能源互联网的信息物理系统

能源互联网发展趋势及展望

能源互联网发展趋势及展望 一、导论 能源互联网是互联网技术、能源技术与现代电力系统的结合，是信息技术与能源电力技术融合发展的必然趋势。因此如果以开放、互联、对等、分享的原则对电力系统网络进行重构，可以提高电网安全性和电力生产的效率，使得能源互联网内可以跟互联网一样信息分享无比便捷。在能源互联网提出来前，智能电网概念已经得到业内认可，智能电网的理论都已经非常成熟，从手段、理念到目标都非常清晰。正因如此，去年国家发改委和能源局出台了智能电网的有关指导性文件。 在智能电网的基础上，让互联网和智能电网深度融合，才会走向能源互联网。能源互联网不能简单认为是能源修饰互联网。如果简单从字面理解，能源互联网更多指向二次能源甚至新能源的互联网，这不全面。能源互联网应该是让包括新能源、非化石能源在内的更多的创新性能源技术，在互联网背景下的信息时代，整合得更坚实有力。能源互联网是互联网理念在能源领域的应用，但其并非能源与互联网的简单相加，而是一种新型的信息与能源深度融合的“广域网”，它以现有的大电网作为“主干网”，并以微网和分布式能源等能量自治单元为“局域网”，构建开放、互联、对等和分享的信息与能源一体化架构，以真正实现能量的按需分配与动态平衡使用，最大限度地灵活接入分布式可再生能源。通过信息化和智能化，智能电网力图在一定程度上解决电力系统自身的问题，提高设备的利用率、安全可靠性、电能质量等等，而能源互联网的基本出发点则是要解决未来大规模分布式能源和可再生能源与用户之间的开放互联问题，互联式的电网是最可行的方式。因此，能源互联网的核心在于能量的交换，信息通信控制是为了更好地支撑，信息物理融合在能源互联网中也非常重要。 形象地说，其实未来能源互联网的场景也很容易理解，就是源的极端动态（如间歇性的可再生能源达到50%以上）、负载动态加上个性化需求（如电能质量等），那么应如何构建能源互联网？能源互联网在一定程度上可以借鉴互联网的理念和技术，实现能量的交换。事实上，互联网从一开始面对的就是这样的需求——信息随时要求开放的接入（“源”是动态且开放的）、用户要求随时随地获取信息（“用”是动态且内容不断变化的），而且互联网需求的增长也非常迅速，应该说互联网架构演进到今天，虽然还存在很多问题，但基本上满足了这样的需求。 二、用户端 能源互联网，首先用户端就要联上网。“智能电表”的概念应运而生。智能电表是什么？智能电表是智能电网的智能终端和数据入口，为了适应智能电网，智能电表具有双向多种费率计量、用户端实时控制、多种数据传输模式、智能交互等多种应用功能。智能电表在智能电网数据资源整合中扮演着重要角色。在国家的“十二五”规划明确提出，物联网将会在智能电网、智能交通、智能物流等十大领域重点部署，其中智能电网总投资预计达2万亿元，位居首位。2015年8月，发改委7个物联网立项中首个验收工程“国家智能电网管理物联网应用示范工程”验收成功。之后国家能源局印发的《配电网建设改造行动计划(2015—2020年)》提出“推进用电信息采集全覆盖”、“2020年，智能电表覆盖率达到90%”以及“以智能电表为载体，建设智能

能源互联网背景下综合智慧能源的发展

能源互联网背景下综合智慧能源的发展 行宇2016.09.18 什么是能源互联网？能源互联网可以理解为:“综合运用先进的电力电子技术, 信息技术和智能管理技术, 将大量由分布式能量采集装置, 分布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型 电力网络、石油网络、天然气网络等能源节点互联起来, 以实现能量双向流动的能量对等交换与共享”。能源互联网有三大内涵：从化石能源走向可再生能源；从集中式产能走向分布式产能；从封闭走向开放。这也意味着，未来能源行业的发、输、用、储及金融交易等环节都将会发生巨大变化。 实际上，能源互联网看似美好，但具体操作起来，从电网公司、发电企业、专门的调度机构等电力从业者，到国家发展改革委、国家能源局等监管部门，都会觉得很头疼。因为新的电力价值链需要新的技术，更需要新的体制以及商业模式来支撑，而这恰恰都是目前能源行业所缺乏的。 综合能源系统是能源互联网的重要物理载体，根据地理因素与能源发/输/配/用特性，综合能源系统分为跨区级、区域级和用户级。区域综合能源系统是探究不同能源内部运行机理、推广能源先进技术的前沿阵地，具有重要的研究意义；稳态分析是该领域研究的基础，是探究多能互补特性、能量优化调度、协同规划、安全管理等方面的核心所在。

综合智慧能源只做一件事情，就是用积极的方式开发建设全新的综合能源，运用互联网创新技术让综合能源系统拥有智慧。综合智慧能源以功能区为单元，对不同能源品种，提供一体化解决方案，实现横向“电热冷气水”多类能源互补，纵向“源网荷储用”多种供应环节的生产协同、管廊协同、需求协同以及生产和消费间的互动。 一、综合智慧能源解决的问题 《关于推进“互联网＋”智慧能源发展的指导意见》提出，“互联网＋”智慧能源（能源互联网）是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新形态，对提高可再生能源比重，促进化石能源清洁高效利用，推动能源市场开放和产业升级具有重要意义“。同时明确能源互联网建设的10大重点任务，一是推动建设智能化能源生产消费基础设施。二是加强多能协同综合能源网络建设。三是推动能源与信息通信基础设施深度融合。四是营造开放共享的能源互联网生态体系，培育售电商、综合能源运营商和第三方增值服务供应商等新型市场主体。五是发展储能和电动汽车应用新模式。六是发展智慧用能新模式。七是培育绿色能源灵活交易市场模式。八是发展能源大数据服务应用。九是推动能源互联网的关键技术攻关。十是建设国际领先的能源互联网标准体系。 作为区域综合能源系统的典型能源形式，源端与受端的能源多样化发展以及能源传输与设备的革新促使能源系统进一步耦合。简单的讲综合智慧能源=多类供能技术集成+分布式能源+互联网技术的创新。本

