能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展階段分析

1、能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展階段分析2016.8目錄一、引言1二、能源互聯(lián)網(wǎng)階段劃分12.1全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段劃分22.2國內(nèi)互聯(lián)的階段劃分32.3能源互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)劃分4三、能源互聯(lián)網(wǎng)階段技術(shù)分析53.1能源本身的互聯(lián)階段63.2信息互聯(lián)網(wǎng)與能源行業(yè)相互促進103.3能源與信息深度融合11四、結(jié)論12能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展階段分析一、 引言第一次工業(yè)革命：蒸汽機作為動力機被廣泛使用，機器代替了手工勞動，使 人類社會對能源需求大大提高。第二次工業(yè)革命：電的發(fā)現(xiàn)和利用、內(nèi)燃機等機械技術(shù)的發(fā)展直接推動了第 二次工業(yè)革命，人類這一百多年的文明發(fā)展伴隨著能源的急速消耗，對能源的需 求述在不斷增加?！暗谌喂I(yè)革命”

2、：融合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和可再生能源技術(shù)，構(gòu)建新型能源供 需架構(gòu)的思路，能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)獲得廣泛關(guān)注。之所以“第三次工業(yè)革命”， 注以引號，是因為隨著美國未來學者杰里米里夫金所寫的第三次工業(yè)革命 一書提及并著重描繪的能源互聯(lián)網(wǎng)藍圖引起廣泛關(guān)注和憧憬。從而逐漸興起一股 能源互聯(lián)網(wǎng)的討論熱，并但逐步升溫成一種預見性的“革命”。即便稱z為“革 命”，也只是概念性的，因為并不是后世總結(jié)?；蛟S，今時今日的我們便是“革 命者”，開創(chuàng)一個新革命。能源互聯(lián)網(wǎng)，現(xiàn)在被各界譽為能源發(fā)展趨勢，具有指向性的作用，國內(nèi)外學 者給以不同發(fā)展階段定義，所謂“仁者見仁，智者見智”，本文根據(jù)目前國內(nèi)多 數(shù)專家、學者的學說，簡單談一下

3、能源互聯(lián)網(wǎng)的階段劃分，以及現(xiàn)階段技術(shù)發(fā)展 狀況。二、能源互聯(lián)網(wǎng)階段劃分能源互聯(lián)網(wǎng)是剛剛起步的階段，也是正在構(gòu)建藍圖，逐步定義調(diào)整的階段。 現(xiàn)階段能源互聯(lián)網(wǎng)主要定義為，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、能源技術(shù)與現(xiàn)代電力系統(tǒng)的結(jié)合, 是信息技術(shù)與能源電力技術(shù)融合發(fā)展的狀態(tài)。解決可再生能源的有效利用問題, 即借助電力電子技術(shù)、信息技術(shù)實現(xiàn)各類集中式電源、分布式電源、儲能裝置、 用電單元的能源流、信息流的互聯(lián)互通，在允許新能源接入的同時，合理分配能 源資源以提高能源利用率。能源互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)捉供了可行的技術(shù)方案。包含了目前開展的智能電 網(wǎng)，分布式發(fā)電，微電網(wǎng)等研究,能源互聯(lián)網(wǎng)在概念、技術(shù)、方法上都有一定的獨 特z處，

4、其中微電網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)階段的主體，也是最基本的構(gòu)架。因此如杲 以開放、互聯(lián)、對等、分享的原則對電力系統(tǒng)網(wǎng)絡進行重構(gòu)，可以提高微電網(wǎng)在 電網(wǎng)安全性和電力生產(chǎn)的效率，使得能源互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)可以跟互聯(lián)網(wǎng)i樣信息分享無 比便捷。對于推動能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，并逐步使傳統(tǒng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)演化，具有 重要理論意義和實用價。2. 1全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段劃分能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展階段劃分，我們引進互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷程作為參考點，首先總 結(jié)歸納一下互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展情況，通過現(xiàn)有文本資料，大致互聯(lián)網(wǎng)分為三個階段，具 體如下:第一階段，1960年的專用屯子網(wǎng)發(fā)展到1970年的計算機局域網(wǎng)；第二階段，1980年到1990年，發(fā)展的darpa

