电力资源分布不均、发电模式过于单一、高峰时电力供应不足等是全球电力系统普遍面临的问题。在这些问题的影响下，拉闸限电时有发生，大面积、常时间的停电不足为奇，严重影响了人们的工作和生活，智能电网的概念应运而生。
其实，早在2001年美国提出Intelligrid概念，就将智能电网带入了人们的视野，而它的大力发展主要得益于近年来中国政府和美国政府的强力推动。
2009年5月，国家电网公司提出了名为“坚强智能电网”的发展规划。该公司提出的智能电网，是以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展的坚强电网为基础，以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征的现代电网，它包含电力系统各个环节，坚强可靠，经济高效，清洁环保，透明开放，友好互动，并通过特高压直流与南方电网互联。在今年的政府工作报告中，智能电网更是被重点提出，上升到了国家政策高度。
在美国，奥巴马总统上任后即将电网系统升级换代列为重要议题，并于2010年底宣布由政府出资34亿美元建设智能电网，以促进清洁能源的发展。此外，在欧洲、韩国以及日本，智能电网的项目也都在进行当中。
不过总体而言，智能电网在全球基本处于起步阶段，以我国为例，根据国家电网公司的计划，2009年至2010年为规划试点阶段，2011年至2015年为全面建设阶段，2016年至2020年方为引领提升阶段。由于处于起步阶段，业界对智能电网的内涵尚存在分歧，因此相关标准也在制定当中。业界目前形成的共识是，智能电网将实现对可再生能源的充分利用，并将促进发电、输电、配电、用电、维护方式的重大变革。
发电站就在隔壁
在人们印象中，发电系统总是分布在远离城市的郊区，然而在英国女王的白金汉宫以及伦敦唐宁街10号的英国首相官邸，发电设施就设在同一座建筑内。据悉，分布式能源系统备受英国皇室的青睐，他们采用燃气轮机分布式能源站，就近发电就近使用，省去了长途传输的麻烦，最重要的是，即使伦敦市区停电，这两个地方的电器依旧能正常工作。来到美国科罗拉多州的Boulder市，您会发现这里分布着大量的风能和太阳能发电机，并且没有集中在某个地方。没错，Boulder市也是分布式系统的积极采用者，而且对可再生能源青睐有加。
智能电网的主要目的是解决电力供给不足的问题，要解决这一问题，首先要从发电环节入手，而对分布式发电和可再生能源的使用就成了主要方法，智能电网则为它们的广泛应用提供了条件。
分布式能源是指分布在用户端的能源综合利用系统，它的能源综合利用效率为75%~90%，并且由于其贴近用户进行能量转换，还避免了远距离送电带来的输变电损失以及输热损失。
可再生能源的优势不言而喻，目前我国对可再生能源的利用程度较低，以风力发电为例，其装机尚不足2%，发电量不到1%。在近年来的相关计划中，利用可再生能源发电屡次被重点提出。值得注意的是，新能源发电方式与传统能源有所不同，可再生能源具有间歇性、分散性、大部分远离负荷中心等特点，这些都需要强大的智能电网予以支持。
高压输电降低损耗
在喧闹的上海，一条平均高度70多米的电力线绕城而过，静静地延伸至1900公里以外的四川向家坝。在这条线路上，强大的电流源源不断地在传输，每天为世博盛会送来近亿千瓦时的绿色电力。之所以称为“绿色”，不仅因为采用水力发电，更因为向家坝与上海的输电线电压高达800千伏特，超高的电压使得传输过程中的损耗大大降低。
