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摘要：在全球能源紧张的背景下，众多以传统能源为支柱的行业急需加快能源的战略转型。目前，随着互联网技术等的兴起，以能源互联网为核心的第三次工业革命已经来临。能源互联网以电力系统为核心，实现电力系统、交通系统、天然气网络和信息网络的紧密耦合，从而达到实现广域内能源供给及大量设备的合理调配、提高供给之间的平衡性等目的。本文从能源物联网的基本概念出发，以组成为框架，对能源互联网进行浅析与展望。
关键词：能源互联网；交通系统；天然气网络
引言
近代以来，使用化石能源所造成的环境问题不断加剧、发展中国家的崛起所造成的发展模式的转变和可再生能源与信息技术的快速发展导致能源行发生转变。其变革的最终目的是建立更加高效、安全与可持续的能源利用模式。
智能电网就是电网的智能化（智电电力），也被称为“电网2.0”，它是在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标[1]。
因为能源互联网的概念提出不久，各个方面不够成熟系统。本文就“能源互联网”给出其基本概念、构架及组成；并简单讨论与研究其广域式分布式设备的协调与控制、电力系统和天然气网络的融合、电力系统与电气化交通系统的融合、能源互联网的信息物理建模及安全性这五个方面的主要发展方向及其现状与挑战。
0能源互联网的基本概念、架构及组成
“能源互联网”技术体系概念是一种全新的将先进现代电子信息网络管理技术和新一代信息能源技术相互紧密结合并运用为主要技术特征的一种现代的信息能源利用体系。能源互联网的技术目前具有四大主要特点：一、可再生能源利用一次能源技术作为主要的新型一次能源；二、支持用户接入超大型规模的分布式发电系统以及其他分布式储能系统；三、在推进能源互联网络的发展基础上，还可以实现各种能源信息共享，发展广域的可再生能源；四、支持交通系统的建设实现智能电气化，即燃油车可以通过转变成为完全智能化的电动汽车。
电力系统，是能源互联网的技术核心。它的基础技术是处于技术前沿的综合信息网络技术，主要的一次能源是新型分布式可再生清洁能源，其复杂的多功能网流发电系统主要是由石油天然气供电网络、交通系统、电力系统和信息网络等四个系统紧凑地结合而成[2]。首先，作为转换许许多多能源的电力系统，是能源互联网的核心要道。其次，交通系统和电力系统会因为电动汽车或者充电设备等相互影响。影响交通流量的是车主的驾驶情况和充电行为以及充电设备的构造之处，从而更大地影响电力系统的运行。由于近些年来，水平井与压裂技术的进步完善，美国发生了“页岩气”的革命。再者，“页岩气”革命的深入改造，天然气的成本整体呈现下降的趋势，燃气机组将提高发电侧的占比。这样，直接影响电力系统经济效益的，不仅是中国天然气供电网络的正常运行，同时还可能会直接影响其他电力系统运行的可靠性[3]。
另一方面，最近的电转气技术，其主要技术特点是，能够将可再生清洁能源发电机组多余的废气直接转化而成为甲烷，即天然气的主要有机成分，然后将其注入新的天然气回收网络之中进行再次回收利用。故而，未来的天然气电力网络将由单向流动变为双向。同时，能源互联网还有可能进一步发展其他类型二次能源网络。分布式燃气发电很重要的副产品之一是热能。热电联系统可以将其作为一个纽带进行集成并相互协调，且通过燃气发电机组发热排出的热量可以一定程度上提高燃气供热管理系统的供热系统能效。最后，以上用于电力系统的各种类型功能网络，将通过一个强大的信息网络，对各种类型例如智能电力系统储能、分布式智能风力发电、电动汽车、可控负荷等系统组件进行自动化的协调控制。互联网等这些开放式的信息网络将来都会和其他互联网一起构成一个开放信息网络。
1能源互联网的技术架构
能源互联网主要呈现的技术形态是我国现代能源相关领域的现代电力工业技术，推动我国现代能源工业技术转型的一个非常重要的途径是构建能源互联网，支撑我国电网建设企业正常运行的重要核心技术是构建能源工业大数据以及现代信息技术。大数据信息资源已逐渐成熟并成为支撑我国传统电力行业的重要大数据。而为了给我国能源企业带来全新的商业模式，现代能源技术产业互联网也将为企业提供经济增长的推动力并传递能量给整个我国的新能源行业。
能源互联网本身就是一个传统概念上的对智能化现代电网的进一步技术融合和能源应用化的深化。其实也就是由电力系统、交通系统以及其中石油气和天然气等的运输网络共同作用构成的一个物理上的互联实体。电能、化学物质的热能和其他自然化学热能等等许多种不同形式的能量都同样可以相互关联进行转化。并且目前全球各大能源互联网中，分布式能源信息网络涉及的应用领域数量庞大，如今的能源技术应用研究中心工作重点将由局部地消纳能源信息系统转变为局部地与广域能源信息系统协调，此后能够充分发挥更大广域技术研究作用的还将是全球能源互联网等各种开放式的能源信息网络。
而未来物联网将串联起电气、交通等多个系统，研究仍有待深入。
2结语
能源互联网是以互联网技术为纽带，串联了以电力系统为主体核心的包括交通、天然气等多个系统的一个复杂系统，是以互联网理念构建的新型信息能源融合“广域网”。建立能源互联网是基于现今石油化工能源产业弊端愈加明显的现状，致力于将传统能源利用模式转型为新型的分布式可再生利用模式。随着高新天然气技术的出现，天然气网络和电力系统间的能量流动也变为双向，更有望达成能源的大规模存储。
参考文献
[1]任云明.浅议智能电网[J].内燃机与配件,2017(01):150-151
[2]董朝阳,赵俊华,文福拴,薛禹胜.从智能电网到能源互联网:基本概念与研究框架[J].电力系统自动化,2014,38(15):1-11.
[3]丁玉贤,张垚,孙维娜.浅谈构建能源互联网的意义与对策[J].内蒙古科技与经济,2020(12):73-74.
（作者介绍：洪鹏翊，1986-05，本科学士，浙江省台州市天台县，邮编317200。）