地热能、潮汐能、波浪能
成本已过临界点：国内外风能和太阳能装机规模和生产规模扩大，促进价格下降，推动规模扩大
电网稳定，电力系统的灵活性高：信息技术的发展将信息技术和电网结合在一起的智能电网技术，使双向控制、分布式智能、双向通信、随时随地的实时价 格信息，以及需求侧响应成为可能
储能技术：（1）消减变电站高峰负荷以保护变压器 （2）发展分布式可再生能源以及实现功率自动交换
综合运用：（1）类型各异、位置不同的可再生能源组合，功率预测技术，与可 调度的可再生能源互联、灵活性电源和需求响应等措施，可发挥巨大的作用，构建完全满足需求的可靠电力系统。 （2）节能技术降低了整体负荷需求，极大降低了负荷高峰。（3）满足负荷在每小时内的变化，大程度减少可再生能源发电在 低负荷时段的浪费。
大规模输电系统：（1）新建线路：建立区域与政府的合作伙伴关系，将新线路的规划、选址、融资、建设和管理上的合作提升到一个新水平。（2）就近释放：发挥节能、需求侧管理以及当地发电资源潜力，释放现有输电 线路的能力，减少对新建线路的需求。
单一的、自上而下的电网方式会向个性化、差异化和以用户为 中心的方式转变
革新的融合趋势将为超越爱迪生时代的集中式电网结构到达革命时代提供基础和动力
（1）优势：①更贴近客户、成本更低、损失更小、电网故障更少 ②通过由许多小单位组成的、不太可能同时发生故障的多样组 合，替代脆弱的大机组，提高可靠性
（2）分布式发电：充分利用可再生能源在地理和技术上的多样性进行发电。
（3）分散式微电网：必要时独立运行，更好的承受电网故障并从中恢复。
（4）分布式电池、超级电容、超导环等。
发电：高压输电系统,低压配电系统
节能：用更少的电力提供相同或更好的质量服务
智能电网：为电力公司和消费者提供高级通信、信息和控制服务而采取的大量技术和应用手段
