自愈电网：这听起来像是科幻小说中的概念，微型机器人或一些有感知的技术在修复电线周围爬行，但实际上，一组研究人员正在将这个想法变为现实。

不难想象的是自愈电网的潜在价值，它能够适应并恢复活力，即使受到飓风或一群坏人的袭击也能确保不间断的电力。

来自桑迪亚国家实验室和新墨西哥州立大学的团队正在共同努力使这一愿景成为可能——不是使用微型机器人，而是使用尖端的算法库。通过将这些算法编码到电网继电器中，系统可以在电网运营商开始维修或提供指示之前快速恢复尽可能多的医院、杂货店和家庭的电力。

桑迪亚电气工程师兼项目负责人MichaelRopp表示：“最终目标是使系统能够自我修复，并在情况变得非常糟糕时形成这些临时配置。”“系统损坏或受到损害后，系统可以自动找出如何达到新的稳态，为尽可能多的客户提供电力;这就是我们所说的‘自我修复’。关键是我们完全通过本地测量来完成这件事，因此不需要昂贵的光纤或人工控制器。”

正如罗普和许多其他人所设想的那样，未来的电网将拥有更多的可再生能源供应，例如屋顶太阳能电池板和风力涡轮机，以及本地储能系统，例如电池组。这些系统中的许多系统将有能力形成微电网，即医院、水处理厂和其他关键基础设施周围的小型电力“岛屿”，即使主电网出现故障也是如此。

桑迪亚项目使这些微电网能够在受损时自动修复，并相互连接以共享电力并为尽可能多的客户提供服务。

虽然微电网可以提高电网的弹性，但它们需要自动执行某些关键功能，例如平衡能源生产与能源消耗，以及在系统部分损坏或不可用时重新配置。这种自愈能力还必须能够避免以导致问题的方式连接微电网，例如在电路中形成无意的环路。

如今，为了在使用逆变器(将可再生能源产生的直流电转换为电网可以使用的交流电的设备)的微电网中实现所有这些，运营商必须安装昂贵的高速通信，而这些通信在灾难期间可能不可靠，并且容易受到网络攻击。

罗普说，该项目的目的是仅使用每个单独设备可以进行的测量来支持自我修复，从而降低成本，同时提高可靠性。

拥有大量可再生能源的弹性电网

拥有大量逆变器的微电网需要完成的一项关键功能是，当电力需求大于供应时，关闭一些客户。在由天然气、煤炭或核电站供电的电网中，当出现这种供需失衡时，电网的频率就会下降。