重磅发布--CloudPSS平台——云端的能源互联网仿真工具

重磅发布CloudPSS平台——云端的能源互联网仿真工具 研究背景能源互联网（或称“互联网+”智慧能源）是一种将传统能源生产、传输、存储、消费以及能源市场与互联网技术深度融合的能源产业发展新业态。能源互联网结合了能源领域、信息系统的多项关键技术，其本质上是高度复杂的信息物理耦合系统。因此，围绕能源互联网的规划、设计、运行控制和协同调度等方面的研究均离不开建模和仿真工具。而目前，能源互联网还处于发展的起点，国内外尚无针对能源互联网的专用建模和仿真工具。 ■灵活高效，专注于解决能源互联网中的建模仿真问题■ 无微不至，准确刻画小至纳秒级的电磁暂态■迅如闪电，结合并行计算技术加速仿真，实现实时仿真■万无一失，仿真算例存储在云端■无需安装，立即使用！CloudPSS——云端的仿真平台 灵活、共享、高效、免费的能源互联网仿真平台由清华大学能源互联网创新研究院安全和高效技术研究中心研发，CloudPSS是一款结合互联网、云计算、并行计算技术的能源互联网建模及仿真工具。CloudPSS提供能源互联网中多种设备的电、磁、热等多物理场详细模型，可实现多时间尺度下能源互联网的精确动态仿真、运行控制在环测试，信息物理耦合仿真等多种应用场景。

灵活——行云流水般的建模体验CloudPSS提供了基于Web 界面的能源互联网建模平台。其Web服务器位于阿里云，用户无需安装，仅通过Web浏览器（如Chrome、IE、Edge等）进行访问。建模平台提供包含丰富的基础模型库、模块封装功能，使用户可快速完成模型搭建。同时，图形化界面结合了PSCAD与Simulink的模型搭建特点，使得相关软件用户可快速上手。共享——集思广益，合作协同能源互联网拓扑结构复杂，规模庞大，依赖大量的建模工作。CloudPSS提供多用户算例共享的功能，可实现不同用户之间协同合作，实现复杂算例的模块化构建。 高效——海量计算，岂止于快CloudPSS利用云端计算服务器完成计算。云端计算服务器为高性能超级计算机。为满足大规模算例加速仿真和实时仿真需求，CloudPSS通过对仿真模型仿真算法的优化，利用英伟达公司的Tesla图形加速卡（GPU）实现了能源互联网在电磁暂态级别的实时仿真。下表为整台直驱风机算例下，CloudPSS与相关商业软件的耗时对比。目前，CloudPSS可实现在单块Tesla计算卡为50台直驱风机提供电磁暂态级别的实时仿真。 表1效率对比免费——无需安装，立即使用！ CloudPSS现阶段完全免费，用户可登陆https://www.wendangku.net/doc/b17770106.html, 进行注册使用，并结合下面的2分钟快速上手视频进行简单学习。2分钟快速上手！CloudPSS中能源互联网仿真示

全球能源互联网题库(含答案)

全球能源互联网知识测试 一、单选 1.全球清洁能源资源丰富，水能资源超过（）亿万千瓦，陆地风能资源超过（）亿千 瓦，太阳能资源超过（）亿千瓦。A A．100 1万100万 B. 100 100万1万 C. 100万100 1万 D. 1万100 100万 2.（）是实施“两个替代”的关键。D A．智能电网 B. 特高压电网 C. 可再生能源 D. 全球能源互联网 3.截止2013年，全球煤炭、石油、天然气剩余探明可采储量分别为8915亿吨、2382亿 吨和186万亿立方米，折合标准煤共计1.2万亿吨，全球煤炭、石油和天然气分别可开采（）年，（）年和（）年。D A．53 55 113 B. 55 53 113 C. 113 55 53 D. 113 53 55 4.目前,全球能源生产与消费结构目前仍以（）为主，清洁能源和电力比重增长较快； 由于能源分布不均衡，能源供需分离程度不断加深，全球能源贸易不断扩大。A A．化石能源 B. 可再生能源 C. 清洁能源 D. 分布式能源 5.（）是相对洁净的化石能源。世界天然气资源分布很不均匀。天然气资源主要集中在 中东、欧洲及欧亚大陆地区。B A．煤炭 B. 天然气 C. 石油 D. 风能 6.（）又称为天然气水合物，具有储量丰富、能量密度大、燃烧利用污染排放少等优点， 通常分布海洋大陆架外的陆坡、深海、深湖及永久冻土带上。中国已先后在南海、东海及青藏高原冻土带发现。页岩质地坚硬，具有孔隙度小、渗透率低等特点。目前全球只有美国等少数国家实现了大规模开发。A A．可燃冰 B. 石油 C. 天然气 D. 页岩气 7.目前，风电是全球增长速度最快的清洁能源发电品种之一，已经成为仅次于水电、核电

能源互联网整体解决方案

2 0^2 0 能源互联网整体解决方案

Contents 目录 能源互联网整体解决方案 .... ■ ? ?■????? 3. 大数据在能源互联网中应用 1. 2. 能源互联网的内涵与定位

能源互联网的内涵与定位:

1.能源互联网的基本特征 ?实现能源资源的开发利用和资源运输网络、能量传输网络之间的相互协 调； ?实现电力霁求侧管理进一步扩大化成为全能源领域的"综合用能管理〃 糊见劇 宏观特征 能里 交易 横向多源互补 互补化 自由化 ?横向多源互补"指电力系统、煤炭.石油萦统、供热系统、天然气供应 系统等多种能源资源系统之间的互补协调,突出强调各类能源之间的 〃可替代性/互补性〃 扁平化 支撑 纵向源■网?荷?储协调 透明化

2能源互联网的层次划分 /能源互联网利用ICT 技术实现各类能量单元的 协调运行 /未来能源互联网的建设应该是以电力系统为核 心的 型能源的综合优化。以智能电网为主要技术支 撑的电力互联网将会成为能源互联网的资源配 置中心和枢纽 /能源互联网的发展趋势一定是在当前智能电网 或者电力互联网的基础上，向综合能源系统以 及综合能源交易的方向发展，实现各类型能源 网络的互联互通和资源的整体优化配置 发展层次 发展趋势 /能源互联网绝不是单纯的电力互联网，应该是 多类型能源网络的高度耦合，能够实现不同类 能源互联 智慧城市 网智 多能源耦合的区 域能源互联网

