面向用户需求的区域能源互联网价值形态研究框架及应用分析EI北大核心CSCD

以用户能源需求类型为导向,自底向上构建区域能源需求结构。首先,按照普惠用能、成本敏感性、质量敏感性、激励响应性和政策保障驱动性对用户用能行为进行了分类分析。根据供应价值链理论,从价值要素分析、价值载体设计、价值实现机制三方面构建了区域能源互联网价值形态研究框架,分析提炼涉及区域能源互联网价值形态研究的科学理论问题及关键技术。最后借鉴系统性思维方法论,建立"阶段-属性-价值"三维评价体系,在泛在连接、互动融合、智能化服务等不同发展阶段讨论了区域能源互联网价值应用场景,为能源云基础设施建设与连通提供理论指导。     

能源互联网技术框架研究

为满足未来提高可再生能源应用比例,减少环境污染等能源供用要求,研究了与未来能源资源约束条件和应用技术水平相匹配的能源供应与消费技术框架。相对于传统的能源供应体系,这种基于先进信息技术的“能源互联网”技术框架能够发挥能源综合应用和负荷侧互动技术优势,整体优化能源供给与消费,提高能源的整体利用效能。     

城市区域能源互联网的应用研究与实例分析

区域能源互联网具有高效、环保、稳定性高等特点,是解决当前能源危机的有效手段。以某市城市规划项目改造为例,将区域能源互联网应用于城市规划建设中,通过有效地整合城市区域能源配置,可以提高能源利用效率;同时通过利用区域性能源管控体系,可以实时监测用户侧能耗情况,满足用户多元化需求;再通过对实例中区域能源利用现状及负荷进行分析计算,得出该区域能源互联网系统在节能减排及收益等方面具有良好的经济效益与社会效益,最终证明区域能源互联网在城市规划建设中具有实际的应用价值,能够将能源利用效率发挥到最大,达到节能减排的目的。     

区域能源互联网

正随着国家能源局《关于推进互联网+智慧能源发展的指导意见》、《关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见》的相继发布,能源互联网的发展已经势在必行。区域能源互联网(又称能源局域网),作为能源互联网的缩影和其子单元,在极短的时间内获得了企业、高校与科研院所等单位的极大兴趣和重视。除了秉承能源互联网开放、互联、对等、分享等特性外,     

京津冀区域能源互联网研究

能源危机和环境污染使得世界各国认识到清洁能源的必要性和重要性。开展能源革命,减少化石能源的依赖,提高清洁能源的使用,对协调能源-经济-环境,走可持续发展道路具有重要意义。在此背景下,能源互联网被提出来。通过阐述能源互联网和可持续发展的关系,提出了一种基于中尺度的能源互联网——区域能源互联网,并以京津冀为例,通过分析清洁能源的分布和利用情况,重点强调集中式储能-抽水蓄能和分布式储能-电动汽车,阐述了京津冀区域能源互联网的构成。在此基础上,构建了京津冀区域能源互联网架构,通过区域能量流和信息流的融合提高清洁能源的高效利用,实现能源-经济-环境的协调可持续发展。     

区域能源互联网商业模式研究

对国际上和我国区域能源互联网商业运营的案例进行了分析.在此基础上,以上海临港地区为例,从投资模式和运营模式两方面对区域能源互联网商业模式进行了研究,并给出了工业园区、学校区、商务区、物流园区、居住社区各自的区域能源互联网商业模式.     

以省为实体的区域能源互联网内涵框架及发展方向分析

随着数据处理分析技术等网络技术大范围的更新,能源领域得到了更高层次的发展和提升,并以此为契机,出现了“能源互联网”概念。当前对于较理想的能源互联网,其概念、机制、构建及内涵领域的研究较为丰富,而对于如何从当前传统电力系统过渡到能源互联网的发展建设方向、如何通过建设能源互联网解决当下能源行业问题的研究相对较少。因此,从实际出发,首先阐述了以省为实体的区域能源互联网的内涵框架,其次介绍目前浙江省能源发展的现状,并总结当前浙江省存在的突出问题,包括系统调峰问题、可靠性问题及市场机制缺乏等。针对于上述问题,进一步提出当前浙江省发展区域能源互联网的重点与发展方向并提出相应的关键支撑技术,以期为区域能源互联网建设提供一些参考。     

