【论文集锦】能源互联网(一)

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摘要：基于能源行业发展趋势和技术研究现状，探索了能源互联网的概念、关键技术及发展模式。首先，在分析能源体系要素的基础上，提炼了能源互联网的概念、关键技术以及主要技术特征。其次，通过数学模型表征了能源互联网的基本规律，简要介绍了能源互联网多目标管理的实现方法；进而分析了能源路由器的基本特征，梳理了智能电网和信息    网在能源互联网体系的定位和职能。最后，结合能源产业及我国相关政策的发展方向，探讨了能源互联网的发展模式，并给出了具体发展建议。

关键词：能源互联网；概念；能源路由器；储能；信息物理融合系统；分布式能量自治单元；分布式局域网；发展模式

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摘要：能源互联网是实现我国能源革命目标的关键，而互联网技术将成为推动我国能源产业转型和发展的重要手段。首先阐述了能源互联网的基本概念和主要特征，在此基础上分析了智能电网在能源互联网体系中的定位和作用，提出了能源互联网广义“源–网–荷–储”协调优化运营模式。其次总结了实现能源互联网协调优化的关键技术，分析了国内外能源互联网项目的实践经验，并提出我国发展能源互联网的政策建议。

关键词：能源互联网；协调优化；源–网–荷–储；关键技术

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摘要：在微网和园区中，分布式可再生能源大量接入，使得电力交易主体数量大大增加，对电力交易的管理难度增加。微网和园区目前没有交易中心，区块链技术能够实现电力交易的去中心化管理，具有成本低、安全性高的优点。然而，以往的研究和项目都仅仅提出了区块链的应用方案，对区块链交易的效率的分析仅限于仿真，没有提出具体的数学模型对交易效率的影响因素进行定量分析。提出了区块链应用于能源互联网的具体架构，不仅对区块链交易的成本和速度的影响因素进行了定性分析，更建立了数学模型对其进行定量分析。最后通过仿真探究了区块链的传播速度的影响因素，验证了数学模型的正确性，为今后电力交易区块链的具体设计提供了参考。

关键词：能源互联网；区块链；交易效率

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摘要：能源互联网的发展有赖于参与各方广泛的信息共享与数据集成。风力发电产生的海量、异源、异构的数据，如果缺乏有效的数据集成则无法适应能源互联网发展的需求。分析了能源互联网环境下风力发电企业数据集成所面临的挑战，探讨了风电企业内部和外部的数据集成方案，设计了以能源互联网需求为导向的数据集成技术服务架构。研究成果有利于风电企业提升信息化水平，提高风电服务质量，有助于风电产业在信息层面的价值增值。

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摘要：目前，城市空调负荷的集中使用已成为我国夏季电网负荷峰谷差增大的重要原因。因此，挖掘用电高峰时段大规模空调负荷的调峰潜力，并采用合理的调控方式削减空调负荷高峰用电，对改善我国夏季电网负荷特性和实现电网安全、稳定、经济的运行具有重要意义。提出了规模化公共楼宇中央空调负荷统一参与电网日前削峰的组合调控模型。首次建立了公共楼宇中央空调系统的等效热参数模型，并分别阐述了考虑制冷机运行效率的公共楼宇非蓄冷式和蓄冷式中央空调系统降负荷控制策略。对南京市某综合区内的   16栋公共楼宇中央空调系统进行了算例研究。仿真结果表明：在调峰时段内，公共楼宇中央空调系统总负荷能够很好地跟随电网调度指令，同时区域电网负荷得到了有效削减。

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摘要：以能源互联网为背景，研究多种能源在转化利用过程中，不同“能质”能量之间的等效转化关系及其效益模型。首先，在含有风机、光伏电池、冷热电联供系统以及蓄能系统的多能源互联系统中，综合考虑负荷需求特性和价格因素对能源利用方式的影响，以能源利用率最大和系统综合运行成本最小为目标，构建了能源转化利用的多目标优化模型；然后，采用量子行为的粒子群优化算法对模型进行优化求解，并与传统用能模式进行对比分析。算例结果验证了所提模型的可行性。

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摘要：能源互联网是当前学术界关注的新热点。在能源互联网的环境下，大量产消者的接入将会产生新的商业模式，形成电力的直接双边交易。对于双边交易的管理，有中心化机构管理和去中心化管理两种解决方案。如果建立一个中心化机构对交易信息进行管理，存在运行成本高、信息安全性差、用户隐私难以保障等问题。而在缺乏中心化机构管理的情境下，电力市场交易主体之间存在信任问题。区块链技术是一个分布式的存储技术，数据保存在网络中的每个节点中，由所有节点共同维护，难以篡改，能够有效地解决交易双方间的信任问题。为此，提出了弱中心化管理电力交易的方法，即利用区块链技术以智能合约的形式存储电力交易信息并自动执行资金转移，记录智能电表采集的电能数据，中心机构仅对达成的交易进行安全校核和阻塞管理。比较总结了2种阻塞管理方法，改进了现有文献中分布式安全校核的算法，提高了算法收敛的稳定性。最后，利用一个6节点算例验证了所提方法的可行性。

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摘要：信息系统是能源互联网的重要组成部分，能源互联网环境下的信息经济学是相关的一个有待研究的重要问题。在此背景下，展望了信息经济学在能源互联网信息经济研究中的应用前景，并试图建立相关的研究框架。首先总结了国内外现有的对能源互联网比较典型的定义，在此基础上展望了能源互联网环境下信息系统的基本架构、功能和运行机制。之后，概述了信息经济学的一些主流理论与方法。最后，从信息价值增值、信息价值评估、信息增值服务模式、基于信息的博弈分析和机制设计等几个方面，探讨了能源互联网环境下信息经济学需要研究的问题。

关键词：能源互联网；信息经济学；信息价值；博弈论；机制设计

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摘要：售电侧改革为“互联网+”智慧能源这一技术概念的落实提供了新的环境和契机。针对新技术背景及市场环境下的电能替代发展路线进行了深入的分析阐述，首先分析了“互联网+”智慧能源发展的整体需求，进而提出了“互联网+”电能替代的概念并对其特征进行阐述，并结合售电侧改革背景提出了总体的发展路线，最后对其关键技术及多主体的运营模式收益进行剖析，为我国“互联网+”电能替代的发展和全球能源互联网的建设实施提供参考。

关键词：“互联网+”电能替代；售电侧改革；技术路线；多主体效益分析