2能源互联网的层次划分 物理以及信息网络支撑看分散化的能源交易，信 息流和能量流影响能源互联网中能量价值。商业 模 式的创新，赋予能源互联网在市场层面开放兼 容的体系 架构，使得能源互联网在物理层面所具 有的开放兼容的 特性能够在价值层面有所反映 能够充分反映能源网络运行的物理和信息过程, 体现两者融合机理和相互作用机制。CPS 系统 构建能够使信息流逐步引导控制能量流,利用 能源大数据,更好地发挥能源互联网中的系统 信息价值 对区域内不同规模的电力、燃料以及供热系统等能 源网络从规划和运行两个层面进行优化。形成一个 洲际的多能源互联系统,为终端用户提供不同类型 的能源服务”推动能源系统与经济社会中其他系统 的整合 信息物理系统（CPS W 运营机制与商业模式 综合能源系统 能源互联网基本架构 价值流

能源互联网的关键技术有哪些

能源互联网的关键技术有哪些？ 2015-11-05 能源互联网关键技术是包括新能源发电技术、大容量远距离输电技术、先进电力电子技术、先进储能技术、先进信息技术、需求响应技术、微能源网技术，也包括关键装备技术和标准化技术。其中先进电力电子技术、先进信息技术是关键技术中的共性技术。 新能源发电技术 能源互联网关键技术是指可再生能源的生产、转换、输送、利用、服务环节中的核心技术，包括新能源发电技术、大容量远距离输电技术、先进电力电子技术、先进储能技术、先进信息技术、需求响应技术、微能源网技术，也包括关键装备技术和标准化技术。其中先进电力电子技术、先进信息技术是关键技术中的共性技术。 新能源不仅包括风能、太阳能和生物质能等传统可再生能源，还包括页岩气和小堆核电等新型能源或资源。新能源发电技术包括各种高效发电技术、运行控制技术、能量转换技术等。 在新能源发电技术方面，研究规模光伏发电技术和太阳能集热发电技术、变速恒频风力发电系统的商业化开发，微型燃气轮机分布式电源技术，以及燃料电池功率调节技术、谐波抑制技术、高精度新能源发电预测技术、新能源电力系统保护技术；研究动力与能源转换设备、资源深度利用技术、智能控制与群控优化技术和综合优化技术。 大容量远距离输电技术 大容量远距离输电是我国及世界能源革命的基础技术，是解决大型能源基地可再生能源发电外送的支撑手段。我国可以发展建设以特高压骨干网为基础，利用高压直流互联可再生能源基地，实现覆盖全国范围的交直流混合超级电网，提高我国供电的灵活性、互补性、安全性与可靠性。大容量远距离输电技术包括：灵活可控的多端直流输电技术、柔性直流输电技术、直流电网技术、海底电缆技术、运行控制技术等。直流电网技术是解决我国能源资源分布不均带来的电能大容量远距离传输问题、大规模陆上及海上新能源消纳及广域并网问题、以及区域交流电网互联带来的安全稳定运行问题有效的技术手段之一。 先进电力电子技术 先进电力电子技术包括高电压、大容量或小容量、低损耗电力电子器件技术、控制技术及新型装备技术。以SiC、GaN为代表的宽禁带半导体材料的发

