城市能源互聯(lián)網(wǎng)初步認(rèn)識與研究展望

洪居華，劉俊勇，向 月，牛 毅

（四川大學(xué) 電氣信息學(xué)院，四川 成都 610065）

0 引言

能源短缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為世界性難題。一方面?zhèn)鹘y(tǒng)能源儲量不斷減少，另一方面可再生能源（如風(fēng)能、太陽能）的開發(fā)利用技術(shù)逐漸成熟［1-3］，結(jié)合目前高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)和信息處理技術(shù)，美國學(xué)者杰里米·里夫金提出了能源互聯(lián)網(wǎng)的概念［4］。如今，能源互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)備受各界關(guān)注，而城市作為區(qū)域用能中心，在城市地區(qū)構(gòu)建城市能源互聯(lián)網(wǎng) UEI（Urban Energy Internet）是城市未來發(fā)展的重要建設(shè)內(nèi)容之一。由于UEI與配電側(cè)結(jié)合緊密，能量轉(zhuǎn)換、信息交互和商業(yè)模式等方面面臨的挑戰(zhàn)復(fù)雜多樣，針對這些方面，目前各國都在積極探索如何建設(shè)UEI。基于中新天津生態(tài)城智能電網(wǎng)創(chuàng)新示范工程［5-6］的實踐經(jīng)驗，2016年6月國家電網(wǎng)天津市電力公司發(fā)布了《城市能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展白皮書（2016）》，該白皮書是國內(nèi)外首個系統(tǒng)性談及UEI建設(shè)發(fā)展的文件，其探索了多種能源間的互動機制，對智能家居、電動汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)、含分布式電源的微電網(wǎng)、城市能源綜合信息平臺等都開展了相關(guān)的實踐研究并取得了一系列的成果。德國是最早進(jìn)行能源系統(tǒng)和信息系統(tǒng)融合技術(shù)探索的國家之一，其中的 E-Energy項目［7-9］對各國UEI研究具有一定的指導(dǎo)意義，其核心是將互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)與電力系統(tǒng)深度融合，并在6個城市和地區(qū)開展了相關(guān)示范工程。

本文收集相關(guān)材料，總結(jié)并探討了UEI當(dāng)前的發(fā)展情況和研究動態(tài)。具體工作包括：剖析了UEI的概念與特征；……