有線/無線網通技術為智慧電力成功關鍵
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智慧型電網可讓傳統輸配電網路達到更優化的輸配電效益，其推行關鍵就在有效測得輸配電線路的終端電力使用狀態，透過有效的感測與用電資訊回饋，即可動態調整輸配電網路的電力分配差異，甚至透過目的性輸配電調節提升電力傳輸效益，但基於用電資訊傳輸需求，也必須在終端佈署更高精度、即時反饋資訊的智能電表與電訊網路整合…
傳統輸配電網，由於無法準確掌握輸配電網絡終端的用電狀態，為了避免電網電量供應不足，大多會採行略高於日常用電量的方式決定傳輸量，或是利用歷史分析記錄進行彙整換算取得可能接近真實用量進行電力輸送，但如此一來利用歷史資料或是近期耗用量換算取得的供電資訊並不準確，也因此造成低估需求或高估用電需求的情況發生，不管是高估或低估需求量，都會因為電力網路的傳輸量不足造成輸配電路的輸出不穩定，甚至造成不必要的能源損耗。
傳統集中式輸配電網路 亟需數位化升級
在輸配電網的電力系統，一般可以區隔發電、輸配電和用戶終端三大部分，以輸配電的部分即電力系統的電網設計，電力為透過龐大的電路輸配網路基礎建設，例如電線桿、地底電纜、電力開關、設備與控制系統由發電處傳遞送至終端用戶的設備上，傳統的電力網絡本身無法精確取得終端用電狀況，因此無法準確因應終端需求動態變更系統負載，形成為了穩定電力網供應能源狀態，通常也會採取略高實際需求的傳輸配電狀況供應電能，形成電力或相關資源耗損。智慧型電網技術為將數位的監控、追蹤與傳輸技術應用於電力的輸配電網絡中，即運用資/通訊科技搭配電子技術與先進科技等，進行電力輸配網絡基礎建設之供電最佳化、現代化升級。
以台灣的輸配電力電網絡觀察，電網可區分為SHV(特高壓電網)，HV(高壓電網)、LV(低壓電網)，電網的基礎建設則可分為電力線路(電線桿、電纜線、裝設、感測器)、控制設施(變電站、變壓器、開關、軟體、變電所)、終端設備(電表、連結點之操作軟/硬體)三大分類，各國發展的智慧電網系統可以是終端或是控制設施的局部系統智能化升級，或是從電力線路、控制設施、終端設備的全面性智能化升級。
智慧電力網路 可有效分配電力、減少資源浪費
在電力系統運作的層面，舊式傳統電力網絡為屬於集中式發電，電力傳輸為單向送出，至於電力傳輸量則以歷史資料做為參考點再蒐集近期輸配線需求量進行增減，先前也提過傳統電力網路的問題與限制，而智慧型電網設置與設備升級數位化目的，就是要減少原有集中式電力網絡，發電資源過度集中問題，因為發電資源過於集中就會造成供輸電力來源受限，若發生發電能源出現短缺，也會連帶使得電力取得成本飆漲，另一個考量層面為環保訴求，越來越多使用再生能源的發電方式相繼成形，若能在電力網絡中局部擴展多元的綠能發電供應源加入供電網路，也能減輕主樣電力來源的供電負荷。
未來的智慧型電網，會在配電網先進行配電區域內的電力交換處理，如果發現配電狀況有多於需求或需電力不足，則可在不同配電區域間進行電力交換處理，電力的輸配方向將不再是傳統的單向由特高壓朝高壓線路、低壓線路配輸電力方式運作，而是利用智慧電力網路分散式處理調配電力資源，利用高度彈性的電力輸配調度與控制，改善電力以中央配輸容易產生的管理不易與資源損耗問題加劇。
由於電力網路要朝智慧化方向邁進，在輸配線路、控制端與用電終端的設備與電路數位化需求，是建構智慧電力網的成功關鍵，透過整合數位化與資訊化設備或終端，使得電力輸配系統能具備自我診斷、即時用電狀態檢視、自動修復等應用需求，提供較傳統電力網路更具可靠度、高效率、高品質的電力供應水準，加上智慧型電力網路亦可在區域電網併入各種潔淨再生能源發電供應配輸電力需求，若再結合智慧型電表進行耗用電力即時感測與資訊回饋，對用電戶也更能掌握電力異常耗用現象，避免不必要的能源浪費問題，搭配電力計費優惠條件措施，同時亦可抑制尖峰負載與能源過度耗用問題。
無線網通技術為智慧型電力網路成功關鍵
