国家电网冯庆东：中国能源互联网以分布式能源为切入点

    10月16日，2015中国能源互联网大会在浙江世贸国际展览中心5层国际厅举办，国家电网能源研究院首席专家冯庆东先生在大会上发表了主题演讲，演讲题目为《能源互联网现状与发展》。以下为演讲内容：

国家电网能源研究院首席专家冯庆东先生

    各位朋友大家好，我汇报以下三个内容，第一能源互联网基本的概念与架构；第二能源互联网基本形态与特征；第三能源互联网关键技术与产业链；第四能源互联网顶层设计与实施方案；第四能源互联网多层级开放平台。

    以上几位领导都讲到处在能源转型大背景下，第一个低碳发展给我们带来的挑战，第二个方面生态环境给我们带来一些挑战，第三个方面自然环境给我们带来的挑战。众所周知气侯和环境发展，变化对能源发展提出一系列新的挑战，这个是我们使命和责任。风力发电和光伏发电具有随机性和波动性，其大量介入将改变化学电力系统结构，包括电源结构；未来能源互联网将具有以下特征，第一是可再生能源高深凑性，第二非线性随机性，第三多元大数据特性，第四是多尺度动态特性，有的在分种级优化，有的在毫秒级优化，甚至是几天优化。

    我们对能源互联网理解，它以电力系统为核心，以智能电网为基础，以大规模接入可再生能源为主，采用先进信息通信技术，通过分布式EMS对分布式能源设备实施广域优化协调控制，这样一种智慧能源系统。能源互联网包括分布式EMS、可再生能源发电设施、储能装置、变流装置、CPS、SDN等等，这个是能源基础设施和互联网技术融合关键环节，包括软件定义网络和多种智能终端，包括各种仪表来组成；

    能源互联网从主干网到广域网将呈现交直流混合的形态。会呈现分布式和协同的形态，这个过程以用户为中心，这个也是能源互联网突出特征，这个过程中微网体现能源互联网的基本单元，也是未来能源投资公司的对象，也是未来的受电主体，将重点发展面向工厂、商业、园区、新型社区。未来能源互联网主要目标，包括接纳更多可再生能源，发展气体能源，提高能源利用效率，改变能源消费习惯，这个国家也提出能源生产革命、能源消费革命等等，提升火电机组的灵活性和调节性、提升电网架构的灵活性、提升负荷的灵活性。

    提高能源利用效率：维持功率平衡，实施煤清洁燃烧，逐渐减少基荷火电厂； 提升电网架构的灵活性：灵活扩容、灵活接线；灵活重构；第三提升负荷的灵活性：需求侧用能管理，需求响应，直接负荷控制（DLC）、能源总量控制等等，采用先进信息通信技术及互联网实现与用户互动，发展直流负荷，采用直流方式实现电动汽车到电网G2V，电网到电动汽车V2G。

    能源互联网主要特征与功能定位，主要呈现出可再生、分布式、开放性、互联、智能化！能源互联网本质上通过能源互联，信息互联，能源与信息融合，构建复杂交互式网络与系统。后续能源互联网建设大部分在这几个层面要开展大量研究工作。能源互联网功能定位，支持实现能源生产革命、能源消费革命、能源技术革命、能源体制革命。能源互联网强调以用户为中心，未来用户既能源生产者，又是能源消费者。

    能源基础设施与信息技术融合，融合及乱资源和物理资源等等，未来能源基础设施与信息融合大概有这么几个层面，在基础设施这个层面要实现能源的互联，第二个层面在中间这个层面，包括一系列的通信的支撑和其他方面技术的支撑，形成信息的互联。在最上面这个层次，包括能源的服务，能源的决策，包括优化控制，在这个层面更多呈现储能源与信息的深度融合。智能化的功能在这个层面形成，在这个过程通过一系列的技术标准和规范。

    能源互联网未来发展软件定义网络的技术，这个是现有因特网技术，它传输的速度，可靠性，安全性方面存在一些问题，不能 满足要求。未来随着的技术发展，通过软件定义的变成可以实施能量流精准输出。

