=0?引言目前，我國能源發(fā)展進(jìn)入新的階段，可再生能源的規(guī)?；_發(fā)利用將促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，能源供需格局將得以調(diào)整，為此國家相繼頒布了一系列能源發(fā)展戰(zhàn)略及相關(guān)法規(guī)政策，提升清潔可再生能源占比，落實(shí)節(jié)能減排政策。充分利用可再生能源，是實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展的普遍共識。我國風(fēng)光資源豐富，可再生能源發(fā)展迅速，但由于風(fēng)電和光伏出力的波動(dòng)性和隨機(jī)性，風(fēng)電/光伏大規(guī)模并網(wǎng)消納對電力系統(tǒng)靈活性和調(diào)節(jié)能力提出了新的要求，目前電力系統(tǒng)靈活性不足，是導(dǎo)致大量棄風(fēng)棄光的重要原因。由于電力系統(tǒng)和熱力系統(tǒng)物理特性天然具有互補(bǔ)性，電能易傳輸，具有實(shí)現(xiàn)大范圍能源資源調(diào)配的平臺優(yōu)勢，但存儲(chǔ)困難，而熱能則正好相反，難傳輸、易存儲(chǔ)。熱力系統(tǒng)管網(wǎng)中的熱水、建筑物本體和空間都具備天然儲(chǔ)熱特性；熱力系統(tǒng)相對于電力系統(tǒng)是一個(gè)慣性很大的系統(tǒng)，時(shí)間常數(shù)可達(dá)數(shù)十分鐘，對于電能輸入的波動(dòng)和短時(shí)間歇具有平抑和耐受功能；加入適當(dāng)儲(chǔ)能（熱）環(huán)節(jié)，時(shí)間常數(shù)可達(dá)到12～24h，可滿足電力系統(tǒng)日調(diào)節(jié)的需求。與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相變，電熱聯(lián)合系統(tǒng)中控制手段更多，調(diào)整空間更大，為電力系統(tǒng)提供了更大的可控性。圖1能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)理念因此，構(gòu)建基于冷、熱、電、氣多能互補(bǔ)的能源物理系統(tǒng)，融入智能電網(wǎng)、智慧交通、智慧建筑等智慧產(chǎn)業(yè)和多類型信息通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)能源信息深度融合的能源互聯(lián)網(wǎng)，成為解決諸多能源問題的重要途徑。2?能源互聯(lián)網(wǎng)理念能源互聯(lián)網(wǎng)是一種互聯(lián)網(wǎng)與能源生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)、消費(fèi)以及能源市場深度融合的能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展新形態(tài)，具有設(shè)備智能、多能協(xié)同、信息對稱、供需分散、系統(tǒng)扁平、交易開放等主要特征。建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)將成為推動(dòng)我國能源革命的重要戰(zhàn)略支撐，對提高可再生能源比重，促進(jìn)化石能源清潔高效利用，提升能源綜合效率，推動(dòng)能源市場開放和產(chǎn)業(yè)升級，形成新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，提升能源國際合作水平具有重要意義。圖2多能源跨界互聯(lián)系統(tǒng)示意圖為了響應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源的發(fā)展戰(zhàn)略，清華大學(xué)于2015年初成立了能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院，從政策戰(zhàn)略研究、創(chuàng)新解決方案、關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、科技成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)服務(wù)孵化等幾個(gè)方面開展能源互聯(lián)網(wǎng)的研究和實(shí)踐。能源互聯(lián)網(wǎng)的核心理念總結(jié)如下：1）通過多能源跨界互聯(lián)，促進(jìn)新能源消納，創(chuàng)造新價(jià)值是建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。目前我國電力網(wǎng)、熱力網(wǎng)、燃?xì)饩W(wǎng)彼此分開獨(dú)立運(yùn)行，導(dǎo)致資源配置的冗余或能源尖峰需求供應(yīng)壓力過大的現(xiàn)象。在能源互聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)中，通過多種能源間的特性互補(bǔ)，結(jié)合能源轉(zhuǎn)換的手段，提高能源系統(tǒng)靈活性和調(diào)節(jié)能力，提升新能源消納能力，減少資源配置冗余，從而創(chuàng)造新的價(jià)值。圖3高度融合的信息物理系統(tǒng)2）高度融合的信息物理系統(tǒng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要載體。