統(tǒng)籌考慮前瞻性技術與實用化技術，推動能源結構清潔化轉型和能源消費革命，是智能電網未來規(guī)劃的趨勢。
智能電網建設規(guī)劃引領政府發(fā)布《關于促進智能電網發(fā)展的指導意見》中明確指出，信息化、自動化、互動化是智能電網的三個典型特征。應用互聯(lián)網、物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)等各種先進信息通信技術的“信息化”建設為智能電網各項規(guī)劃任務提供支撐性基礎平臺；電網運行設備及調控實施的“自動化”水平則直接決定電網能否安全穩(wěn)定運行；而推進“互動化”的源-網-荷體系發(fā)展，促進能源生產及消費方式變革，正是智能電網建設的最終目標。
信息化建設
重點在通信支撐網和信息平臺兩方面進行規(guī)劃和布局。
在通信支撐網方面，重點開展電網生產、調度控制所需的通信主備支撐通道建設，對省際骨干傳輸網加強、優(yōu)化，改造承載重要業(yè)務的通信電路，增強網絡抵御多點故障的能力；提高數(shù)據(jù)通信網絡覆蓋和接入帶寬，實現(xiàn)各級單位、各級變電站、供電所（營業(yè)廳）的全覆蓋；擴充并完善10千伏通信接入網，提高10千伏配電站點在各類供電區(qū)域的光纖通信覆蓋范圍，2020年實現(xiàn)國家電網公司A+類供電區(qū)域光纖通信覆蓋率90%以上；結合配電自動化和配網調控一體化工程建設要求，構建光纖、無線、載波等多種通信方式并存的通信接入網平臺。
在信息平臺方面，建設覆蓋智能電網多個環(huán)節(jié)、多個層次的一體化信息集成平臺，應用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網和移動技術與公司生產、經營和管理深度融合，實現(xiàn)信息化融入公司全業(yè)務、全流程，滿足公司精細化管理和跨業(yè)務數(shù)據(jù)應用；試點建設電網主營業(yè)務應用，建成由生產控制云、企業(yè)管理云、公共服務云組成的一體化業(yè)務應用系統(tǒng)。
自動化建設
重點在輸電、變電、配電、調度四方面進行規(guī)劃和布局。
在輸電方面，示范高壓大容量柔性直流輸電、多端柔性直流輸電、海上風電等技術，2020年建成±1100千伏特高壓直流輸電示范工程，解決大規(guī)模清潔能源送出問題；重點在核心骨干網架的重載線路、戰(zhàn)略輸電通道、重要跨越區(qū)等區(qū)段，進行輸電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)建設；在自然災害多發(fā)的線路地區(qū)進行山火、覆冰、雷電等監(jiān)測及防災減災預警系統(tǒng)的部署建設；推廣直升機、無人機、機器人線路巡檢，擴大輸電線路監(jiān)測及智能化巡檢試點范圍。
在變電方面，持續(xù)推廣智能變電站建設，同步對老舊變電站進行智能化改造。推進變電站一次設備智能化，研發(fā)應用智能變壓器、智能斷路器等智能設備，構建變電設備狀態(tài)監(jiān)測平臺，建立各環(huán)節(jié)高度融合的智能變電站技術體系。
在配電方面，有序推進配電自動化系統(tǒng)建設，差異化選擇適合區(qū)域需求的配電自動化建設方案及技術路線，逐步提高不同地區(qū)配電自動化覆蓋率，提升配電自動化系統(tǒng)與主網、營銷等體系的信息共享水平，2020年實現(xiàn)國家電網公司各類供電區(qū)域配電自動化系統(tǒng)100%覆蓋。