能源互联网下的中长期电力需求预警理论框架

目前,我国经济结构正在发生大规模调整,能源体系转型,作为经济发展风向标的电量增长也出现了新的变化。在如此复杂的形势下,准确的中长期电力需求预警对电力系统资源的综合规划有着重要的意义。为此,提出了一种能源互联网下的中长期电力需求预警理论框架,从大数据的视角重新审视电力需求预警。首先构建了中长期电力需求预警的理论框架,然后提出了基于内因分析和基于外因分析的中长期电力需求预警方法,并介绍了相关性分析、预测分析、分类分析等中长期电力需求预警模型,最后,对未来中长期电力需求预警进行了总结和展望。     

能源互联网结构形态及技术支撑体系研究

能源互联网作为可再生能源大规模高效利用的重要基础设施,成为当前能源领域的热点研究课题。在分析对比国内外关于能源互联网内涵及结构形态的基础上,提出完整一次能源系统、电力系统、交通网络及信息网络组成的新的能源互联网内涵及相应的新型结构形态,并对新型结构形态的各部分之间的关系进行详细阐述;对所提的新型能源互联网结构形态设计相应的技术支撑体系。     

能源互联网下的需求响应研究

基于能源互联网背景,研究了需求侧资源信息流和能量流的双向互动,分析了需求响应与调度控制、数据信息、交易平台等其他能源互联网重要技术的深度融合,并设计了能源互联网下需求响应运作机制,最终实现利用互联网技术,促进以电力系统为核心的大能源网络内各类设备的交互,达到多源互补、节能减排、提高能效的目的。     

园区与区域能源互联网需求互动的动态协同优化运行分析

能源互联网在资源禀赋、运行调度、效益需求、能量管理等多要素驱使下产生多维度的分层现象,在考虑下层园区与上层区域能源互联网需求互动背景下,首先提出典型下层园区与上层区域能源互联网需求互动分层基础结构,阐述了分层能源互联网结构中多能源生产、转换、传输、分配、消费系统的基本流程;然后,针对下层园区能源互联网高能效运行需求、上层区域能源互联网高经济运行需求,分别对应提出下层园区能源互联网火用效率能效动态协同优化运行模型、上层区域能源互联网经济动态协同优化运行模型;其次,将火用效率能效、经济多目标优化问题映射到合作博弈策略中,并分别设置各个单目标为合作博弈的参与方,进而提出基于合作博弈的分层协同优化求解方法;最后,通过算例分析对比验证了下层园区与上层区域能源互联网需求互动的动态协同优化运行分析模型及方法的合理性、有效性。     

能源互联网数字孪生系统框架设计及应用展望

能源革命和数字革命共同推动我国智能电网向能源互联网转型升级。能源互联网具备多能流相互耦合、信息物理融合等复杂特性,传统基于机理物理模型的方法难以满足其监测分析及优化运行的要求。数字孪生技术利用传感器、物联网、虚拟现实、人工智能等数字技术对真实世界中物理实体和智能实体对象的特征、行为、形成过程和性能等进行描述和建模,是实现能源互联网实时感知、运行优化及自主进化的理想途径之一。该文主要从数字孪生及能源互联网两方面总结技术研究现状,提出了能源互联网数字孪生系统的总体框架及技术路线,分析了典型应用在具体实施过程中需突破的关键问题及技术,并进行了总结与展望。     

基于清洁能源价值分析的消纳框架研究

清洁能源消纳机制的设计,需要基于清洁能源本身的特点和价值。从清洁能源的全面价值分析出发,设计了清洁能源消纳框架,分析了其发展路径,并提出了现阶段的清洁能源省间交易品种建议。指出清洁能源的价值突出体现在其能源价值、环保价值和波动性负价值,对这3个核心价值的处理方式,构成了清洁能源消纳框架。根据对以上3个核心价值的不同处理方式,清洁能源消纳体系的发展可以分为4个阶段,当前正处于第2阶段。在当前已有的清洁能源市场交易品种基础上,设计了清洁能源省间交易品种,建议加强短期临时性交易品种,探索辅助服务交易和一般现货交易。     

