能源互聯(lián)網(wǎng)+建設發(fā)展的關鍵在于“雙向互動”，既包括能源行業(yè)“生產(chǎn)者”和“消費者”之間的互動，還包括源網(wǎng)荷儲各個獨立環(huán)節(jié)內(nèi)部的信息交互處理，因此底層的數(shù)據(jù)感知是重中之重。
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)靈活性的重要來源，為實現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)“雙向互動”提供了最直接的解決方案。
以用戶為中心為能源系統(tǒng)注入靈活性
傳統(tǒng)能源行業(yè)普遍基于“生產(chǎn)側”的視角認識自身發(fā)展問題，并提供全局優(yōu)化方案。主要原因是在改革開放的過程中能源這一要素多次滯后于經(jīng)濟發(fā)展，“缺能”、“缺電”現(xiàn)象頻發(fā)，如在1985-1988年和始于1992年的兩次經(jīng)濟加速、工業(yè)擴張引起了能源供應缺口;2000年以后的再重工業(yè)化進程導致多次大規(guī)模“電荒”等，經(jīng)濟增長對能源要素的要求更加側重于“數(shù)量上的保障”。而當前及未來較長一段時間，能源需求將持續(xù)放緩，能源供應也將逐漸呈現(xiàn)出寬松態(tài)勢，人們對能源行業(yè)改革的期待和產(chǎn)品多樣化需求更為迫切，以用戶為中心將成為未來能源系統(tǒng)演化的基本規(guī)律。
在這樣的大背景下，能源互聯(lián)網(wǎng)概念應運而生。能源互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)思維與傳統(tǒng)能源行業(yè)的融合，通過橫向多能互補高效利用，縱向源網(wǎng)荷儲優(yōu)化協(xié)同，構建多種類型能源的互聯(lián)網(wǎng)絡?；诨ヂ?lián)網(wǎng)思維，能源互聯(lián)網(wǎng)將能源行業(yè)關注的重心從“生產(chǎn)側”轉移至“消費側”，將更好從用戶需求出發(fā)，滿足人們對智慧能源、美好生活的向往，實現(xiàn)整體的系統(tǒng)優(yōu)化。
與此同時，相關政策的精準部署為能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了指導。2015年7月，《國務院關于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》(國發(fā)〔2015〕40號)正式發(fā)布，明確提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源重點任務。隨后，《國家發(fā)展改革委、國家能源局、工業(yè)和信息化部關于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導意見》(發(fā)改能源〔2016〕392號)對相關任務進一步聚焦細化。今年以來，首批“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源(能源互聯(lián)網(wǎng))示范項目進入驗收階段，能源互聯(lián)網(wǎng)建設已經(jīng)進入快車道。
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)
靈活性的重要來源
能源互聯(lián)網(wǎng)建設發(fā)展的關鍵在于“雙向互動”，“雙向互動”既包括能源行業(yè)“生產(chǎn)者”和“消費者”之間的互動，還包括源網(wǎng)荷儲各個獨立環(huán)節(jié)內(nèi)部的信息交互處理，因此底層的數(shù)據(jù)感知是重中之重。今年年初國家電網(wǎng)公司提出了泛在電力物聯(lián)網(wǎng)概念，其目標是應用移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術和先進通信技術，促進電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機交互，實現(xiàn)狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活。筆者認為，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)靈活性的重要來源，為實現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)“雙向互動”提供了最直接的解決方案。從源網(wǎng)荷儲這四個獨立環(huán)節(jié)來看：
有利于提高能“源”生產(chǎn)效率?？稍偕茉词俏磥砣蚰茉崔D型方向，但由于能量密度低、資源位置、資源利用的轉換效率等方面的劣勢，其替代化石能源成為主體能源并非一朝一夕之功。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)感知應用將以能源行業(yè)“信息密度”的提高來彌補清潔能源能量密度的劣勢，從而有助于加快當前能源轉型的進度。如金風科技基于全生命周期信息數(shù)據(jù)，通過精確地捕捉機組所處環(huán)境的風速、風向等流場信息及其動態(tài)變化，進一步將此類信息整合至風機控制，使得機組可以提前感知復雜風況，并通過智能控制作出最優(yōu)響應，實現(xiàn)風機“隨風而動，順勢而為”，在提升發(fā)電量的同時，還可以有效降低機組載荷，提升機組運行的穩(wěn)定性和適應性。
有利于提升電“網(wǎng)”智能水平?？紤]到未來能源互聯(lián)網(wǎng)體系結構中可再生能源逐步成為重要的能量來源、電力輸配網(wǎng)與其他能源網(wǎng)絡相比的可延展性更強，電網(wǎng)將是能源互聯(lián)網(wǎng)的主干網(wǎng)。智能電網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)最主要的應用場景之一，在現(xiàn)代電網(wǎng)向信息化、自動化、互動化轉型發(fā)展的過程中，物聯(lián)網(wǎng)相關技術的落地應用至關重要。如2012年起國家電網(wǎng)公司就開始探索將物聯(lián)網(wǎng)技術應用于智能電網(wǎng)，經(jīng)營區(qū)域11個省(自治區(qū)、直轄市)進行探索性實踐，開展了287項智能電網(wǎng)試點項目，涵蓋了輸電設備及線路狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、輸電線路無人機智能巡檢系統(tǒng)、分布式發(fā)電及微電網(wǎng)接入控制、電動汽車充換電設施及運營管理系統(tǒng)、智能小區(qū)/樓宇、智能園區(qū)、配網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測等7個領域，部署了電壓電流、溫濕度、噪聲、拉力、風偏等65種傳感裝置，有效提升了智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)的信息采集、智能處理和雙向互動能力。
有利于響應負“荷”多樣化需求。未來需求側、負荷端對能源行業(yè)的需求將不再僅僅限定為“能源產(chǎn)品”，多樣化能源“服務”的前景將更為廣闊。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設有利于準確挖掘“新動能”產(chǎn)業(yè)的用能用電特征，有利于獲取家庭用電設備各時段的負載信息，從而有效感知預測個體的價值獲取意愿和行為。如美國的Opower公司與電力企業(yè)合作獲取家庭能源使用數(shù)據(jù)，基于行為科學理論、房齡信息、周邊天氣等建立家庭能耗檔案，并通過個人縱向比較、鄰里橫向比較來激發(fā)用戶節(jié)能意愿。此外，還可以在電力高峰時刻通知用戶避免進行洗衣、制冷等高耗能活動，幫助售電公司進行需求側響應，實現(xiàn)負荷轉移。
有利于調(diào)動大規(guī)模“儲”能資源。儲能是能源互聯(lián)網(wǎng)建設的關鍵設備，具有匹配供需、平抑波動、削峰填谷、提高質(zhì)量等多個功能。但目前儲能行業(yè)的信息化水平仍然不高，近日國家發(fā)展改革委等相關部委印發(fā)的《貫徹落實2019-2020年行動計劃》也明確提出“研究探索信息技術、人工智能等前沿科技與可再生能源、儲能領域的融合”。通過泛在感知技術可以有效挖掘整合大規(guī)模儲能資源。如有研究指出，目前用戶側存在大量分散、閑置的電池儲能資源，主要包括電動汽車、通信基站、各類不間斷電源電池等?；陔姵啬芰抗芸卦破脚_和電池能量交換系統(tǒng)可以將碎片化閑置電池儲能資源盤活為大規(guī)模分布式儲能系統(tǒng)供電網(wǎng)調(diào)度利用，從而實現(xiàn)基于“虛擬電廠”的配電網(wǎng)儲能系統(tǒng)。
