PDF《城市能源互联网的技术架构及在厦门市的实践探索》

第47 卷第12 期 电力系统保护与控制 Vol.

47 No.12 2019年6月16日Power System Protection and Control June 16,

2019 DOI: 10.19783/j.cnki.pspc.181604 城市能源互联网的技术架构及在厦门市的实践探索 周敬东 (国网厦门供电公司,福建 厦门 361000) 摘要:城市能源互联网可以实现电力网络、天然气网络、电气化交通网络等多种网络的深度融合,是未来城市能 源系统转型和发展的方向.首先给出了城市互联网的定义,并阐述了城市能源互联网的核心思想和基本特征.随后,从运行、规划和运营的角度归纳分析了能源互联网的发展现状与面临的挑战.然后根据城市能源互联网互联 互通的技术特点,提出了传输层-信息层-价格层三位一体的城市能源互联网技术架构,并对技术架构中涉及的规 划、运行、运营和信息等相关技术的未来发展方向进行了分析.最后根据福建省厦门市终端能源网络特点,对城 市能源互联网进行了局部的规划和试点建设,为下一步城市能源互联网的全面推广建设提供了建设蓝图. 关键词:城市能源互联网;

技术架构;

运行;

规划;

运营 Technical framework of urban energy internet and its practical exploration in Xiamen city ZHOU Jingdong (State Grid Xiamen Electric Power Supply Company, Xiamen 361000, China) Abstract: Urban energy internet can realize the deep integration of various networks such as power network, natural gas network and electrified transportation network, which is the direction of future urban energy system transformation and development. Firstly, the definition of urban internet is given, and the core idea and basic features of urban energy Internet are expounded. Then, the development status and challenges of energy internet are summarized and analyzed from the perspective of operation, planning and marketing. Then, according to the technical characteristics of urban energy internet interconnection, the urban energy internet technical framework of transport layer, information layer, and price layer is proposed, and future development direction of related technologies such as planning, operation, marketing and information involved in the technical framework is analyzed. Finally, according to the characteristics of the terminal energy network in Xiamen city, Fujian Province, urban energy Internet is partially planned and piloted, which provides a blueprint for the comprehensive promotion of the urban energy internet. This work is supported by National High-tech R &

D Program of China (863 Program) (No. 2014AA051901). Key words: urban energy internet;

technical framework;

operation;

planning;

marketing

0 引言 近年来,我国城镇化进程不断加快,城市已经 逐渐成为了能源消费的主要场所.2016 年,我国城 市能源消费量占全国能源消费总量比例已超过 80%[1] .然而,城市中电、气、热等各个能源子系 统相互独立的供能模式和粗放的能源利用方式极大 地制约了城市能源系统的发展,其面临着能源供应 结构不合理、能源综合利用效率低、可再生能源消 基金项目:国家高技术研究发展计划(863 计划)项目资助 (2014AA051901) 纳能力不足等问题.因此,为了能够实现多种能源 互补共济与高效利用, 提高供能的可靠性和经济性, 能源互联网技术应运而生[2-4] .2011 年美国学者杰 里米・里夫金在在《第三次工业革命》[5] 一书中率 先提出了能源互联网的概念,如今,能源互联网已 经得到了广泛的关注,而城市地区作为区域的用能 中心,在城市地区构建城市能源互联网(Urban Energy Internet, UEI)对于推动城市、国家乃至整个 社会的能源发展都具有积极的意义. 城市能源互联网通过高效的能量耦合设备,实 现多能源系统的互联,通过不同能源形式间的协同 转化提升城市对能源的综合利用效率[6] ;