5、-net,包含了 ip體系結(jié)構(gòu)和 tcp協(xié)議;第三階段，1990年到2000年的全球通用互聯(lián)網(wǎng)(internet)和互聯(lián)網(wǎng)應用(web 等)?？梢钥闯?，第二階段的轉(zhuǎn)變是互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵，那么關(guān)鍵點是什么？關(guān)鍵點, 即把net聯(lián)成internet,通過通訊協(xié)議的標準化，水平互聯(lián)，互通大網(wǎng)。同理，我們依據(jù)上述互聯(lián)網(wǎng)階段性的劃分，分析一下全球能源互聯(lián)網(wǎng)的階段 性劃分,如下所述:第一階段，國內(nèi)互聯(lián)，相當于互聯(lián)網(wǎng)的專用電了網(wǎng)和計算機局域網(wǎng)；第二階段，洲內(nèi)互聯(lián)，相當于darpa-net,開始互通，定制能源通訊標準;第三階段，洲際互聯(lián)，相當于全球通用互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)應用。相比各階段的互通性，能源互聯(lián)網(wǎng)也是通過局域

6、性的聯(lián)通，然后定制交互的 標準，最終達到全球通用，類似互聯(lián)網(wǎng)的萬維網(wǎng)。可以得岀，構(gòu)建全球能源互聯(lián) 網(wǎng)總體可分為'國內(nèi)互聯(lián)”、“洲內(nèi)互聯(lián)”、“洲際互聯(lián)”三個階段。從現(xiàn)在到2020 年，重點加快各國清潔能源開發(fā)和國內(nèi)電網(wǎng)互聯(lián)建設(shè)；到2030年，重點推動洲 內(nèi)大型能源基地開發(fā)和電網(wǎng)跨國互聯(lián)；到2050年，重點開發(fā)“一極-道”能源 基地和推動電網(wǎng)跨洲互聯(lián)，基本建成全球能源互聯(lián)網(wǎng)。從此可看出，全球宏觀的角度，目前尚處于第一階段“國內(nèi)互聯(lián)”，而在此 階段，我國學者對能源互聯(lián)網(wǎng)的概念提出了口己的見解。認為能源互聯(lián)網(wǎng)是綜合 運用先進的電力電了技術(shù)、信息技術(shù)和智能管理技術(shù)，將大量由分布式能量采集 裝置、

7、分布式能量儲存裝置和各種類型負載構(gòu)成的新型電力網(wǎng)絡節(jié)點互聯(lián)起來, 以實現(xiàn)能量雙向流動的能量對等交換與共享網(wǎng)絡。2.2國內(nèi)互聯(lián)的階段劃分根據(jù)國內(nèi)能源的發(fā)展經(jīng)歷，同樣也可大致分為三個階段，如下：第一階段，1980年開始發(fā)展的分布式能源、可再生能源、儲能等技術(shù)； 笫二階段，2000年逐漸開始發(fā)展的能源微網(wǎng)，主要以微電網(wǎng)為主； 第三階段，2015年開始把能源微網(wǎng)聯(lián)成能源互聯(lián)網(wǎng)，亦被稱為“元年”。 經(jīng)過上述三個階段，完成全球能源互聯(lián)網(wǎng)的第一階段“國內(nèi)互聯(lián)”。通過上文，可以判斷出我們現(xiàn)在處于“國內(nèi)互聯(lián)”的第三階段的初步時期, 即從2015年的“元年”始，到2030年完成建設(shè)。便可展開全球能源互聯(lián)網(wǎng)的“洲

