中国储能网讯：2017年4月24-26日，第七届中国国际储能大会在苏州香格里拉酒店圆满召开，来自中、美、英、德、澳、日、韩等国家的1400余位嘉宾到场参会。大会共邀请140余位行业专家与企业代表，围绕产业热点话题，发表了一系列精彩演讲，中国储能网将向读者传递本次大会最具价值的声音。

大会期间，中国电力科学研究院技术战略研究中心副主任张东霞，在“电改&智慧能源专场”，以《能源互联网相关问题思考》为题发表演讲，现将演讲主要内容发布，以飨读者。

中国电力科学研究院技术战略研究中心副主任张东霞

张东霞：这个会是关于储能的，但是这个分会是能源互联网，我自己的研究是从智能电网到能源互联网，智慧能源是中间的一个结点，现在做大数据，中间参与国IEC、SJIP、智能电网标准的工作，所以我把接触智能电网大数据，和我们今天这个专题，能源互联网，串起来，在研究政策和标准方面，都有一些不同步，导致我们有些概念比较混乱，我们轰轰烈烈做一些底层的研究，可是很多东西它是落后的，我就想把这个情况，据我的理解给大家介绍一下。最近国家电网也开始关心用户侧有了那么多分散的储能，这些储能能不能很理想，用互联网的思维，自动的引导它什么时候进来帮助调峰调频，作为能量容量辅助服务，这肯定是很复杂的，智能电网怎么去实现这些东西，得有自动需求响应，得有电价，如果没有实时电价你要怎么去做，还要计量，实际上我们智能电网也没有完全走完，又到智慧能源，这些问题不是大家想的那么简单。

我们先看智能电网到智慧能源，这是当时美国能源不的实验室在提出智能电网的时候说的，在可再生能源比例越来越高的时候，系统的调节能力必须增强，上面就是电源侧的调节能力，一些备用，还有燃油燃气机组，接下来如果没有别的手段，那就是弃风弃光，这个时候我们电储能的成本和经济性，它是不满足和其他的竞争的优势的。这时候开放用户侧是比较经济的，所以这就是智能电网，智能电网的直接驱动力就是用智能电表和自动需求响应，在用户侧主网开始实施一系列对用户的管控，用户和电网的互动，这就是智能电网。

当然电储能如果它的成本、经济性还达不到要求的时候，不能往前走，这里还有一个储热、储冷是比它经济性的，这样就到了智慧能源，这是沿着这个线看的很清楚的，就是为了提高灵活性。在我们电储能没有突破之前，我们开放用户侧，增加一些用户侧的峰谷差，或者随着风电、光伏能够调节。

如果再扩充就是扩到智慧能源，包括了热和冷，所以从IEC也能看出来，它开始是智能电网的一个战略组，SG3，在路线图出了之后它发现这个问题很复杂，只出白皮书和路线图是不满足需求的，还要出标准，但是SG是不能出标准的，所以它把这个概念直接扩到智慧能源，成立了系统委员会，系统委员会和战略组就不一样了，它就腾一边做路线图，一边发布一些系统性的标准，就不是一个TC能够做的，一个技术委员会可能做储能的，做风电的，光伏的，做信息的，都不能囊括智慧能源这么大的一个系统，所以有些系统标准要由IEC来出。它已经把水、气、交通，原来都是孤立的，在智慧能源下数据要交互，互相要了解对方，这也就开始我们看到的数据融合，大数据的概念，但是因为它的智能电网是个非常复杂的过程，不是推倒重来，也不是一个新建的翁系，是从即有的体系中怎么延伸到一个新的架构中，所以它走的路也很长，然后成立了SYC，在SYC里继续补课，现在还没有涉及到冷和热，还在完善智能电网，就是电这方面的标准体系，之后再开始延伸，别人走的路是比较慢的，我们国家大家的积极性也高，我们各方面走的都比较快，而且投资也比较充足。

