浅谈能源互联网信息技术的应用

浅谈能源互联网信息技术的应用

作者：唐熙辰

来源：《科学导报·学术》2018年第13期

摘要：能源互联网是近几年提出来的概念，它是我国能源结构改革的重要途径之一，信息技术作为其重要技术支持，在其实现过程中发挥巨大作用。本文先介绍了能源互联网的相关概念，然后说明了信息技术在能源智能化方面的应用，并分析了它在能源互联网中的具体应用功能。

关键词：能源互联网;信息技术

【中图分类号】TP393

【文献标识码】A

【文章编号】2236-1879（2018）13-0166-01

引言

随着社会的发展和进步，我国面临着严峻的能源需求和环境问题，石油、煤炭等化石能源为主的能源结构已满足不了现代社会的需求，我们需要大力发展以分布式新能源为主、化石能源为辅的混合能源结构。能源互联网作为一个未来的重要发展方向，是多种能源的交互枢纽，通过将超大范围内的分布式发电设备、电网和用电设备连接起来，可实现电源一电网一负荷一存储的协调高效运行，对我国能源革命具有极大推动作用。信息技术是能源互联網的关键技术之一，对于实现能源互联网具有非常重要的意义。

一、能源互联网相关概念

能源互联网以电力技术和电子技术为基础，将多种能源节点通过电网的形式连接起来，实现各个能源节点的协调运作，其网络结构中不仅包含了石油天然气等传统的不可再生能源，还包含了风能、太阳能等新能源，他们被转为电能的形式在节点间传输。另外，能源互联网还能让发电一传输一用电一存储等各个环节高效运行，实现生产与消费的平衡，以及能源网络的集中和分布互补。它具有开放、互联、对等、分享等特点，将能源行业与其他各个行业相互融合，连通各类设备，实现能量的供需平衡和信息的平等双向互通。

二、信息技术在能源智能化方面的应用

能源互联网的高效协调运行很大程度体现在其智能化方面，从生产和传输，到消费和存储，都需要智能化，能源的智能化调度也被贯穿在整个过程中，而信息技术是实现智能化的关键。

1.能源生产一传输一消费一存储的智能化。能源生产智能化可通过微网与骨干网络相搭配的方式实现，在微网内部以信息分享的方式来预测内部需求，最大程度上实现内部分布式可再生能源的供需平衡，降低骨干网络传输压力。能源存储智能化体现在多种储能设备和单元分布式管理，智能选择高效的储能方式，在储能和供能之间进行实时转换。能源传输智能化，以电力路由器网络为工具，实时控制能源流动，根据实际情况调节能源类型，选择传输路径，能够保证能源供给的协同和用户需求满足。能源消费智能化主要体现在消费终端通过实时采集数据并迅速响应的方式实现信息快速整合分析和能源的合理配置。

2.能源调度智能化。能源调度智能化通过电源协调控制实现多个分布式的不同类型的电源并网和协同发电，通过电能质量管理实现各个不同类型发电体系的平稳功率、电压输出，通过高级能量管理实现生产和能源交互决策的智能化，以最优化的方式保证系统高效运行。

三、信息技术具体功能应用

1.信息交互功能。信息交互功能能够保证各个传感器、模块和系统之间的双向自由通信，通过无线或有线的方式实现检测信息的自动采集、处理和发送，该过程中会用到通用接口技术、数据亚索技术、信号调制技术、无线通信技术等。信息交互功能让用户与用户之间、用户与生产者之间、生产者与生产者之间能够自由通信和反馈，相关初级数据也可以从传感器处得到，并被发送至云端进行二次处理。

2.云端信息处理功能。云端信息处理通过大数据和云计算等相关技术，将能源生产、传输和消费的相关数据进行整合、分析，并得出相关结论，用于对系统参数的优化，并将其应用到长久的系统规划策略中。对于用户来说，可根据自身需求定制相关服务，得到相关信息，也可得到云端提供的智能优化用能方案，对于整个能源互联网来说，有利于长期的自我优化演进，从而实现资源的合理调度分配。

3.多能流互补控制功能。能源互联网中存在多种能量节点，这些节点之间存在相互耦合，因此需要互补、协调、安全的控制。在控制策略方面，主要有发电优化调度模型、控制模型等，在控制技术方面主要有神经网络算法、预测控制算法、自愈控制算法、模糊控制算法等。在能源供应与传输配电方面，通过柔性接入技术，提高自适应能力，降低多能源耦合的冲突。

4.安全防御功能。由于能源互联网范围较大，不确定性因素角度，必须要通过安全防御相关功能保障其稳定运行，避免人为或者非人为的事故发生。相关云端数据库通过智能识别访问权限和加密技术，确保数据的安全和用户隐私不被侵犯。通过大数据构建电网时空行为库，实

时监测电网的异常状态，对电网行为进行精确诊断和评估，防止系统发生人为攻击事件或其他偶然事件。

总结

能源互联网是未来重要的能源发展方向，它能够借助信息技术实现生产、传输、存储、消费和调度各个环节的智能化协调工作，具体包含信息交互、云端信息处理、多能流互补控制以及安全防御等功能。相信在不久未来，我们的技术人员能够攻克各个层面的技术难题，能源互联网终究会造福社会。

参考文献

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