8、內(nèi)互聯(lián)”、“洲際互聯(lián)”后續(xù)的兩個階段?！皣鴥?nèi)互聯(lián)”的第三階段，又可細化，劃分為三個階段：第一階段，能源本身的互聯(lián)階段，以電力系統(tǒng)為核心樞紐的多種能源物理互 聯(lián)網(wǎng)絡，實現(xiàn)了橫向多源互補；第二階段，信息互聯(lián)網(wǎng)與能源行業(yè)相互促進，信息指導能量，初步形成能量 互聯(lián)網(wǎng)；第三階段，能源與信息深度融合，能源生產(chǎn)和消費達到高度定制化、自動化、 智能化，形成一體化的全新能源產(chǎn)業(yè)形態(tài)。這三個步驟既是一個逐級遞進的過程，也是一個相互滲透、同步發(fā)展的過程。我們口前現(xiàn)狀處于第二階段，為了更加直觀，方便梳理，請下圖1.1圖1.1能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段示意圖通過圖1.1,我們可以清晰的看到，現(xiàn)在處于的階段，即圖1.1的紅字部分

9、， 預計在2020年完成此階段的進程，后續(xù)2020年至2030年，第三階段“能源與 信息深度融合”完成。此時，全球能源互聯(lián)網(wǎng)第一階段“國內(nèi)互聯(lián)”，告一段落。2. 3能源互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)劃分上文中是通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段的角度，劃分能源互聯(lián)網(wǎng)的階段性。能源互聯(lián) 網(wǎng)既然稱為“互聯(lián)網(wǎng)”，是否可以按照互聯(lián)網(wǎng)的組織架構(gòu)，將能源互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu) 進行劃分，答案是顯而易見的，詳見下文。以互聯(lián)網(wǎng)理念構(gòu)建的新型信息-能源融合“廣域網(wǎng)”，它以大電網(wǎng)為“主干 網(wǎng)”，以微電網(wǎng)、分布式能源等能量自治單元為“局域網(wǎng)”，請參考圖1.2。以 開放對等的信息-能源一體化架構(gòu)真正實現(xiàn)能源的雙向按需傳輸和動態(tài)平衡使用, 因此可以最大限度地適應新

10、能源的接入。認為能源互聯(lián)網(wǎng)是以電力系統(tǒng)為核心、 以互聯(lián)網(wǎng)及其他前沿信息技術(shù)為基礎(chǔ)、以分布式可再生能源為主耍一次能源，與天然氣網(wǎng)絡、交通網(wǎng)絡等其他系統(tǒng)緊密耦合而形成的復朵多網(wǎng)流系統(tǒng)。"主干網(wǎng)”"廣域網(wǎng)"圖1.2能源互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)由圖12可看出，能源網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)冇異曲同工z處，借鑒互聯(lián)網(wǎng)在概念、 技術(shù)、方法上的獨特z處，使得電力輸配網(wǎng)絡具有極強的可延展性，這是其他能 源網(wǎng)絡所不具備的。同時，能源互聯(lián)網(wǎng)由若干個能源局域網(wǎng)相互連接構(gòu)成。能源 局域網(wǎng)由微電網(wǎng)、能量路由器、儲能設(shè)備、交直流負載組成。以微電網(wǎng)為主體, 即可并網(wǎng)工作，也可脫網(wǎng)獨立運行。以基本單元局域網(wǎng)中微電網(wǎng)，作為中

11、心擴散到 儲能設(shè)備和負載等，類似于互聯(lián)網(wǎng)的大量信息交互，做岀能量控制決策，保證能 源互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的可靠安全工作。三、能源互聯(lián)網(wǎng)階段技術(shù)分析通過前文分析，能源互聯(lián)網(wǎng)正處于初步能量互聯(lián)的狀態(tài)。如圖1.3紅字部分 所示，因為我們正處于此階段，其余階段本文別不再贅述，重點討論圖屮紅字部 分。圖1.3能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段示意圖如圖1.3所述，在“國內(nèi)互聯(lián)”第三階段初期的三個步驟，它們之間其實相 互滲透，相互交集，并不是完全獨立的。將此三個步驟，逐個討論一下。3. 1能源木身的互聯(lián)階段第一步驟，“能源本身的互聯(lián)階段”主要以多種可再生新能源組成的微電網(wǎng)， 使得多種相互連通在同一電力平臺，捉供能源互聯(lián)網(wǎng)的源。主要