在調度方面，進一步提升各級智能電網調度控制系統(tǒng)功能應用，優(yōu)化調度數(shù)據(jù)網絡結構，實施網絡帶寬擴容，完善安全防護體系架構，進一步加強各級調度、各電壓等級廠站和各類控制系統(tǒng)安全防護覆蓋；進行風電與城市供熱聯(lián)合調度運行示范，攻關適應高比例清潔能源接入的交直流混聯(lián)電網系統(tǒng)級運行控制技術，研究建設統(tǒng)一的大電網智能調度、經濟運行與安全防御系統(tǒng)，進一步保障電網安全穩(wěn)定運行。
互動化建設
重點在常規(guī)電源并網、大規(guī)模新能源接入、分布式電源接入、智能互動用電、電動汽車充換電設施接入五方面進行規(guī)劃和布局。
在常規(guī)電源并網方面，推廣實施常規(guī)火電機組參數(shù)實測工作，提高系統(tǒng)計算的準確性，開展火電機組脫硫脫硝等信息監(jiān)測功能建設，做到電源與電網之間的信息開放互通。通過對電源的優(yōu)化調度，推進電源結構調整，探索對主動參與調峰調頻的電源建立運營補償機制。
在大規(guī)模新能源接入方面，推廣大規(guī)模風電/光伏功率預測技術，2020年新能源發(fā)電功率預測精度提升2%～3%，建成覆蓋并網新能源電站的資源監(jiān)測網絡；推廣清潔能源優(yōu)先調度技術，攻關大規(guī)模可再生能源基地電力外送與調控技術、大規(guī)模分布式能源靈活并網運行控制技術及大規(guī)模儲能技術，研究風光儲聯(lián)合優(yōu)化調度技術，提升大電網控制接納新能源能力；對風電場、光伏電站配置的儲能系統(tǒng)，開展基于靈活電價的商業(yè)模式示范項目建設。
在分布式電源接入方面，推廣分布式電源即插即用并網設備及系統(tǒng)，實現(xiàn)用戶側分布式電源及儲能系統(tǒng)與電網的雙向互動；加強分布式電源與微電網并網仿真試驗、檢測技術、運營管理及運行控制技術研究，在具有多種能源利用條件的地區(qū)，開展分布式電源多能互補綜合示范工程，提升多種能源的綜合利用效率，提高配電網對分布式電源的接納能力；有序推進微電網在海島、山區(qū)等偏遠區(qū)域的示范應用，提高配電網整體抗災能力和災后應急供電能力。
在智能互動用電方面，全面推廣應用智能電能表，建設用電信息采集系統(tǒng)，進一步完善智能電能表多元化計量模式和互動功能，支持未來實時電價機制，支撐用戶需求側響應、信息互動、分布式電源接入、電動汽車充放電等業(yè)務；建設用戶需求側響應管理系統(tǒng)，健全需求響應工作機制和交易規(guī)則，試點示范大規(guī)模用戶參與需求響應調峰示范項目，探索靈活多樣的市場化交易模式；示范建設智能小區(qū)、智能樓宇、智能園區(qū)，提高有序用電和能效服務的智能化程度，支撐智慧城市建設；進一步擴大電能替代范圍和實施規(guī)模，推廣應用熱泵、電采暖、港口岸電等技術，提升大氣環(huán)境污染治理水平；選擇適宜地區(qū)，開展基于光伏、風電、燃氣的冷熱電三聯(lián)供的多能源互補綜合利用示范項目建設；完善與煤、油、氣等相關能源領域的用戶信息共享，建設跨行業(yè)能源運行動態(tài)數(shù)據(jù)集成平臺。
在電動汽車充換電設施接入方面，推進高速公路快充網絡及車聯(lián)網服務平臺建設，接入社會資本投資建設的充電設施，提升充換電設施互動服務能力，滿足2020年500萬輛電動汽車的充換電需求；開展電動汽車電池梯次利用技術研究，提高車載儲能電池利用效率及車網互動服務技術水平。
除此之外，還應掌握新型基礎材料核心技術，推廣應用國產大功率電力電子器件、安全控制芯片，研發(fā)新型磁性材料、直流絕緣材料、寬禁帶半導體材料等，實現(xiàn)柔性直流工程系統(tǒng)設計、儲能相關設備研制等關鍵技術突破。