智慧型電力網路之所以能產生導入效益，基本上需要靠能跨網路的整合通訊技術，再搭配先進的電力控制技術方案，達到可以精確調配不同區域輸配電力方向與能量，而能達到準確感測用電需求達到需電量高或低的預警資訊，即需要能配合即時遠距讀表、量測的終端用戶智能電錶佈署，使得在控制輸配電力分配與輸出的管理端可自管理介面確認不同區域實際電力耗用現況，精確做出最佳化的分區輸配電力配置與調整。
目前可用於智慧電網的網路技術方案多元，有Broadband Over Power lines(BPL)電力線網路、Wi-Fi Mesh、ZigBee等通訊技術，BPL顧名思義為利用電力線進行數據傳輸，但BPL較適合用於一般A/C電力線頂多上到MV(medium voltage)電力線網，若在往高壓走BPL的成本就會相對提高甚多，至於Wi-Fi Mesh、ZigBee由於均為無線傳輸基礎技術，因為不須佈署實線網路，在導入智慧電力網路可能造成的初期衝擊會較小，也成為發展終端智慧型電錶業者積極關注的無線傳輸技術方案。
Wi-Fi Mesh無線技術 具低成本、高穩定性效益
Wi-Fi Mesh無線技術在近期頗受矚目，因在多數智能城市的無線網路技術方案中，多數會將Wi-Fi、Wi-Fi Mesh、Wimax、3G(4G Lte)等無線技術納入技術方案選擇考量，實際上Wi-Fi雖然只要運用Access Point(AP)設置就能建構基礎網路環境，但現實是Wi-Fi需要設置大量的有線網路連接AP，也需要搭配大量的交換設備佈署，不僅佈建成本高昂，管理複雜度也相對較高許多。
至於Wimax為基於802.16的無線技術，能實現遠距離的高速數據無線傳輸應用需球，但Wimax全球發展並不順遂，受各地的通信服務商與地方政策影響，導致用戶數一直無法巨幅成長。另3G/4G Lte雖用戶數極多，基礎佈建網絡具優勢，但相關設備的成本偏高，要導入智慧型電表或遠距抄錶系統會有成本上的問題。相對地，Wi-Fi Mesh技術的每個無線設備節點，都能透過無線網絡技術發送/接收數據信號，Wi-Fi Mesh另可以與一個(或者多個)網絡節點進行直接傳輸，網絡余冗度高，也提升無線網路的傳輸效能與穩定性，在技術標準的成熟度、成本架構均為一時之選。
而先前提到的ZigBee無線技術，智慧型電網產品供應商則將其無線應用投入在終端用電戶方面的智能升級應用，由其實家庭能源管理智慧化(Smart Home Energy Management Solution)相關應用範疇中，功耗低、區域連結能力強的ZigBee無線傳輸技術，就可用來做為家電產品智能用電的關鍵無線傳輸技術，除ZigBee技術外，目前幾乎每個家庭都會擁有的家庭Wi-Fi應用環境，也讓智能家庭產品的無線技術選擇更多元，也有不少智慧家庭應用產品直接選擇支援Wireless-N(IEEE802.11n)作為無線通訊技術方案，連結整個智能家庭控制中樞。
隨著歐盟、美國、日本、大陸等各國，相繼將原先試點運行的智慧型電力網絡計畫擴張，先後啟動城市等級的智慧電力網路建構計畫，更受關注的多元電力來源觀念也逐步在各國計畫中獲得實踐，例如，針對主電力供應來源之外的週邊綠能發電源的併入電力供應的電力網路設計，相關業者就有多種新式混合型智慧電力網路基礎建設解決方案(Hybrid Smart Grid AMI Solutions)，如利用電力線網路(BPL)與WiFi-Mesh混和通訊技術銜接智慧電表進行讀錶，同時也協助電力供應中控單位構建高效率智慧管理電力網架構，減少中控中心的電力網絡維護成本，亦可迎合節能減碳、穩定供電的世界潮流。
至於智慧型電網基礎建設應用方案(Smart Grid AMI PLC Solution)，即為利用智慧型電網的基礎建設(Advanced Metering Infrastructure，AMI)的電力線網路系統進行用電力網絡的電力用量即時監測、自動抄錶(Automatic Meter Reading，AMR)、Demand Response、Time of Use(分時計價)、遠端控制、電力網監控、分散式發電電力併入等多種應用，確保輸配電的電力供應品質，隨時掌握供電系統現狀。