12、涉及到技術(shù)為, 微電網(wǎng)，大規(guī)模儲能技術(shù)，電能質(zhì)量。微電網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)，主要由微電網(wǎng)、低碳節(jié)能冷熱資源、智能管理平臺等構(gòu)成。最 關(guān)鍵部分是由多種新能源發(fā)電組成的微電網(wǎng)，它是整個能源互聯(lián)網(wǎng)的核心部分, 帶動其他形式能源的關(guān)鍵點，其與能源互聯(lián)網(wǎng)相互耦合過程屮，有以下技術(shù)特性 問題。1. 可再生能源組成的微電網(wǎng)，新能源高滲透率能源互聯(lián)網(wǎng)中將接入大量各 類分布式口 j再生能源發(fā)電系統(tǒng)，在可再生能源高滲透率的環(huán)境下，能源互聯(lián)網(wǎng)的 控制管理與傳統(tǒng)電網(wǎng)之間存在很大不同，需要研究由此帶來的一-系列新的科學與 技術(shù)問題。2. 非線性隨機特性分布式可再生能源是未來能源互聯(lián)網(wǎng)的主體，但可再生 能源具有很大的不確定性和不

13、可控性，同時考慮運行模式變化，用戶側(cè)響應，負載 變化等因索的隨機特性，能源互聯(lián)網(wǎng)將呈現(xiàn)復雜的隨機特性,其控制、優(yōu)化和調(diào)度 將面臨更大挑戰(zhàn)。3. 多源大數(shù)據(jù)特性能源互聯(lián)網(wǎng)工作在高度信息化的環(huán)境中，隨著分布式電 源并網(wǎng)，儲能及需求側(cè)響應的實施，包括氣彖信息，用戶用電特征,儲能狀態(tài)等多 種來源的海量信息。而且，隨著高級量測技術(shù)的普及和應用，能源互聯(lián)網(wǎng)中貝有量 測功能的智能終端的數(shù)量將會人人壊加，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量也將急劇壇人。4. 多尺度動態(tài)特性能源互聯(lián)網(wǎng)是一個物質(zhì),能量與信息深度耦合的系統(tǒng)，是 物理空間、能量空間、信息空間乃至社會空間耦合的多域，多層次關(guān)聯(lián)，包含連續(xù) 動態(tài)行為、離散動態(tài)行為和混沌冇意識

14、行為的復雜系統(tǒng)。作為社會、信息、物理 相互依存的超大規(guī)模復合網(wǎng)絡，與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，具有更廣闊的開放性和更大的 系統(tǒng)復雜性,呈現(xiàn)出復雜的，不同尺度的動態(tài)特性。5. 微電網(wǎng)，都是由新能源發(fā)電組成。例如光法發(fā)電、風力發(fā)電，生物質(zhì)發(fā) 電等等。它們共同的發(fā)電特性，便是間歇性發(fā)電，對電網(wǎng)穩(wěn)定形成擾動，正是由 于這樣冇一定沖擊性的源，諸多地方，出現(xiàn)了棄光、棄風的現(xiàn)彖。利用儲能pcs, 作為調(diào)節(jié)源，電網(wǎng)有電時，pcs工作在電流源模式，用來平抑新能源發(fā)電的波動 及平滑pcc點的功率。當電網(wǎng)故障或發(fā)電機組維修導致整個系統(tǒng)失電時（全黑）， 通過pcs建立交流母線電壓，為新能源發(fā)電及負荷提供穩(wěn)定的電壓和頻率，此吋 p

15、cs工作在電壓源模式；從系統(tǒng)全黑到pcs建立起交流電壓直至恢復對負荷供電 的整個黑啟動過程。6. 微電網(wǎng)保護系統(tǒng)必須能夠響應公共電網(wǎng)和微電網(wǎng)的所有故障。并網(wǎng)運行 時，繼電保護處于并網(wǎng)模式，如果故障發(fā)生在公共電網(wǎng)，保護系統(tǒng)應該盡快切斷 主斷路器，將微電網(wǎng)從公共電網(wǎng)斷開，微電網(wǎng)由并網(wǎng)方式平滑切換到孤島運行模 式，提高了供電的可靠性和分布式電源的利用效率，起到保護微電網(wǎng)的作用；如 果故障是發(fā)生在微電網(wǎng)內(nèi)部，保護系統(tǒng)應該盡可能把故障進行小范圍隔離。孤網(wǎng) 運行時，繼電保護處于孤網(wǎng)模式，響應微網(wǎng)內(nèi)部的所冇故障。大規(guī)模儲能技術(shù)儲能系統(tǒng)是整個微電網(wǎng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)平衡穩(wěn)定時的緩沖帶，微電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的 用戶側(cè)節(jié)點不同

