國家電網(wǎng)馮慶東：中國能源互聯(lián)網(wǎng)以分布式能源為切入點

    10月16日，2015中國能源互聯(lián)網(wǎng)大會在浙江世貿(mào)國際展覽中心5層國際廳舉辦，國家電網(wǎng)能源研究院首席專家馮慶東先生在大會上發(fā)表了主題演講，演講題目為《能源互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)狀與發(fā)展》。以下為演講內(nèi)容：

國家電網(wǎng)能源研究院首席專家馮慶東先生

    各位朋友大家好，我匯報以下三個內(nèi)容，第一能源互聯(lián)網(wǎng)基本的概念與架構(gòu)；第二能源互聯(lián)網(wǎng)基本形態(tài)與特征；第三能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)鏈；第四能源互聯(lián)網(wǎng)頂層設(shè)計與實施方案；第四能源互聯(lián)網(wǎng)多層級開放平臺。

    以上幾位領(lǐng)導(dǎo)都講到處在能源轉(zhuǎn)型大背景下，第一個低碳發(fā)展給我們帶來的挑戰(zhàn)，第二個方面生態(tài)環(huán)境給我們帶來一些挑戰(zhàn)，第三個方面自然環(huán)境給我們帶來的挑戰(zhàn)。眾所周知氣侯和環(huán)境發(fā)展，變化對能源發(fā)展提出一系列新的挑戰(zhàn)，這個是我們使命和責(zé)任。風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電具有隨機性和波動性，其大量介入將改變化學(xué)電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括電源結(jié)構(gòu)；未來能源互聯(lián)網(wǎng)將具有以下特征，第一是可再生能源高深湊性，第二非線性隨機性，第三多元大數(shù)據(jù)特性，第四是多尺度動態(tài)特性，有的在分種級優(yōu)化，有的在毫秒級優(yōu)化，甚至是幾天優(yōu)化。

    我們對能源互聯(lián)網(wǎng)理解，它以電力系統(tǒng)為核心，以智能電網(wǎng)為基礎(chǔ)，以大規(guī)模接入可再生能源為主，采用先進(jìn)信息通信技術(shù)，通過分布式EMS對分布式能源設(shè)備實施廣域優(yōu)化協(xié)調(diào)控制，這樣一種智慧能源系統(tǒng)。能源互聯(lián)網(wǎng)包括分布式EMS、可再生能源發(fā)電設(shè)施、儲能裝置、變流裝置、CPS、SDN等等，這個是能源基礎(chǔ)設(shè)施和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括軟件定義網(wǎng)絡(luò)和多種智能終端，包括各種儀表來組成；

    能源互聯(lián)網(wǎng)從主干網(wǎng)到廣域網(wǎng)將呈現(xiàn)交直流混合的形態(tài)。會呈現(xiàn)分布式和協(xié)同的形態(tài)，這個過程以用戶為中心，這個也是能源互聯(lián)網(wǎng)突出特征，這個過程中微網(wǎng)體現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)的基本單元，也是未來能源投資公司的對象，也是未來的受電主體，將重點發(fā)展面向工廠、商業(yè)、園區(qū)、新型社區(qū)。未來能源互聯(lián)網(wǎng)主要目標(biāo)，包括接納更多可再生能源，發(fā)展氣體能源，提高能源利用效率，改變能源消費習(xí)慣，這個國家也提出能源生產(chǎn)革命、能源消費革命等等，提升火電機組的靈活性和調(diào)節(jié)性、提升電網(wǎng)架構(gòu)的靈活性、提升負(fù)荷的靈活性。