综合能源互联网云平台的开发与应用 张瑞

综合能源互联网云平台的开发与应用张瑞 发表时间：2019-10-23T10:18:10.663Z 来源：《电力设备》2019年第10期作者：张瑞席阳解瑶[导读] 摘要：在能源互联网时代，新能源企业进行商业模式创新对其发展至关重要。 (国网运城市开发区供电公司山西省 044000) 摘要：在能源互联网时代，新能源企业进行商业模式创新对其发展至关重要。能源市场化推进：借助大众创业万众创新的时代号召，能源互联网为能源市场化变革提供了多种可能性。互联网作为新时代的工具，能够更多地激发市场活力，实现能源产业各个参与方的开放合作和互利共臝。能源互联网的云计算平台应该是混合云的体系结构，认为能源互联网信息的特征决定了云平台是实现信息有效控制、保 证能量有序流动的最佳途径。 关键词：综合能源；能源互联网；云平台 1引言 随着化石能源供应日趋紧张和全球气候问题愈发严重，发展低碳经济、开发利用新能源已经成为世界各国的共识。制定合理的发展战略，是开发利用新能源的先行性工作，具有重要意义。分析了国家政策对新能源发展的支持和导向，阐述了风能、太阳能、生物质能和核能的资源条件及开发利用现状，并对我国新能源发电的发展方向及前景进行了展望。当前，能源互联网将互联网技术和思维引入能源行业，能够辅以实现新能源的高效开发利用，我国已经出台了诸多政策鼓励新能源和能源互联网的发展，新能源产业面临着传统模式向信息化的转型。 2能源互联网的发展目标能源互联网的发展目标主要包括四个方面，详情如下：能源市场化推进：借助大众创业万众创新的时代号召，能源互联网为能源市场化变革提供了多种可能性。互联网作为新时代的工具，能够更多地激发市场活力，实现能源产业各个参与方的开放合作和互利共臝。通过能源互联网的构建，能源提供者和使用者能够无障碍进行商业合作和资源共享，为能源市场化带来无限的可能。能源高效率利用：能源互联网通过将多个类型的能源进行互通、共享，极大程度上开发了能源使用的自主配置和高效替换，拓宽了能源的使用广度和开发深度，因此，比之于传统的能源产业，能源互联网极大程度上提升了能源的使用效率。能源绿色化供应：能源互联网的引入，能够有效撮合各个类型能源之间的互惠和共享，通过有效的配置，提升了能源使用方面的互补能力，从而更好地实现能源供需平衡，避免了能源供大于求、供不应求、供非所求等问题造成的供应浪费，从而实现能源绿色化。能源互联网平台的成功运行：构建能源互联网云平台，有利于各类战略资源的预测、监控、调控和调度，实现能源的供应与需求的精准对接，使得能源按照市场规律进行运营，避免投入过度及供非所求等情况出现，从而推动战略能源的全局调控和动态平衡。 3能源互联网云平台的规划设计 3.1云计算平台云计算 分为私有云（Private Cloud）、公有云（Public Cloud）和混合云（Hybrid cloud）。私有云是为一个组织单独使用而构建的，部署在组织内部的基础设施上，对数据、安全性和服务质量有效控制；公有云部署在第三方供应商的基础设施上，通过网络对公众开放使用，负责托管客户的数据和程序以及安全性保护；混合云是公有云和私有云的结合，由于安全和控制原因，并非所有的组织信息都适合放在公有云上，但构建私有云成本较高，使用混合云模式是个不错的选择。云计算核心服务通常可以分为3个子层：基础设施即服务层（Infrastructureasa Service，IaaS）、平台即服务层（Platformasa Service，PaaS）、软件即服务层（SoftwareasaService，SaaS），统称XaaS。 3.2能源互联网信息系统分析与设计 基于云计算平台的能源互联网信息系统旨在借助云计算的高并发性、高可靠性、高扩展性、低成本等特点构建一个便捷、高效的信息收集、处理、分析和展示平台。传统的电力数据中心平台服务于现有的、覆盖输配电网络的电力信息系统，并占有重要位置，且已经形成了初具规模的计算资源集群。因此，无论从经济角度，还是从技术实现角度，充分利用现有的基础计算资源是必须考虑的因素。鉴于此，提出构建以数据中心为云计算资源的管理和调度中心，以能源路由器为链接，以各微网为节点，采用递增的方式构建云服务信息平台的解决方案。采用云计算技术对现有的电力数据中心进行改造，建立面向能源互联网的新一代电力数据中心。大电网和微网各自构成私有云平台。IaaS层采用虚拟化平台对服务器、存储设备与网络设备等硬件资源进行虚拟化，屏蔽掉各个节点千差万别的硬件资源，以虚拟机为单位进行统一的自动化管理；PaaS层，以虚拟机为单位构建服务器集群，采用云计算的分布式存储、计算和调度系统实现海量数据的大规模存储。能源互联网通过能源路由器和网络将大电网和微网链接起来，构成统一混合云平台。IaaS层采用虚拟化平台对网络、能源路由器、大电网云IaaS和微网云等资源虚拟化；PaaS采用云计算的分布式文件系统、分布式数据库管理系统、分布式数据处理系统、数据仓库与数据分析工具实现海量数据的大规模存储，为数据挖掘与辅助决策等高级应用提供高性能的分布式计算环境；SaaS层为企业应用部署平台，集成了状态监测、主动需求响应、汽车充电管理和营销管理等企业应用。利用调度总线，实现资源的分配、调度和管理工作。各云平台既可以作为IaaS提供硬件资源，也可以作为PaaS提供计算和存储资源，按流量收费。在能源互联网云平台中，各微网数据存储策略为“就近存储，异地备份”，就近存储将数据存储距数据源最近的节点上，方便存取，也可节省网络带宽；异地备份，数据的副本存储在其他节点或其他微网中的数据中心，方便数据的灾难恢复。 3.3能源互联网云平台应用 能源互联侧重分布式能源和可再生能源的接入和互联，云平台技术在能源互联网中的应用主要有负荷预测、电能质量检测与控制和需求侧管理与响应等。（1）负荷预测负荷预测是能源互联网的正常运行和调度的基础。云平台通过存储海量的历史数据、采集实时数据和高性能计算，使负荷预测更加精确。未来的负荷预测将适应各种事件维度和空间的复杂度，预测结果将更及时、更精确。（2）电能质量检测与控制电能质量包括电网的各种电气特征，是电网性能和用户用电体验的保障。随着分布式电源接入电网，采集点的数量和采集数据的频率也逐步提高，其规模将形成大数据。其中对于电压暂降等暂态问题的分析，需要借助云平台实现。（3）需求侧管理与响应能源互联网中用户既是消费者，又是生产者，供需关系更加复杂，需求侧管理的作用更加突出。借助云平台使负荷预测更加准确，供需平衡动态调整更迅速。 4结束语

能源互联网电力系统自动化专业的出路

能源互联网电力系统自动化专业的出路 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

能源互联网：电力系统自动化专业的出路 2016-10-19? 这是我很早就想用心写的一篇文章，所以我决定不往任何一个地方投稿，不具版权，欢迎大家随意转载/讨论。 起因 最近，由于电改和能源互联网的兴起，周围的朋友、同学、小伙伴都在谈论这个话题：电力系统自动化专业的前途在哪里 电力系统及其自动化这个专业应该是个很有中国特色的专业，这个专业的学生多数应该都是电力系统的子弟，他们之中的大多数也会去电厂或者供电公司工作，他们之中的绝大多数也许一辈子都会呆在电力系统内部。在外人看来，他们高薪/稳定/霸气，但实际上他们的辛苦和无可奈何，还有他们的才华，却无人问津。 我就是他们中的一员，在中国德国的电网公司都工作过，不仅甲方乙方也呆过，专业领域也算是经历了继电保护，远动通信，配网自动化，调度和电力交易，不敢说专家，但的确非常热爱这个专业，因此写下一些文字，给我最热爱的这个行业的同仁和老师朋友领导们分享。 我会把这篇文章写的非常专业，非常非常的professional。相信我。 我在硅谷曾经碰到一个是斯坦福的环境工程女博士，她家里就是电力系统的，家里人与很多电力系统的父母一样，对她有个最简单的要求：毕业后回系统内吧。但是这位漂亮的女博士一如各种反抗家庭暴力