16、，能源互聯(lián)網(wǎng)中的用戶側(cè)節(jié)點（如家庭或小區(qū)等）一般都具冇發(fā)電 能力，因此需耍配備一定規(guī)模的分布式儲能系統(tǒng)。另一方面能源互聯(lián)網(wǎng)的電網(wǎng)側(cè) 或發(fā)電側(cè)，因為可再生能源的高滲透率，所以為了維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，必須配 備較大規(guī)模的集屮儲能系統(tǒng)?？梢钥闯?，分布式和大規(guī)模同吋并存是能源互聯(lián)網(wǎng) 儲能的重要特點。目前大規(guī)模儲能技術(shù)，由下而3個方而進行攻破技術(shù)：1. 儲熱/儲冷。重點在太陽能光熱的高效利用、分布式能源系統(tǒng)大容量儲熱 （冷）等方面開展研發(fā)與攻關(guān)。如開發(fā)高熱導、高熱容的耐高溫混凝土、陶瓷、熔 鹽、復合儲熱材料的制備工藝與方法；研究高溫儲熱材料的抗熱沖擊性能及機械 性能間關(guān)系，探究高溫熱循環(huán)動態(tài)條件下材料性

17、能演變規(guī)律;研究lomwh級以上 高溫儲熱單元優(yōu)化設(shè)計技術(shù)。2. 物理儲能。重點在電網(wǎng)調(diào)峰提效、區(qū)域供能的物理儲能應用等方面開展 研發(fā)與攻關(guān)。如壓縮空氣，飛輪儲能，蓄水儲能等等，簡單介紹兩種，如下：新型壓縮空氣儲能技術(shù)。突破lomw/loomwh和100mw/800mwh的超臨界壓縮 空氣儲能系統(tǒng)中寬負荷壓縮機和多級高負荷透平膨脹機、緊湊式蓄熱（冷）換熱器 等核心部件的流動、結(jié)構(gòu)與強度設(shè)計技術(shù)；飛輪儲能技術(shù)。發(fā)展1omw/1ooomj飛輪儲能單機及陣列裝備制造技術(shù)。突 破大型飛輪電機軸系、重型磁懸浮軸承、人容量微損耗運行控制器以及人功率高 效電機制造技術(shù);突破飛輪儲能單-機集成設(shè)計、陣列系統(tǒng)設(shè)

18、計集成技術(shù);研究飛輪 單機總裝、飛輪儲能陣列安裝調(diào)試技術(shù);研究飛輪儲能系統(tǒng)應用運行技術(shù)、檢測 技術(shù)、安全防護技術(shù);研究飛輪儲能核心部件專用生產(chǎn)設(shè)備、總裝設(shè)備、調(diào)試設(shè) 備技術(shù)和批量生產(chǎn)技術(shù)。3. 化學儲能。重點在可再生能源并網(wǎng)、分布式及微電網(wǎng)、屯動汽車的化學 儲能應用等方面開展研發(fā)與攻關(guān)。如鋰電池，鉛酸電池，液流電池，鈉硫電池, 超級電容，氫儲能等等，簡單介紹一下超級電容：大容量超級電容儲能技術(shù)。開發(fā)新型電極材料、電解質(zhì)材料及超級電容器新 體系。開展高性能石墨烯及其復合材料的宏量制備，探索材料結(jié)構(gòu)與性能的作用 關(guān)系;開發(fā)基于鈉離子的新型超級電容器體系。研究高能量混合型超級電容器正 負電極制備工藝