其实，西电东输是我国的一个普遍现象。我国地域范围辽阔，自然资源分布不均，在河流密集且落差较大的西南地区，水力资源非常丰富；在辽阔的西北地区以及内蒙古，风力资源取之不尽，太阳能资源也相当充沛；在其它地区，可再生资源相对就比较欠缺。然而我国的电力使用情况则与分布情况恰恰相反，很多资源欠缺的地区往往电力负荷水平高，因此在我国就出现了一个现象：大量的资源从西部跋涉上千公里运往东部。
在长途传输的过程中，由于各种原因造成的损耗不可避免，从而引起了电力资源的大量浪费。清华大学微电子研究所副所长王志华说，全世界的发电总量在电网内部消耗了大约40%，其中大部分发生在传输线路上。根据电力传输原理，电压越高，发生在线路上的损耗就越小，因此建设长距离、大容量、低损耗功效的特高压电网技术就成为必然选择，而这也成为了智能电网的核心环节。
目前，由我国自行设计的首条特高压输电工程——晋东南－南阳－荆门工程已安全运行到“十二五”初期，国家电网还将投资6000多亿元，建设“两纵两横”特高压骨干电网。
错峰用电
美国Boulder市对电力采取了分时计价的收费方法，这里的每家每户都安装了智能电表，人们可以直观地了解当时的电价，从而把洗衣服、烫衣服等安排在电价低的时间段。人们还可以提前设定，使得洗衣机在电价低的时候自动开启。
某工厂拥有有无数个电动机、电梯、水泵、风机，这些发动机在开启的瞬间需要相当大的电量，不过你不必对此担心，因为这个系统中装有智能控制系统，它能自动将这些设备的启动时间错开，从而节约大量的电力负荷及相关投资。此外，该系统还可以控制空调的开启时间，比如，一台空调运转15分钟，把室内温度维持在24℃左右，其它两台空调可能就会停运15分钟。从而在不牺牲每个个体的前提下实现整个大楼的节能目标。
其实，如同人们在春运以及长假期间对铁路运输具有突发性的需求，在严寒的冬天以及酷热的暑天，人们会大量开启空调，从而对用电产生极高的要求，而这些时间不足一年的5%，如果按照最大峰值设计电力网络容量，那么势必会造成大量的浪费。
智能电网会自动调节电器开启时间，以均衡电量负载；当然，引入分段计价必不可少，在价钱上的区别会引导用户错开高峰使用电器。
用户还可以装上智能表计，并用智能家电替代现有家电，这样就能知道家里每种电器的耗电情况，用了多少、什么时候用得最多、怎么用最划算，据此可制订一个合理的用电方案。据悉，Google正在测试一种智能电表软件，该软件可以对用户家中电器和照明设备的用电情况进行智能分析，然后把结果传到用户的电脑中，用户可以及时了解家用电器的耗电详细信息，从而合理地安排用电时间。
用户也可以发电
在位于北京上地信息产业基地的研华公司办公大楼的楼顶，许多太阳能光板整齐排列，它们不断地将太阳能转化为电能，满足公司的部分用电需求。
某天，王先生在自家的健身房里大汗淋漓地跑步，旁边的一个新型电表上，有个数字在不停地上涨。上涨的数字不代表跑步机的用电量，而是王先生在跑步过程中的发电量。跑了半小时下来，王先生不仅锻炼了身体，还解决了自家电灯1个小时的用电问题，可谓是一举两得。
智能电网到来之后，消费者既可以是电力客户，也可以自给自足提供电力，如果自己用不完，还可以将这些电拿出来卖，成为风能、太阳能、氢电池、生物沼气能的小型电力供应商。这样，用户不仅不会为停电而担忧，而且可以实现能源的再利用，分担电力公司的负担。这种用户发电模式必然需要特殊的装置，对电网的智能化改造成为必需，在整个系统中，可以计量的芯片是主要部件。
在与用户互动方面，远程抄表也是现实可行的应用之一。在宁波海曙关爱小区，电力公司人员不用上门，仅通过在普通电表中安装一个有GPS功能的手机SIM卡，就可以了解到用户的用电量。互动也是智能电网的典型特征，据了解，有些专家认为互动电网可降低客户成本，减少温室气体排放，实现电网价值的最大化，是智能电网的重要内涵之一。