的故事一样，并没有遵从父母的愿望，毅然选择了环境工程并跑到了美国，现在在一家光伏行业领军软件服务公司工作。 我问她：你为什么不愿意去电力系统工作 她说：我不喜欢那种封闭的气氛，不自由，一辈子做一样的事情，没有成就感，压抑。30岁就可以看到自己60岁的样子。 我告诉她:可是你现在做的新能源领域工作，根本就是殊途同归。我们现在提的这个能源互联网，就是所有电力系统专业最后的指向。如果你还以为电力系统工作就是画画图纸测测油样拉拉电闸那就错了，这个专业可以蕴藏的潜力和前所未有的高要求根本超乎所有人的想象。 故事 我曾经见过很多人，他们大多数是做光伏和储能或者是风机逆变的，他们只要一提起电网公司电力系统来，既恨且怕，仿佛是在谈论一群霸道的猪。但在我生命中的另一群人，他们却可以对这个世界所有的指责报以不屑，却从不放弃任何学习前进的机会。 我曾经介绍给做旅游的朋友一个来德国考察电力体制和售电公司的团，结束之后我问他：感觉怎样，和其他行业有啥不同他说，我靠我终于知道你为什么整天有这么多东西可以写了，你们这帮搞能源的真的是热爱专业啊，去哪参观我都没看见这么爱学习爱问问题的人，人家都是捣糨糊逛一逛去shopping，你们这真的都是学霸出身。 这就是很多人并不了解的电力系统的同志们的特点：他们其实经常23点半下班，必须完成各种报告考评，突击学习各种专业知识，一秒钟

中国能源互联网之路 白皮书

互联网之路”白皮书 图1 《能源发展战略行动计划（2014-2020年）》指出，着力优化能源结构，坚持发展非化石能源与化石能源高效清洁利用并举，要大幅增加风电、太阳能、地热能等可再生 能源和核电消费比重，到2020年，非化石能 源将占一次能源消费比重达到15%，到2020 年，风电装机达到2亿千瓦。 图2

图3（3）互联网时代不可逆，互联网对传统行业的改造是不可逆转的 图4 二、能源互联网是什么？ 能源互联网在于构造一种能源体系使得能源能像Internet中的信息一样，任何合法 主体都能够自由地接入和分享。从控制角度 看，在于通过信息和能源融合，实现信息主 导、精准控制的能源体系。 图5 图6

图7 能源互联网用先进的传感器、控制和软件应用程序，将能源生产端、能源传输端、能源消费端的数以亿计的设备、机器、系统连接起来，形成了能源互联网的 “物联基础”。智能发电、用电、储电设 备，最终都将接入网络，借助信息流，形 成自我对话。 （1）能源互联网关键结构和层次图8 （2）能源互联网典型构架 图9

图10（3）现在的电力系统：自顶向下的树状结构 图11 图12

图13 一的吗？ 目前存在三种观点。 1）侧重信息互联网：借助互联网收集信息，分析决策后指导能源网络的运行调度，信息网络可以认为是能源网络的支撑决策网络，其本质与当前的智能电网类似，以欧洲的e-energy为典型代表。 2）侧重能源网络结构：借助互联网开放对等的理念和体系架构，形成包括骨干网（大电网），局域网（微网）及其连接网络的新型能源网，采用自制或中心控制的方法实现能源的供给平衡，其实质为分布式能源 网络，以美国的freedm为典型代表。 3）革命性能源互联网：互联网技术和 能源网络的深度融合，结构上难以分能源网 络和信息网络；在运行模式上采用区域自治 和骨干管控相结合的方式，能源和信息的双 向通信，信息流支撑能源调度，能源流引导 用户决策，最大限度地利用可再生能源，以 日本的数字电网、电力路由器为代表。 能源互联网与智能电网最大的区别 是，能源互联网最终要走向消费端，例如智 能家庭、智慧社区、电动汽车、家庭能源管 理等，这是智能电网并不涉及的领域。走入 消费端的能源互联网将具备更大的想象空间 和创新的商业模式。 能源互联网不是封闭的“生产-消费” 体系，需要同其他系统融合，成为“泛在 网”的一部分，共同进化。这也给予其他行 业的企业参与甚至主导能源互联网的机会。 三、能源互联网怎么干？ 图15 （1）能源互联网：发电 图16

未来5年中国能源互联网平台建设进程分析

未来5年中国能源互联网平台建设进程分析 一、能源互联网气势正雄 互联网技术正在颠覆人类的生产生活方式，其融入能源产业使能源信息数据化成为趋势，将能量能源的生产、存储、使用等众多节点联结起来，实现信息、能量、能源三者之间双向流动，达到信息网、能量网、能源网的“三网合一”，激发出能源产业更巨大的创新力和生产力。“互联网+”为能源革命提供了机遇，2017年国家能源局公布了首批56个“互联网+”智慧能源示范项目，标志着我国能源互联网进入“实操”阶段，顺应转向智慧社会的要求，实现能源生活从“智能”到“智慧”的飞跃。 图表2017能源互联网智慧平台排行榜 资料来源：2017《互联网周刊》&eNet研究院选择排行 能源相关企业秉承互联网思维，纷纷推出企业自身擅长领域的智慧能源解决方案，打造智慧平台。能源互联网智慧平台建设的根本在于解决目前企业面临的能量转换、能源储存、新能源应用等实际难题，而攻坚也将是个长期的工程。特变电工专注于光伏、风电、电力电子、能源互联网等领域，凭借多年的光伏电站建设及运维经验，推出特变电工智慧eCloud平台，为水面光伏电站提供全方位的智能化运维，实现水面光伏电站集团化、全生态链和全生命周期的运维管理。 能源互联网以现有电网为基础，利用新型清洁能源、互联网技术等，通过能源调节系统，将多种资源优势互补；结合微网技术，实现储能与多级分布式开放系统；基于云计算、物联网、空间监测等技术，分析整合城市内能源关键信息，对能源需求做到智能回应，促进价值共享，突破行业发展瓶颈，提高能源利用率，实现真正的能源资源共享，这也是能源互联网智慧平台所要努力的目标。国家电网开创国内首个大 中投顾问·让投资更安全经营更稳健