19、、正負極容量匹配技術(shù)；研發(fā)能量密度30wh/kg.功率密度 5000w/kg的長循環(huán)壽命超級電容器單體技術(shù)。能源互聯(lián)網(wǎng)中具有多種能量產(chǎn)生設(shè)備，能量傳輸設(shè)備，能量消耗設(shè)備，拓撲 結(jié)構(gòu)動態(tài)變化，能源互聯(lián)網(wǎng)的非線性隨機特性給儲能系統(tǒng)帶來較人沖擊,為了提 高儲能系統(tǒng)靈活應對和處理隨機波動的能力，科學合理的拓撲結(jié)構(gòu)是基礎(chǔ)?？谇? 動態(tài)化，網(wǎng)絡化拓撲結(jié)構(gòu)是研究的主要方向。具有典型的非線性隨機特征與多尺 度動態(tài)特征，對儲能系統(tǒng)性能的精確監(jiān)控是保證對其合理調(diào)度使用的基礎(chǔ)，然而 口前儲能單元的性能監(jiān)控技術(shù)仍不夠成熟，大規(guī)模成組z后儲能系統(tǒng)的性能監(jiān)控 更難以實現(xiàn)。監(jiān)控的主要參數(shù)為溫度、屯壓、電流、內(nèi)阻、荷電狀態(tài)(

20、soc)、健 康狀態(tài)(soh)等，其屮soc和soh不可直接測量，其精確估算模型是研究的重點。 多能源局域網(wǎng)之間的分布式協(xié)同控制，以及針對可再生能源高滲透率下的控制策 略高魯棒性，需要在能源互聯(lián)網(wǎng)的各層引入智能能量管理技術(shù)，儲能單元成組z 前，因為生產(chǎn)工藝等原因，不可避免地存在差異性;成組z后，差異性隨著循環(huán)次 數(shù)增加將越來越大。為減小差異性，目前已開發(fā)了幾種常用的儲能系統(tǒng)狀態(tài)均衡 技術(shù)，分別基于電阻、電容、電感和二極管等耗能和儲能元件，但均衡效果仍不夠 理想，均衡電路與均衡元件的有效搭配是狀態(tài)均衡的熱點。電能質(zhì)量新能源發(fā)電，會產(chǎn)生諧波問題，諧波會干擾整個系統(tǒng)穩(wěn)定運行，降低了發(fā) 屯、輸變電設(shè)備

21、的效率；人量的3次諧波流過中性線時，會引起線路過熱英至發(fā) 生火災；影響各種電氣設(shè)備的正常工作除了引起附加損耗外還可使電機產(chǎn)生機械 振動、噪聲和過電壓使變壓器局部嚴重過熱，使電容器、電纜等設(shè)備過熱、絕緣 老化、壽命縮短以致?lián)p壞；會引起公用電網(wǎng)屮局部并聯(lián)諧振和串聯(lián)諧振 從而使 諧波放大使前述的危害大大增加甚至引起嚴重事故；會導致繼電保護和口動裝置 誤動作并使電氣測量儀表計量不準確；會對鄰近的通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾 輕者產(chǎn)生 噪聲降低通信質(zhì)量重者導致信息丟失使通信系統(tǒng)無法正常工作。在并網(wǎng)點，必須 滿足國家政策規(guī)定的功率因素，需要補償大量的無功功率，向電力系統(tǒng)快速、連 續(xù)、動態(tài)的輸出感性、容性無功；維持線路

22、、受電端電壓穩(wěn)定性，抑制電壓波動 和閃變；補償系統(tǒng)無功功率，提高功率因數(shù)，減少線損；消除負序電流，抑制三 相不平衡；諧波動態(tài)補償，通?？谇斑x用，相應快速的svg設(shè)備。3. 2信息互聯(lián)網(wǎng)與能源行業(yè)相互促進第二步驟，“信息互聯(lián)網(wǎng)與能源行業(yè)相互促進”，一方面，互聯(lián)網(wǎng)大量信息快 速交互，分析判斷出控制策略；另一方面，信息的高效流動使分散決策替代了集 中決策的整體優(yōu)化，實現(xiàn)資源配置更加優(yōu)化。主要涉及到技術(shù)為，能量路由器、 傳感與通信、大數(shù)據(jù)分析。能量路由器在能源互聯(lián)網(wǎng)中，骨干網(wǎng)絡仍將承扒能源遠距離傳輸?shù)墓δ?分布式能源單 元不僅是能源負荷，也是重要的能源供應來源，實現(xiàn)不同特征能源流融合是能源 路由器必須