    提高能源利用效率：維持功率平衡，實施煤清潔燃燒，逐漸減少基荷火電廠； 提升電網(wǎng)架構(gòu)的靈活性：靈活擴容、靈活接線；靈活重構(gòu)；第三提升負(fù)荷的靈活性：需求側(cè)用能管理，需求響應(yīng)，直接負(fù)荷控制（DLC）、能源總量控制等等，采用先進(jìn)信息通信技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)與用戶互動，發(fā)展直流負(fù)荷，采用直流方式實現(xiàn)電動汽車到電網(wǎng)G2V，電網(wǎng)到電動汽車V2G。

    能源互聯(lián)網(wǎng)主要特征與功能定位，主要呈現(xiàn)出可再生、分布式、開放性、互聯(lián)、智能化！能源互聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上通過能源互聯(lián)，信息互聯(lián)，能源與信息融合，構(gòu)建復(fù)雜交互式網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)。后續(xù)能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大部分在這幾個層面要開展大量研究工作。能源互聯(lián)網(wǎng)功能定位，支持實現(xiàn)能源生產(chǎn)革命、能源消費革命、能源技術(shù)革命、能源體制革命。能源互聯(lián)網(wǎng)強調(diào)以用戶為中心，未來用戶既能源生產(chǎn)者，又是能源消費者。

    能源基礎(chǔ)設(shè)施與信息技術(shù)融合，融合及亂資源和物理資源等等，未來能源基礎(chǔ)設(shè)施與信息融合大概有這么幾個層面，在基礎(chǔ)設(shè)施這個層面要實現(xiàn)能源的互聯(lián)，第二個層面在中間這個層面，包括一系列的通信的支撐和其他方面技術(shù)的支撐，形成信息的互聯(lián)。在最上面這個層次，包括能源的服務(wù)，能源的決策，包括優(yōu)化控制，在這個層面更多呈現(xiàn)儲能源與信息的深度融合。智能化的功能在這個層面形成，在這個過程通過一系列的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

    能源互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展軟件定義網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，這個是現(xiàn)有因特網(wǎng)技術(shù)，它傳輸?shù)乃俣龋�可靠性，安全性方面存在一些問題，不能 滿足要求。未來隨著的技術(shù)發(fā)展，通過軟件定義的變成可以實施能量流精準(zhǔn)輸出。

    中國能源互聯(lián)網(wǎng)研究進(jìn)展，中國提出了智能能源體系架構(gòu)，國家能源局2011年開展了中國智能能源體系專題研究，提出了智能能源體系架構(gòu)，模型，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，通信協(xié)議，實施按等，主要是以配電網(wǎng)為載體，在終端用能層面，采用智能儀表，EMS，DSM，DR，節(jié)能，能效實現(xiàn)能源智能控制。我們要從中國實際出發(fā)，一個是中國能源利用率目前低于國際的水平，這個很重要現(xiàn)實問題，能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)需要從中國實際出發(fā)，不能盲目照搬別國的模式。從接納可再生能源，節(jié)能，體提供能效入手。剛才領(lǐng)導(dǎo)講話也是圍繞這個中心。

    未來中國能源互聯(lián)網(wǎng)模型，化石能源的利用可能還會持續(xù)一段 時間，未來的出路走清潔燃燒和利用，為什么講用一段時間，未來在風(fēng)能，太陽能，新能源汽車等等可能有少量的應(yīng)用。我們對能源的傳輸，利用，服務(wù)，儲存，交易，預(yù)測等等，整體上呈現(xiàn)這樣一個趨勢，傳感器，信息網(wǎng)絡(luò)傳遞的信息，包括智能建筑，智能交通轉(zhuǎn)換成電能，通過智能電網(wǎng)的形式傳出，這樣一個模型總結(jié)了一下，未來中國要搞能源互聯(lián)網(wǎng)，或者智慧能源從能源開發(fā)，輸送，轉(zhuǎn)換，利用，交易以及各種形式能源開發(fā)方面，可能是這樣一個能源描述比較清晰一些。