能源互联网建设的八大重点任务

能源互联网建设的八大重点任务 能源互联网是推动能源生产和消费模式变革的重要手段。能源互联网建设将以需求导向、创新驱动、开放协作、因地制宜、试点先行为原则，以发展可再生能源、分布式能源、微网、需求侧管理与需求响应，提高能效、节能减排为切入点，推动先进信息通信技术与能源基础设施深度融合。 推进能源信息交互和服务平台建设，逐步实现能量、信息和金融等资源深度融合。重点抓好能源互联网产业体系，标准体系构建和关键技术研究。从能源的角度，逐步实现清洁能源就地收集，就地存储，就地使用；从信息的角度，逐步实现能源信息就地采集，就地分析处理，就地平衡。 能源互联网建设的重点任务有八项： 加快能源互联网体系架构及关键技术研究 构建完善的能源互联网系统总体架构、能源体系架构、IT体系架构、安全体系、运维体系以及标准体系等能源互联网框架体系，奠定能源互联网系统研究的基础。 大力推进新能源及可再生能源生产设施、储能设施、并网设施及能源网络关键技术研究，促进新能源的广泛应用。逐步建成适应中国国情的安全、可靠、高效、可控的新型能源网络架构。突破过电压、大功率、高可靠、智能化的电力电子器件。 重点研究已有信息资源的集成和整合，加强能源数据治理，提高数据质量，构建支撑能源互联网安全、稳定、可靠运行的大数据分析与云计算系统。利用大数据分析用户对能源价格、服务质量的反应，设计针对性的能源交易价格及能源激励机制。 重视技术标准的协调性 梳理能源领域与信息领域的相关标准，并针对两者的融合研制共性关键技术标准，与国际、国内智能电网标准协调，逐步建成开放、互操作的标准体系，尤其要重视技术标准的协调性。 加强园区及新能源城市能源基础设施建设 适应不同区域和应用需求，开展基于太阳能、风能等分布式可再生能源的能源互联网试点，开展基于太阳能、风能等分布式可再生能源的能源互联网多种形式的试点应用。 融合多种技术构建由移动通信网络、光纤固定接入网络、电力线通信等各项能源设施的基础接入网络，由大容量光纤网络构成的信息汇集和传输网络，由大容量高速路由器构成的核心信息交换网络。 提高能源生产的智能化与能源消费的精益化水平 鼓励能源生产企业建设智能工厂，采集工厂的运行过程数据、设备状态特征、能源运输存储等信息。鼓励能源企业通过大数据技术对设备状态、电能负载等数据进行分析挖掘与预测，开展精准调度、设备状态评估、故障判断和预测性维护，提高能源利用效率和安全稳定运行水平。 建立基于互联网的能源生产调度信息公共平台，促进电厂之间、电厂与电网信息对接，支撑电厂生产和电网规划决策，助力实现全国范围内非化石能源与化石能源协同发电，切实解决弃风、弃水、弃光问题。 有序开放能源交易 推进电力价格体系逐步完善，逐步放开公益性和调节性以外发电计划，逐步放开输配环节以外的竞争性环节电价，开展能源价格市场化区域试点，建立基于能源互联网的供需信息实时交互机制，推广实时电价。 通过需求侧管理与需求响应实现智慧用能 构建不同市场主体共同参与，以各类能源存储设施（蓄冷、蓄热、蓄电等）为中心的能

能源互联网产业发展浅析

能源互联网产业发展浅析 国网能源研究院 能源互联网研究所 能源科技和数字化创新正在改变能源及相关产业的传统价值链，并引领能源互联网构建。能源互联网产业涵盖发电领域、输配电领域、智能储能领域、智能用电领域、能源交易领域和能源管理领域。随着能源网络的发展和需求侧消费者的广泛参与，能源产业链将发展成为以消费者用能需求为核心的新型市场生态网络，越来越多传统能源产业链之外的企业将进入这一新兴市场，渗透到传统能源服务以外的价值高地。 一、我国能源互联网产业规模 随着我国可再生能源相关产业链增加值增高、物联网发展带动能源产业GDP 提升、微网市场大规模增长以及能效提升领域投资新增，将为能源互联网产业带来巨大的市场增量。根据相关数据，2017年我国能源互联网市场规模为7950亿元。图1是对2019―2023年中国能源互联网产业市场规模的预测，预计2019年将达到9420亿元，2020年将突破万亿元，2019—2023年年均复合增长率约为8.55%。 图1 2019—2023年中国能源互联网产业市场规模预测

二、能源互联网产业的市场主体 当前，我国能源互联网市场主体主要包括传统能源企业、新兴能源企业、互联网企业与衍生机构、生态跨界企业等，各级政府部门通过监管和政策制定，保障市场健康稳定发展。 （1）传统能源企业 传统能源企业挖掘已有资产潜能，转型综合能源服务供应商。电力、石油、天然气等传统能源供应商正在利用大型国企的规模、技术、人才优势，加速企业数字化转型与业务领域创新。在可再生能源、分布式能源、储能技术、信息通信技术应用加速的背景下，传统能源企业通过网络运营模式优化、能源输送能力升级、商业模式创新开拓综合能源服务新业态新模式，对内实现业务在线协同和数据贯通，对外实现效率提升和服务增值。 （案例） 2017年10月，国家电网有限公司印发《国家电网公司关于在各省公司开展综合能源服务业务的意见》，明确提出做强做优做大综合能源服务业务，推动公司由电能供应商向综合能源服务商转变。经过两年多探索，国网公司综合能源服务业务形成了由27家省综合能源服务公司、国网节能服务公司、国网电动汽车公司为实施主体，各大产业、科研单位为支撑的组织体系。结合社会需求和自身特征，重点布局了能效提升与多能供应服务、分布式新能源与新兴用能服务、能源电商与金融服务、能源大数据与产业生态圈衍生服务四大业务领域。同时，国网公司积极发挥能源领域龙头企业的作用，致力于构建综合能源服务平台生态。在行业层面，发起成立了中国综合能源服务产业创新发展联盟；在公司层面，积极推进混合所有制改革。 其他方面，中石油成立电能公司，建设中石油统一购售电平台，借助国际业务拓展石油石化专业化电能服务；中石化投资建设加氢示范站；五大电力集团清洁能源装机比例均接近或超过30%，非水电清洁能源装机比例均超过10%，最高接近20%。国家电力投资集团成立氢能公司；发电企业纷纷成立售电公司。 （2）新兴能源企业 新兴能源企业积极开展先期探索，在园区、公共建筑和城市综合体开拓能源管理服务市场。新兴能源企业利用先进的能源新技术，借助智能化能源网络收集信息，通过节能技术、产品和大数据分析提供能源管理、能效提升解决方案、分