下一步就是互联网进来了，所以智慧能源前面又加了个互联网之后，互联网是颠覆旧有模式的，这时候只有我们中国强调这点，我们把智慧能源前面加一个互联网之后就是能源互联网，这时候我们对应的互联网的一些特性，因为它现在有了移动的互联网，我们的手机。然后对应我们需要能源的实时交易，然后我们要实时监控，你像储能如果将来需要参与到电网实时的调度中，必须监测它现在的电荷是充电多少，放电多少，它是个什么性质的储能，在这个组合中有快速的、慢的响应的都有实时的监控。然后服务化，这就是电改9号文的趋势，管道化之后，电网只收服务费，剩下的利益让给用户，让给第三方，让给愿意创业的人，这样的话才能提供服务化，这也是我们成立的售电公司，他们如果能够掌握一些数据又有投资，他就可以做节能服务，用储能去帮助大家节能，帮助大家参与一些电网的服务，这就是服务化，又和大数据，和互联网的思维是一样的，然后储能又参与各种运营的话，你要有互联网线上线下的模式。

但是我们看智能电网的时候，其实也想做这些事儿，我们在国家电网写过若干个这样的需要重新改变电价，政府主导智能电网，但是一直是滞后的，所以给大家的印象就是智能电网就没有做用户侧的东西，还是电网本身的，实际当时就不具备国家主导，然后电价能够开放，能核准国家电网的收入和末端电价没有关系的话，它就可以做很多事情。但是我们是滞后了，所以发展到能源互联网的时候，我们还得补智能电网的课，再去做智能电网下的自动需求响应，包括我们的电表其实也不支持后面想要做的数据分析，实时需求响应都不具备。

包括在理论方面，现在是开始研究能源互联网、智能电网的基础理论，都是信息物理系统，在美国06年前后他就已经开始研究了，它的互操作维护框架，明确的在前面写着，我的新一版的标准体系是基于CPS的理念去写这个框架，这样的话我们看它又有很多需要做的东西，你要知道能源互联网的仿真和过去不一样，我们算一个暂态的过程，只是切机切负荷，一个措施过去二次和一次就融合了，但是你以后末端有那么多的系统，能源系统、微网系统、储能也在参与，然后又有第三方，整个智能电网的演变就是信息越来越贯通，原来到自动化阶段还只是增加了一些输配信息的通信，但是到智能电网下，用户侧也都贯通，还有电表，还有第三方的出现，到能源互联网下有虚拟电池，电力转成气，转成热，还有甲烷，这些就更复杂了，有那么多的参与者。

这样的情况下，这个仿真我们现在看到也有人提出来用量子的仿真，会变成一种零散的仿真，要自动的圈定仿真物理的边界在哪儿，时间的长度，里面还有电力电子的东西，还有二次系统和一次系统怎么融合，这个仿真也是刚刚启动，这些我们研究上也有滞后得有这些仿真分析的手段，尤其是你不是一个小的孤网的时候，你还要和电网交互，电网一定要把你纳进来才能做这些仿真，保证电网的安全。

再看市场，专家们讨论的最多，9号文的趋势和能源互联网是吻合上了，核准了输配电价，以后只是收一个过网费，把创业的空间留给了服务侧，售电公司够可以根据掌握的数据，用户的情况做服务，这个大的趋势是一样的。所以就需要有了一定的市场大的改革方向之后，究竟怎么样一种机制是具体有效的呢？我们还需要做很多像这样的示范工程，这是美国做智能电网的时候，它为了考证，如果我们实施一种实时的电价，补偿电价、小时电价，那你一定要在一个示范工程里做到，最好是用户也能获利，电网也能获利，电网希望削峰，用户希望节电，这个示范就是它来用尖峰电价，当然还要考虑尖峰的时候是七倍还是十倍的价格，才能让用户的心里产生响应。这个回馈电价是你在我发出信号之后比平时节电了，要用基线去比，这个是惩罚性的，那个是实时的点，最后测试结果是在尖峰电价下确实能够起到削峰的作用。回馈电价是事后补偿他，没有触动大家的心理。小时电价是用户节电很多，但是电网削峰很少，所以这种机制需要数据分析，因为它要考虑人的群体，你的社会地位、经济收入，你的心理，经过示范工程能够把它测试出来，有了这些依据，政府或者地方上才好制订什么样的政策能够让大家参与进来，而且是电网公司和用户都能够接受，这样的工作也需要开展。