基于价值分析的能源互联网功能架构研究

在研究能源电力变革趋势特征的基础上,为了进一步丰富和发展能源互联网的理论体系,建立了包含价值层、业务层、信息层、能源层的能源互联网功能架构,从运行环节、功能作用两个维度分析了各层级的组成要素,形成了能源互联网的基础功能架构。然后从价值角度对能源互联网的功能架构进行了情景分析,以价值域-业务域-信息域-能源域四维坐标为框架,以价值来源、价值形态、价值载体、价值实现为主线,具化了能源互联网在跨洲、国家、城市、局域四种情景下的功能架构。     

区域能源互联网多能系统规划决策关键技术及应用

本文在剖析能源互联网发展新趋势基础上,深入分析区域能源互联网多能系统的发展挑战并对多能系统的规划决策技术开展深入研究,针对多能系统中多能能量规划、响应建模、系统多能节点调度分析与系统运行发展评价等现实需求设计了求解办法。同时,构建了基于“大云物移”新技术的信息通信支撑体系,实现多能系统的信息互通与共享。并以浙江能源互联网实际需求为基础,对能源互联网多能系统规划决策关键技术进行了案例验证,以此为基础搭建了能源互联网多能系统综合能源管理系统架构,包括业务架构、数据架构、技术架构与系统布置等,为能源互联网多能协同规划、优化控制与科学评价的系统实现提供了参考。     

区域能源互联网差异化发展模式研究

区域能源互联网作为能源互联网的重要物理载体,对提高区域内的清洁能源消纳水平、综合能效水平、能源安全水平具有重要意义.从区域能源互联网的内涵与特征出发,总结了区域能源互联网的边界与体系框架.通过梳理区域能源互联网建设案例,介绍了省级、城市级、终端级等不同类型区域能源互联网建设的典型经验,多维度阐述了区域能源互联网的发展模式,提出区域能源互联网的构建方案,形成宏观层次的多元化解决方案,为复杂形势下区域能源互联网的规划、设计、建设提供参考.     

能源互联网背景下的典型区域综合能源系统稳态分析研究综述

能源是国民生产的关键要素,能源互联网概念的提出促进了能源发展理念的进一步革新。该文以能源互联网能源侧重要组成部分—综合能源系统为研究对象,首先对含电力/热力/天然气的典型能源系统进行层次划分,对其中关键组件进行分类,通过能源集线器及其扩展模型对综合能源系统进行集成建模分析,在此基础上,对能源系统涉及到的能量流、优化、规划、需求侧管理等稳态问题进行总结与归纳,并结合算例阐述能源集线器在能量流分析中的作用,其目的是提出一种基于能源集线器概念和多能互补思想的综合能源系统研究思路,为能源互联网背景下的能源发展提供一些建议。     

区域能源互联网信息物理建模及控制策略

大力发展低碳经济是解决能源危机、环境污染、温室效应等问题的有效途径之一。在分析区域分布式能源系统一般结构的基础上,提出冷热电联供下基于多智能体系统的区域能源互联网架构模型。结合元胞自动机理论,给出考虑冷热电协同控制的能源路由器设计方案。提出一种集中分散相融合的分布式协调控制策略。仿真算例验证了所提模型和控制策略的有效性。     

区域能源互联网信息物理建模及控制策略

大力发展低碳经济是解决能源危机、环境污染、温室效应等问题的有效途径之一。在分析区域分布式能源系统一般结构的基础上,提出冷热电联供下基于多智能体系统的区域能源互联网架构模型。结合元胞自动机理论,给出考虑冷热电协同控制的能源路由器设计方案。提出一种集中分散相融合的分布式协调控制策略。仿真算例验证了所提模型和控制策略的有效性。     

区域能源互联网信息物理建模及控制策略

大力发展低碳经济是解决能源危机、环境污染、温室效应等问题的有效途径之一。在分析区域分布式能源系统一般结构的基础上,提出冷热电联供下基于多智能体系统的区域能源互联网架构模型。结合元胞自动机理论,给出考虑冷热电协同控制的能源路由器设计方案。提出一种集中分散相融合的分布式协调控制策略。仿真算例验证了所提模型和控制策略的有效性。