浅析能源互联网与智慧能源的发展及技术挑战

浅析能源互联网与智慧能源的发展及技术 挑战 1 能源互联网与智慧能源概念 能源互联网是在第三次工业革命背景下，为解决化石燃料的逐渐枯竭及其造成的环境污染问题，以新能源技术和信息技术深入结合为特征的一种新的能源利用体系。能源互联网没有中心化的调度与管理，借鉴互联网应用中社交网络的信息分享机制，能源互联网中各局域网间的能量交换与路由也都是就近实时动态进行的，分布式能量自治单元构成了能源的局域网，以分散式的局部最优实现全局能量管理的调度优化方法，真正实现能源的双向按需传输和动态平衡使用，因此可以最大限度地适应新能源的接入。能源互联网是从能源生产、输送、配给、转化和消耗等方面构建一套完整的能源体系。按其定义，能源的传输和转换可以是任何一种能源媒质，虽然能源形式多种多样，电能源仅仅是能源的一种，但电能在能源传输效率等方面具有无法比拟的优势，未来能源基础设施在传输方面的主体必然还是电网，因此未来能源互联网基本上是以大电网为主干网络，而在配、用环节利用电、气、冷、热等能量的相互转化和替代来构建城市能源互联网的分布式能量自治单元，最后以互联网理念构建而成的新型的信息能源相互融合的网络态势。 2 能源互联网关键技术与运行机制探讨 能源互联网的形成需要新的技术突破与管理运行机制的优化和创新。

2.1 网间传输 能源互联网在微网间及微网与传输层间的能量传递所需要解决的技术瓶颈主要是用一种设备解决能量转化及输送的双向性。目前，研究的焦点主要集中在固态变压器与能量路由器。 (1)固态变压器。固态变压器相比传统变压器不仅能实现电压转换(高压和低压间的转换)，还能实现频率转换(直流和交流间的转换)，相比传统变压器只能适用于单一频率、单向电压的传递，固态变压器几乎可以适用于所有情况下的电压双向传递。例如，固态变压器可将风力发电并入电网，实现低压交流电向高压交流电的转化;可将太阳能发电并入电网，实现低压直流电向高压交流电的转化;可为电动汽车充电，实现低压交流电向低压直流电的转化;可将分布式储能装置与电力中线相连，实现直流电与交流电的双向传导。同时，固态变压器在实现频率和电压变换方面非常灵活，因此可以有效阻断变压器两端的故障传递。 固态变压器研究目前还处于起步阶段，还没有商业化的相关产品，而国际上也仅有集中高功率密度的固态变压器产品。固态变压器发展高度依赖于电力电子技术的发展，现阶段在电网企业中与其有关的研究主要集中在柔性直流技术上，随着云南电网与南方电网异步互联运行及省区电网为解决电磁环网在220kV 电压等级应用柔性直流输电技术，在积累一定的运行经验后，可能会对固态变压器的研究有所推动。 (2)能量路由器。能量路由器概念的提出依赖于下述概念，同传统电网自顶向下的树状结构相比，能源互联网的形成是能量自治单元之间

智慧能源：能源互联网全产业链布局 强烈推荐评级

证券研究报告/公司点评报告 2016年11月30日 智慧能源（ 600869） 强烈推荐 行业：线缆部件及其他 签署‘智慧能源产业园’建设合同，能源互联网全产业链布局 2016年11月29日晚，公司公告将与江苏省宜兴市高塍镇人民政府合作投资50亿，建设智慧能源产业园，及投资建设6GW 高性能动力及储能锂电池等产业链项目。此次合作有利实现多地区布局协同效应及培育利润新的增长点。 投资要点： ? 此次锂电池投资扩产后，公司电池产能将超10Gwh ，再次巩固18650 型 锂电池龙头地位。公司通过收购福斯特切入三元动力锂电池领域，进军储能业务。公司目前电池产能2.5Gwh ，今年8月定增31亿，用于扩张江西福斯特3Gwh 产能,如今再次投资建设江苏宜兴6GW 高性能动力及储能锂电池，公司电池产能将超10Gwh 。即使新能源汽车动力电池规范升级为8Gwh 的超高标准，公司的产能也足以达标。继公司电池业务珠三角布局后，又布局长三角，有望实现协同效应。除新能源汽车电池外，公司还有3C 电池业务及储能业务，如太阳能与风能储能电池、基站储能电池等，业务并不过度依赖某一产业，抗风险能力强。公司电池业务利润贡献超过30%，未来两年增速有望超45%，成为公司未来主要利润增长点。 ? 借助并购，公司能源互联网实现全产业链布局，市场空间及发展潜力巨大。收购艾能电力，参与分布式能源设计，布局发电端EPC 模式；收购水木源华及宜能电气，切入电力成套设备领域，加强配电端布局；投资中翔腾航无人机业务，加强在运维监测、终端能效管控环节的业务布局。公司逐步形成“规划设计-产品供应-施工安装-运维监测-能效管理-总包服务”全产业链服务盈利模式。公司能源互联网平台已基本搭建完成，目前营收占比不足10%，未来两年增速有望超过40%，公司未来又一利润增长点。 ? 布局电子商务板块，‘互联网+’助力传统主业发展。公司牵手快钱，布局 第三方支付体系；入股随时融，打造供应链金融平台；今年7月，拿到远东材料交易中心的开业批文，提供大宗商品相关服务。电子商务平台‘买卖宝’是电工电气一站式采供平台，助力公司电线电缆销售。买卖宝前三季度实现交易额32.77亿元，贡献净利润约3000万。 ? 线缆龙头再创业，传统主业贡献稳定营收，新布局业务提供增长引擎。线 缆业务是公司的传统强项主营业务，营收占比超80%，未来三年占比将逐步降至50%以下。特高压及配网建设将为公司电线电缆业务带来稳定的订单，公司此业务板块可以维持稳定发展；战略新兴产业已布局完成，有望迅速扩张，营收占比有望逐步超过50%，提供新的增长动力。业务结构的调整也将提高公司毛利率水平。 ? 盈利预测：预测公司2016-2018每股收益分别为0.27元、0.35元、0.43 元。考虑到公司战略布局初步成型，业绩有望迅速扩张，给予公司明年42倍估值，2017年目标价为11.34元。 ? 风险提示：电池业务需求不及预期，能源互联网发展低于预期的风险 作者 署名人：张镭 S0960511020006 0755-******** zhanglei@https://www.wendangku.net/doc/b17770106.html, 参与人：王雪峰 S0960114080007 0755-******** wangxuefeng@https://www.wendangku.net/doc/b17770106.html, 参与人：宋丽凌 S0960116080081 0755-******** songliling@https://www.wendangku.net/doc/b17770106.html, 6－12个月目标价： 11.34 当前股价： 8.39 评级调整： 维持 基本资料 总股本(百万股) 2,219 流通股本(百万股) 1,980 总市值(亿元) 186 流通市值(亿元) 166 成交量(百万股) 10.49 成交额(百万元) 88.12 股价表现 相关报告 -50% -40% -30%-20%-10%0% 10%20%30%2015-12-22016-3-22016-6-22016-9-2 智慧能源 高低压设备 上证指数