23、具備的功能一方面，能源路由器必須要保證流入能源的質(zhì)量滿足需 求耍求；另一方而,應能夠保證能源的合理流動，實現(xiàn)恰當數(shù)量的能源流向恰當?shù)?負荷;第三方面，能夠及時監(jiān)控能源流的質(zhì)量,實時調(diào)節(jié)保證能源流的安全流動.以電力能源為例，承擔局域能源單元與骨干網(wǎng)絡互聯(lián)的能源路曲器必須能夠 實現(xiàn)骨干高壓能源流到低壓適用的能源流的變壓調(diào)節(jié)、交流能源和直流能源的相 互轉(zhuǎn)換;局域能源單元互聯(lián)的能源路由器必須具備消納可再生能源生產(chǎn)，盡可能 地保證可再生能源的高效利用，因此，變壓、整流、存儲和消納功能是能源路由器 必須具備的功能.保證能源流的適時流動要求路由器必須能夠感知負荷和能源供 應變化，具備改變能源流動方向和數(shù)量的

24、功能，負荷監(jiān)控和自動調(diào)節(jié)使其需具備 的功能，多級別變壓和能源存儲管理技術(shù)能夠較好的支撐該功能.電流質(zhì)量的細 微變化都有可能造成整個能源供應體系的崩潰，及時發(fā)現(xiàn)和處理能源質(zhì)量問題是 主耍解決辦法，在路由器上實現(xiàn)能源質(zhì)量的監(jiān)控和調(diào)節(jié)是分布式保證能源質(zhì)量問 題的有效方法，能源質(zhì)量感知和口動安全保護功能也應該在能源路由其中加以設(shè) 置。傳感與通信采集發(fā)電端及負載端各個設(shè)備的信號，再充分利用信息通信技術(shù)，構(gòu)建一體 化信息通信系統(tǒng)和適用于海量數(shù)據(jù)的計算分析和決策平臺，整合智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)資 源，挖掘信息和數(shù)據(jù)資源價值，全面提升電力系統(tǒng)信息處理和智能決策能力，為 各類能源接入、調(diào)度運行、用戶服務和經(jīng)營管理提供支撐

25、。在統(tǒng)一的技術(shù)架構(gòu)、 標準規(guī)范和安全防護的基礎(chǔ)上，建設(shè)覆蓋規(guī)劃、建設(shè)、運行、檢修、服務等各領(lǐng) 域信息應用系統(tǒng)。大數(shù)據(jù)分析通過各個節(jié)點數(shù)據(jù)收集，主要通過實測潮流、數(shù)據(jù)云庫、能量管理、能量交 易，分析大數(shù)據(jù)，得出最優(yōu)控制方式。并且可以進行預測性分析，提前通過控制 策略，規(guī)避風險。3. 3能源與信息深度融合第三步驟，“能源與信息深度融合”，能源與信息深度融合，能源生產(chǎn)和消費 達到高度定制化、自動化、智能化，形成一體化的全新能源產(chǎn)業(yè)形態(tài)。主要涉及 到技術(shù)為：能量管理系統(tǒng)、能量計費系統(tǒng)、運行與控制自動化。能量管理系統(tǒng)微電網(wǎng)在并網(wǎng)和孤網(wǎng)時都可以按照某種設(shè)定的目標運行，如經(jīng)濟目標，技術(shù) 口標等，能量管理系統(tǒng)為微電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部每個分布式能源控制器提供功率和電壓 設(shè)定點；確保滿足微屯網(wǎng)系統(tǒng)中屯負荷需求；確保微電網(wǎng)系統(tǒng)滿足與主網(wǎng)系統(tǒng)間 的運行協(xié)議;盡可能使能源消耗與系統(tǒng)損耗最??；使分布式電源的運行效率最高; 提供微電網(wǎng)系統(tǒng)故障情況下孤島運行與重合閘的邏輯與控制方法等。能量計費系統(tǒng)微網(wǎng)能源交易系統(tǒng)