智能电网是21世纪电力系统的重大科技变革和发展趋势,智能电网技术支持系统可总结为如下四个系统:高级资产管理系统、高级输电系统、高级配电系统、高级计量体系,在这四个系统中,高级计量体系是实现智能电网交互性的关键技术。高级计量体系中实时、高速与完全集成的双向通信技术将可以使智能电网成为动态的与交互式的大型基础设施,开放式的“即插即用”的系统软件架构可保证用户之间、用户与电力公司之间以及智能设备之间的信息互动。　　 本文从高级计量体系的框架结构分析入手,对无线通信、信息化等关键技术以及业界应用集成规范标准在高级计量体系发展过程中的作用进行了研究,并在结合面向服务架构设计理念的基础上,对高级计量体系在居民用户、微网用户以及大型工业用户三类负荷的实际应用及其发展方向进行了深入探讨。本文所做的工作和取得的创新成果主要体现在下面五个方面:　　 1)提出了智能服务导向的高级计量体系架构,该架构具有模型标准化、模块定制动态化、信息共享与集成等技术特点,涵盖了用户级能量管理系统、高级计量网络以及配电管理系统。此外还对高级计量体系与配电管理系统的信息集成方法进行了设计。　　 2)在分析比较有线通信模式和无线通信模式的运行特性的基础上,对基于无线虚拟专网的AMI全景通信策略进行了研究。即融合访问点域名APN服务、虛拟专用网技术和IPSec安全认证技术对通信网络进行全方位安全防护,采用双无线组网及热备机制保证通信网络数据传输的可靠性,以创新的智能分包数据传输模式提高系统的实时性。　　 3)在对家庭用户智能用电管理与信息交互的需求进行分析后,以IEC61970／61968为基础建立了AuI的互操作语义模型,提出基于对等分布式OSGi框架的面向服务的家庭智能用电与信息互动策略。即以基于Java的动态模块化OSGi平台作为对等互联网络的Peer端,各对等OSGi平台间借助Web服务的发布／订阅机制进行信息交互,面向服务的Web Service技术也为广域分布的高级计量基础设施提供了基于Internet的互操作.同时详细阐述了家庭智能用电管理中心的功能部署,并以需求响应为应用实例进行计算机仿真以验证该策略的可行性。　　 4)提出一个基于ASOA的适用于集群微网的智能用电与信息交互策略。即将智能体封装为一个智能服务主体,采用Web Service技术实现各智能服务主体间的相互通信,智能服务之间的相互关系用智能体的组织模型、交互模型进行更上一层次的描述。通过模拟系统的仿真证明该方案的可行性并对平台的实时性、可靠性和安全性进行了分析。　　 5)结合智能电网的需求和大型工业企业的能量管理现状,创造性提出并研制了分布式企业级电气化监控和能量管理系统(Enterprise Electric&Energy Control System,E3CS)。该系统利用基于嵌入式技术的一体化智能测控和保护装置对各个用电能耗设备进行信息采集和智能控制,在企业层面通过智能优化算法实现系统级的能量分析和优化节能。同时提出了基于PV-环网综合补偿的改进前推回代法用于处理弱环网和分布式电源共存的企业电网潮流计算。