謝克昌提出了IDDD+N的供需協(xié)調(diào)模式，即轉(zhuǎn)換整合化(Integration of systems)、需求精細(xì)化(Differentiation of demands)、供給多樣化(Diversification of supply)、布局分布化(Decentralization)，加上協(xié)調(diào)、控制、管理網(wǎng)絡(luò)化(Network)。他把這套方法總結(jié)為全生命周期分析，而其背后蘊(yùn)含的“哲理”則是把合適的能源用在合適的地方。

在新能源革命的背景下，電網(wǎng)具有了新使命，將成為接收大規(guī)模集中式和分布式新能源電力的輸送和分配網(wǎng)絡(luò);成為靈活、高效的智能能源電網(wǎng);成為安全可靠的電力供應(yīng)系統(tǒng)，具有極高的供電可靠性;與信息通信系統(tǒng)廣泛結(jié)合，成為能源、電力、信息綜合服務(wù)體系。

當(dāng)前，世界范圍內(nèi)大規(guī)模展開可再生能源開發(fā)應(yīng)用和智能電網(wǎng)建設(shè)，開啟了第三代電網(wǎng)發(fā)展和建設(shè)的進(jìn)程。周孝信說：“我國未來第三代電網(wǎng)的構(gòu)成，將遵循國家主干輸電網(wǎng)與地方輸配電網(wǎng)、微網(wǎng)相結(jié)合的模式。主干輸電網(wǎng)能滿足風(fēng)能、太陽能、水電等大規(guī)?？稍偕茉春颓鍧嵜弘姷却笮统Ｒ?guī)能源基地的大容量、遠(yuǎn)距離電力輸送，以及大范圍優(yōu)化配置和間歇性功率相互補(bǔ)償?shù)刃枰?，?shí)現(xiàn)輸電網(wǎng)的安全、高效運(yùn)行。配電網(wǎng)能適應(yīng)中小型分布式電源的開放接入和電力需求側(cè)互動(dòng)管理的需求，配電網(wǎng)終端將較多采用微網(wǎng)結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)潮流的雙向控制，提高供電可靠性和終端能源利用率，并形成多網(wǎng)合一的能源信息綜合服務(wù)體系。”

周孝信預(yù)見，我國將始終存在大容量遠(yuǎn)距離輸送電力的基本需求。我國西部水電、西部和北部超大規(guī)?；哪柲茈娬?、北部和西北部大規(guī)模風(fēng)電等將有很大發(fā)展。他解釋說：“未來，西電東送輸電網(wǎng)將由目前滿足水電和煤電的大容量遠(yuǎn)距離外送為主，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)樗姟⒚弘?、風(fēng)電和光伏發(fā)電外送并重，輸電網(wǎng)的功能將由單純輸送電能轉(zhuǎn)變?yōu)檩斔碗娔芘c實(shí)現(xiàn)各種電源相互補(bǔ)償調(diào)節(jié)相結(jié)合。”

新一代電網(wǎng)設(shè)備的革命性影響

新型電網(wǎng)設(shè)備的研發(fā)方向取決于電網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)和需求。傳統(tǒng)電網(wǎng)設(shè)備的工程應(yīng)用已有上百年歷史，而超導(dǎo)材料、納米技術(shù)、新型電力電子器件等新材料、新技術(shù)、新器件的出現(xiàn)，為研發(fā)面向未來的新一代電網(wǎng)設(shè)備創(chuàng)造了條件。中國工程院院士鄭健超預(yù)見，新一代電網(wǎng)設(shè)備的工程應(yīng)用將對(duì)電網(wǎng)的未來產(chǎn)生革命性的影響。

變壓器是電網(wǎng)中量大面廣的設(shè)備，近年來，由于智能電網(wǎng)的需要，固態(tài)變壓器(又稱智能萬用變壓器)成為了研究熱點(diǎn)。它傳輸?shù)墓β拭芏缺葌鹘y(tǒng)變壓器大兩個(gè)數(shù)量級(jí)，因而重量和尺寸也相應(yīng)降低了兩個(gè)數(shù)量級(jí)。鄭健超把其比喻為“把8000磅重的傳統(tǒng)配電變壓器變成75磅重的固態(tài)變壓器裝進(jìn)手提箱”。這為建設(shè)高度緊湊化、全封閉、電磁環(huán)境影響小的智能變電站創(chuàng)造了條件。

除變壓功能外，固態(tài)變壓器還具有連續(xù)快速調(diào)壓、變頻、動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償、電能質(zhì)量控制等功能，把原來多種設(shè)備的功能融合為一體。鄭健超說：“這是未來智能電網(wǎng)最基礎(chǔ)的設(shè)備?，F(xiàn)在，大家對(duì)用交流還是直流有爭(zhēng)議，如果以后采用了這樣的設(shè)備，則由控制系統(tǒng)說了算，既可同步又可異步，這個(gè)問題就迎刃而解了。”

固態(tài)變壓器將首先在配電網(wǎng)應(yīng)用，包括高層樓宇供電、電力機(jī)車供電、電動(dòng)車快速充電、風(fēng)電光伏發(fā)電等間歇式電源直接接入最終用戶等。這種設(shè)備以后還有可能進(jìn)入輸電網(wǎng)使用，屆時(shí)將對(duì)同步/異步聯(lián)網(wǎng)、系統(tǒng)穩(wěn)定控制、大型風(fēng)電站接入、動(dòng)態(tài)無功控制產(chǎn)生重要影響。

院士論壇上還預(yù)測(cè)，隨著現(xiàn)代信息、通信技術(shù)的飛速發(fā)展，電網(wǎng)的傳感—測(cè)量系統(tǒng)在向著傳感器網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展。具體可分為供電企業(yè)對(duì)電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行實(shí)施監(jiān)測(cè)和控制的傳感器網(wǎng)絡(luò)，如廣域監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(WAMS)、電網(wǎng)故障定位重要設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)等，和智能配電網(wǎng)中側(cè)重電力客戶的傳感器網(wǎng)絡(luò)，包括智能電表、客戶負(fù)荷自動(dòng)調(diào)查、電纜故障定位、樓宇能量管理等。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，除了電力、電量準(zhǔn)確測(cè)量和計(jì)量的設(shè)備，現(xiàn)有的電網(wǎng)測(cè)量設(shè)備和信息通信系統(tǒng)可能要演變?yōu)樾乱淮娋W(wǎng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)。其中，無線傳感器會(huì)得到日益廣泛的應(yīng)用。

電網(wǎng)建設(shè)的大規(guī)模發(fā)展，也為科研創(chuàng)新提供了更優(yōu)良的土壤，加速了新一代電網(wǎng)設(shè)備的面世。鄭健超說：“我們的交流特高壓工程核心設(shè)備都是中國制造了。去年錦屏—蘇南特高壓直流工程投運(yùn)，我們自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的換流閥研制成功而且應(yīng)用性能非常好。”