在能源互聯(lián)網(wǎng)體系中，存在轉(zhuǎn)換關(guān)系的多種能源之間關(guān)系復(fù)雜，對應(yīng)供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)彼此耦合，負(fù)荷種類多樣，特性差異較大。在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形式多樣的能源互聯(lián)網(wǎng)中，高度融合的能源網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)必然作為系統(tǒng)的重要載體，為能量流和信息流的交互提供支撐。3）多方利益均衡、綜合效益最大化的商業(yè)模式是能源互聯(lián)網(wǎng)成功的關(guān)鍵。能源互聯(lián)網(wǎng)對于推動(dòng)我國能源革命，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級至關(guān)重要。能源互聯(lián)網(wǎng)涉及到冷熱電發(fā)配售多個(gè)環(huán)節(jié)，推進(jìn)“政府搭臺、多方參與、合作共贏”的商業(yè)模式是保證項(xiàng)目的切實(shí)落地關(guān)鍵。通過成立能源發(fā)配售一體化運(yùn)營的能源供應(yīng)商，對能源互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備終端和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行綜合管控和優(yōu)化運(yùn)行，滿足用戶冷、熱、電需求，確保整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行綜合效益最大化，制定靈活交易和結(jié)算機(jī)制，實(shí)現(xiàn)多方互動(dòng)參與和利益均衡。圖4能源互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營商業(yè)模式2能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)踐針對北京新航城開展了能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)示范工作研究。在用地特性分析及冷熱電負(fù)荷曲線預(yù)測的基礎(chǔ)上，針對差異化的能源需求，實(shí)現(xiàn)能源資源稟賦和能源利用技術(shù)相結(jié)合，提出了新航城能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的整體解決方案。通過多種途徑實(shí)現(xiàn)分布式光伏就地消納；通過冷、熱、電負(fù)荷的協(xié)同供應(yīng)，提高能源利用效率、提高清潔能源利用比例，縮小峰谷差、降低規(guī)劃容量、提高設(shè)備利用率；通過相變儲(chǔ)能等儲(chǔ)冷、儲(chǔ)熱技術(shù)與多種能源協(xié)調(diào)互動(dòng)，進(jìn)一步提高能源利用效率。1）分布式光伏大規(guī)模就地消納。光伏發(fā)電與電力負(fù)荷曲線正相關(guān)，具有天然的削峰效果，是理想的電源形式，但由于光伏的波動(dòng)性和間歇性，大量光伏接入后對電網(wǎng)及用戶產(chǎn)生較大影響。采用“高頻波動(dòng)－電池平抑，中頻波動(dòng)－熱泵平抑”的方式抑制光伏出力的波動(dòng)性；通過分析負(fù)荷、天氣與光伏出力相關(guān)性應(yīng)對光伏間歇性；通過增加自發(fā)自用比例提升分布式光伏發(fā)電效益。2）建設(shè)冷熱電一體的綜合能源站。綜合能源站的主要作用是將示范區(qū)的供電、供熱及分布式儲(chǔ)能設(shè)備統(tǒng)一規(guī)劃、協(xié)調(diào)運(yùn)行。將園區(qū)的110kV變電站和集中供熱\冷站統(tǒng)一布置，根據(jù)冷熱電負(fù)荷需求劃分能源供應(yīng)范圍，優(yōu)化CCHP、補(bǔ)燃鍋爐、深井地源熱泵和儲(chǔ)能設(shè)備容量。通過綜合能源站的協(xié)同調(diào)控，實(shí)現(xiàn)供能的效益最大化。3）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和通信網(wǎng)絡(luò)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測和通信是保障能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)控的重要基礎(chǔ)。基于同步信息量測的智能終端IDU具有高刷新率、同步采樣、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)壓縮等測量特征，并且良好兼容已有的SCADA/EMS設(shè)備，為能源互聯(lián)網(wǎng)中海量測量數(shù)據(jù)提供了采集方式。區(qū)域4G專網(wǎng)服務(wù)則為能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了全局互聯(lián)、信息共享功能。4）成立發(fā)配電一體化能源供應(yīng)商。構(gòu)建基于物聯(lián)能源互聯(lián)網(wǎng)