    中国能源互联网研究进展，中国提出了智能能源体系架构，国家能源局2011年开展了中国智能能源体系专题研究，提出了智能能源体系架构，模型，技术标准，通信协议，实施按等，主要是以配电网为载体，在终端用能层面，采用智能仪表，EMS，DSM，DR，节能，能效实现能源智能控制。我们要从中国实际出发，一个是中国能源利用率目前低于国际的水平，这个很重要现实问题，能源互联网建设需要从中国实际出发，不能盲目照搬别国的模式。从接纳可再生能源，节能，体提供能效入手。刚才领导讲话也是围绕这个中心。

    未来中国能源互联网模型，化石能源的利用可能还会持续一段 时间，未来的出路走清洁燃烧和利用，为什么讲用一段时间，未来在风能，太阳能，新能源汽车等等可能有少量的应用。我们对能源的传输，利用，服务，储存，交易，预测等等，整体上呈现这样一个趋势，传感器，信息网络传递的信息，包括智能建筑，智能交通转换成电能，通过智能电网的形式传出，这样一个模型总结了一下，未来中国要搞能源互联网，或者智慧能源从能源开发，输送，转换，利用，交易以及各种形式能源开发方面，可能是这样一个能源描述比较清晰一些。

    中国能源互联网顶层设计，在2015年到2020年建设分布式能源，智能微问，DSM，充电桩，智能电表不等能源基础设施，建设城市主动配电网，未来通过手机，移动互联网在手机买电。这个阶段能源建设第一阶段，是一种基础的阶段。从2020年到2015年在激动配电网基础上，建设智能配电网实现智能化。2020年到2030年采用CPS，灵活的能量调度，智能组网及云计算，形成自组织的网络，实现信息物理融合，实现广域协调。

    中国能源互联网实施方案，要实施自上而下的设计，自下而上的实施，要选择好以分布式能源，智能微网，PRO—DSM/DR，节能/提高能效切入点，关于如何大数据，可以做的事情更多。能源，能量更多是通过数据来描述的。追究能源实际是富煤，贫油，少气，人均占有资源有限，能源利用效率低，中国电网是统一大电网，跟美国不一样，跟德国也不一样，我们要从中国实际出发，包括各互动平台的建设，包括商业模式的探索，包括能源服务各个方面要建设开放平台，实施多边的交易，包括对能源功率进行预测，开展线上线下的交易。

    能源互联网的研究和建设需要采用一系列的标准体系，包括系统架构，遵循SOA这种架构，包括互操作性，市场开放。等等，能源互联网带动了市场，包括很多参与方，从能源生产类包括分布式能源，风电，光伏，CHP，能源输送包括电网公司，天然气公司，能源使用包括工业用户，商业用户，社区，园区，等等，能源交易包括直接交易等等。 能源互联网中短期发展方向，包括智能微网，开放平台的建设，首先售电公司建立独立能源数据中心，这方面未来市场有很大的活力。

    能源互联网产业链包括基础设施类，电子信息类，平台类。，能源互联网产业链包括风电，光伏，信息通讯，互联网，大数据，云计算，涉及产品，信息非常广泛。能源互联网当中网络安全问题非常重要，大家都知道这个重要，我也不花时间在这里展开，这个是很专业的问题，要研究需要搞网络安全去踏踏实实去研究，它和普通的网络安全研究不一样。

    总结一下中国能源互联网以分布式能源，智能微供应需求管理为切入点，在此基础上掌握实时大数据，构建开放互动平台，这个有持续发展的过程。我们需要以开放的心态，调动全社会长信，这个是全社会的事情，因为涉及到很多的户，创新的机会很多，政府也好，行业也好，包括社会行业以开放心态来创新，共同探讨和交流。作为企业来讲要选准研发方向。

    我们花了半年多的时间，系统介绍能源互联网与智慧能源的一本书，主要目的为能源互联网研究和建设服务，供大家参考，跟大家共同分享和交流。也请大家指正，我们根据自己的兴趣和需求一会可以交流一下，谢谢大家！<