    中國能源互聯(lián)網(wǎng)頂層設(shè)計，在2015年到2020年建設(shè)分布式能源，智能微問，DSM，充電樁，智能電表不等能源基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)城市主動配電網(wǎng)，未來通過手機，移動互聯(lián)網(wǎng)在手機買電。這個階段能源建設(shè)第一階段，是一種基礎(chǔ)的階段。從2020年到2015年在激動配電網(wǎng)基礎(chǔ)上，建設(shè)智能配電網(wǎng)實現(xiàn)智能化。2020年到2030年采用CPS，靈活的能量調(diào)度，智能組網(wǎng)及云計算，形成自組織的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)信息物理融合，實現(xiàn)廣域協(xié)調(diào)。

    中國能源互聯(lián)網(wǎng)實施方案，要實施自上而下的設(shè)計，自下而上的實施，要選擇好以分布式能源，智能微網(wǎng)，PRO—DSM/DR，節(jié)能/提高能效切入點，關(guān)于如何大數(shù)據(jù)，可以做的事情更多。能源，能量更多是通過數(shù)據(jù)來描述的。追究能源實際是富煤，貧油，少氣，人均占有資源有限，能源利用效率低，中國電網(wǎng)是統(tǒng)一大電網(wǎng)，跟美國不一樣，跟德國也不一樣，我們要從中國實際出發(fā)，包括各互動平臺的建設(shè)，包括商業(yè)模式的探索，包括能源服務(wù)各個方面要建設(shè)開放平臺，實施多邊的交易，包括對能源功率進(jìn)行預(yù)測，開展線上線下的交易。

    能源互聯(lián)網(wǎng)的研究和建設(shè)需要采用一系列的標(biāo)準(zhǔn)體系，包括系統(tǒng)架構(gòu)，遵循SOA這種架構(gòu)，包括互操作性，市場開放。等等，能源互聯(lián)網(wǎng)帶動了市場，包括很多參與方，從能源生產(chǎn)類包括分布式能源，風(fēng)電，光伏，CHP，能源輸送包括電網(wǎng)公司，天然氣公司，能源使用包括工業(yè)用戶，商業(yè)用戶，社區(qū)，園區(qū)，等等，能源交易包括直接交易等等。 能源互聯(lián)網(wǎng)中短期發(fā)展方向，包括智能微網(wǎng)，開放平臺的建設(shè)，首先售電公司建立獨立能源數(shù)據(jù)中心，這方面未來市場有很大的活力。

    能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈包括基礎(chǔ)設(shè)施類，電子信息類，平臺類。，能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈包括風(fēng)電，光伏，信息通訊，互聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)，云計算，涉及產(chǎn)品，信息非常廣泛。能源互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中網(wǎng)絡(luò)安全問題非常重要，大家都知道這個重要，我也不花時間在這里展開，這個是很專業(yè)的問題，要研究需要搞網(wǎng)絡(luò)安全去踏踏實實去研究，它和普通的網(wǎng)絡(luò)安全研究不一樣。

    總結(jié)一下中國能源互聯(lián)網(wǎng)以分布式能源，智能微供應(yīng)需求管理為切入點，在此基礎(chǔ)上掌握實時大數(shù)據(jù)，構(gòu)建開放互動平臺，這個有持續(xù)發(fā)展的過程。我們需要以開放的心態(tài)，調(diào)動全社會長信，這個是全社會的事情，因為涉及到很多的戶，創(chuàng)新的機會很多，政府也好，行業(yè)也好，包括社會行業(yè)以開放心態(tài)來創(chuàng)新，共同探討和交流。作為企業(yè)來講要選準(zhǔn)研發(fā)方向。

    我們花了半年多的時間，系統(tǒng)介紹能源互聯(lián)網(wǎng)與智慧能源的一本書，主要目的為能源互聯(lián)網(wǎng)研究和建設(shè)服務(wù)，供大家參考，跟大家共同分享和交流。也請大家指正，我們根據(jù)自己的興趣和需求一會可以交流一下，謝謝大家！<