什么是“能源互联网”

【行业知识】什么是“能源互联网”？ 能源互联网可理解是综合运用先进的电力电子技术, 信息技术和智能管理技术, 将大量由分布式能量采集装置, 分布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型电力网络节点互联起来, 以实现能量双向流动的能量对等交换与共享网络。 从政府管理者视角来看，能源互联网是兼容传统电网的，可以充分、广泛和有效地利用分布式可再生能源的、满足用户多样化电力需求的一种新型能源体系结构；从运营者视角来看，能源互联网是能够与消费者互动的、存在竞争的一个能源消费市场，只有提高能源服务质量，才能赢得市场竞争；从消费者视角来看，能源互联网不仅具备传统电网所具备的供电功能，还为各类消费者提供了一个公共的能源交换与共享平台。 能源企业普遍认为，能源的市场化、民主化、去中心化、智能化、物联化等趋势将注定要颠覆现有的能源行业。新的能源体系特征需要“能源互联网”，同时“能源互联网”将具备“智慧、能自学习、能进化”的生命体特征。 物联是基础 “能源互联网”用先进的传感器、控制和软件应用程序，将能源生产端、能源传输端、能源消费端的数以亿计的设备、机器、系统连接起来，形成了能源互联网的“物联基础”。大数据分析、机器学习和预测是能源互联网实现生命体特征的重要技术支撑：能源互联网通过整合运行数据、天气数据、气象数据、电网数据、电力市场数据等，进行大数据分析、负荷预测、发电预测、机器学习，打通并优化能源生产和能源消费端的运作效率，需求和供应将可以进行随时的动态调整。 “能源互联网”将有助于形成一个巨大的“能源资产市场” (Market place)，实现能源资产的全生命周期管理，通过这个“市场”可有效整合产业链上下游各方，形成供需互动和交易，也可以让更多的低风险资本进入能源投资开发领域，并有效控制新能源投资的风险。 “能源互联网”还将实时匹配供需信息，整合分散需求，形成能源交易和需求响应。当每一个家庭都变成能源的消费者和供应者的时候，无时无刻不在交易电力，比如屋顶分布式光伏电站发电、当为电动汽车充放电的时候。 能源互联网的特征 能源互联网具备如下五大特征 可再生：可再生能源是能源互联网的主要能量供应来源。可再生能源发电具有间歇性、波动性，其大规模接入对电网的稳定性产生冲击，从而促使传统的能源网络转型为能源互联网。 分布式：由于可再生能源的分散特性，为了最大效率的收集和使用可再生能源，需要建立就地收集、存储和使用能源的网络，这些能源网络单个规模小，分布范围广，每个微型能源网络构成能源互联网的一个节点。 互联性：大范围分布式的微型能源网络并不能全部保证自给自足，需要联起来进行能量交换才能平衡能量的供给与需求。能源互联网关注将分布式发电装置、储能装置和负载组成的微型能源网络互联起来，而传统电网更关注如何将这些要素“接进来”。 开放性：能源互联网应该是一个对等、扁平和能量双向流动的能源共享网络，发电装置、储能装置和负载能够“即插即用”，只要符合互操作标准，这种接入是自主的，从能量交换的角度看没有一个网络节点比其它节点更重要。 智能化：能源互联网中能源的产生、传输、转换和使用都应该具备一定的智能。 能源互联网与传统电力系统的对比 能源互联网与其他形式的电力系统相比, 具有以下4 个关键技术特征： 1可再生能源高渗透率 能源互联网中将接入大量各类分布式可再生能源发电系统, 在可再生能源高渗透率的环境下, 能源互联网的控制管理与传统电网之间存在很大不同, 需要研究由此带来的一系列新的科学与技术问题。 2非线性随机特性 分布式可再生能源是未来能源互联网的主体, 但可再生能源具有很大的不确定性和不可控性, 同时考虑实时电价, 运行模式变化, 用户侧响应, 负载变化等因素的随机特性, 能源互联网将呈现复杂的随机特性, 其控制, 优化和调度将面临更大挑战。 3多源大数据特性 能源互联网工作在高度信息化的环境中, 随着分布式电源并网, 储能及需求侧响应的实施, 包括气象信息, 用户用电特征, 储能状态等多种来源的海量信息。而且, 随着高级量测技术的普及和应用, 能源互联网中具有量测功能的智能终端的数量将会大大增加, 所产生的数据量也将急剧增大。 4多尺度动态特性 能源互联网是一个物质, 能量与信息深度耦合的系统, 是物理空间、能量空间、信息空间乃至社会空间耦合的多域, 多层次关联, 包含连续动态行为、离散动态行为和混沌有意识行为的复杂系统。作为社会/信息/物理相互依存的超大规模复合网络, 与传统电网相比,具有更广阔的开放性和更大的系统复杂性, 呈现出复杂的, 不同尺度的动态特性。