2021年2月18日，美国国家标准与技术研究院（NIST）发布报告《智能电网互操作性标准框架和路线图（4.0版）》（NIST framework and Roadmap for Smart Grid Interoperability Standards, Release 4.0），旨在进一步推动电网的互操作性，实现更清洁、更安全的电网。
该报告指出，清洁能源技术代表着未来能源的发展趋势，而清洁能源技术潜力的充分开发则依赖于电网的灵活管理。互操作性（以及时、可操作的方式交换信息的能力）是实现电网灵活性的关键。近年来，虽然电网现代化发生了重大的变化，但技术和相关标准的激增只略微改善了电网的互操作性。电网的互操作性亟待开发和增强。
该报告分析了不断变化的电网技术和互操作性对电网运营、电网安全、电网经济、标准测试和认证等四个关键领域的新兴趋势的影响，并描述了促进智能电网互操作性的研究、标准和其他技术工作的路线图。报告还对智能电网概念模型（Conceptual Model）进行了更新，以反映电网中不断变化的接口趋势。为了最大限度地利用新设备和系统给电网带来的好处，该报告还提出了一种互操作性方法，该方法被称为互操作性概要（Interoperability Profile），它依赖于与物理功能、通信协议和信息模型相关的标准要求的协同优化。
电网运营方面
随着新设备、系统和技术在电网中越来越多地被使用，使用开放标准来实现互操作性是优化电网运营的关键。模拟能源技术向数字能源技术的过渡改变了系统边缘的物理动态，并对运营产生了影响。这种新出现的物理环境会影响系统的可观察性要求和操作方案，这意味着需要关注物理互操作性问题，将其作为对信息互操作性的补充。互操作性允许公用事业公司、运营商和其他电网参与者从可用运营策略菜单中选择和实施高优先级功能。因此，以客户为中心和以公用事业为中心的控制策略不再相互排斥。
电网经济方面
互操作性是未来电网经济性的关键。随着分布式能源的增长和客户能力的变化改变了传统的经济依赖，传统的费率制定和成本回收手段正面临压力。通过互操作性减少信息不对称有助于确保电网现代化带来的技术和经济利益在智能电网参与者之间流动，并惠及所有的利益相关者。互操作性可以最大限度地减少交易成本和市场参与的进入障碍，从而促进在整个系统中创造新的参与性和经济机会，并使客户在寻求将其设备整合到系统的价值网络时能够进行选择。互操作性减少了资产专用性带来的限制，并通过这种方式促进了组合创新和价值堆积，从而可以改善整个行业的利益相关者价值主张。
电网安全方面
由于可互操作的电网允许各方之间更大的连接性和更多的信息流，因此电网可能更容易受到恶意攻击。电网面临着越来越大的网络安全风险。该报告介绍了智能电网的网络安全风险概况，它提供了一种结构化的方法来评估组织对网络安全的准备情况。机构需要了解网络安全的能力和流程，以便更好地在设备或接口层面管理网络安全需求。
标准测试和认证方面
测试和认证是智能电网互操作性的关键推动因素，给行业带来了从操作可信性到投资者信心的各种好处。然而，测试和认证计划的可用性是有限的。智能电网标准通常包括许多用户选择的选项。这种可选性通常允许即使在符合相同标准的产品之间也不能互操作。这意味着，当前业界对单个标准符合性的认证不足以确保互操作性。描述实现一组特定物理功能所需的通信协议和数据模型要求的互操作性配置文件是互操作性挑战的可能解决方案。互操作性配置文件不是新标准，而是描述了现有标准中要求的子集，当通过测试和认证实施和验证时，这些要求将确保跨设备和系统的互操作性。