接下来最重要的一个是标准，标准应该是由政府来主导，而且我们要接受像西方做这种标准的时候，它是基于这种系统的方法论，他有一个思维就是说我们不是一个新建的系统，我们是在既有的系统上通过信息化，一些新设备、新技术，达到我们愿景的目标。这样的话我们必须是自上而下，知道愿景在哪里。如果不知道愿景，我们糊里糊涂的走，走着走着就发现偏离方向了，那你生产的东西很可能到了市场上不能和别人集成你就落后了，甚至是亏本了。所以一定要搜集用例，从愿景找到用例，知道未来是什么样的需求，然后知道标准有什么需求，而现在在哪里，起点在哪儿，重点在哪儿，找到道路，所有的标准需要制订什么，需要修订什么，才能把这些做清楚。如果这个不得到一致性，大家能够共识，基本上厂家是不敢投资去生产的，这就是欧美为什么智能电网一直走的非常非常慢。因为到现在标准体系都还没有得到认同，研究了那么久，政府主导下研究。

我们看就一个智能电网下最重要的标准，就是自动需求响应，它就是要在用户侧经过网关到因特网，到上面有第三方，怎么样交互到电网中去，参与需求响应，不过是自动的需求响应。但是它这个标准是一个联盟标准，如果它想上升到IEC的标准，就已经从02年的年初到现在，都还没有达成一致，没有形成一个符合IEC的标准。因为电网要求是SIM，必须是61968、61970这样的标准，而过去用户侧所做的，包括在推出来的EEbus，都是基于用户侧的，这些标准不符合SIM，怎么样能够通过一个适配器还是说完全符合SIM，走到上面去，才能够和电网交互，这样的一个标准就走了五六年都达不成共识。所以一个既有的系统和未来系统真正能够集成在一起，就是这么艰难，要经过好长好长时间的讨论，最终还可能只是采用一种适配器，就像咱们的电源插座一样，没有办法只好找一个转换头，看能不能把这个电网集成起来，所以这个路得慢慢慢慢的走。

基于能源互联网，现在大家在轰轰烈烈建设，也需要标准，这个是在两年前，给中电联写过一个，要成立一个技术委员会，制订能源互联网标准，当时提出来这么一个框架建议。写了之后国标委觉得这个能源互联网还是太新的一个概念，不能直接制订标准，还是应该走智能电网和智慧城市那个路线，就把这个事情搁下来了。包括系统级的概念模型，用力是什么样的，还有主要设备，不同的系统之间的交互。现在还在写，在成立促进组，可能还是要通过促进组再到技术委员会。但是一样是等不及，那个虽然没成立，在去年第一批国家标准就下了，基本上是按建议的框架，有这12项标准，像总则、术语、架构和要求、用例、最重要的路由器还有平台，其他系统的一些交互，先把这些标准做起来。同时还启动了联盟标准，联盟标准的准则是已经发布了，想让大家一些认识，至少在系统层面上先有了共同语言，包括系统有了认识，我们再慢慢的开始做能源互联网。标准是非常重要的，我们现在智能电网是国家电网的标准，它的系统，但是用到延续户就很难了。

最后介绍一下大数据，这个能源互联网和大数据肯定是密切相关的，原来我们电力系统研究的一直是个物理系统，除了负荷侧需要预测一下，这个有人的参与之外，其他从发电走到用户，全部是一个真实的物理系统。但是能源互联网下，人进来了，天气，因为新能源、用能这些都和天气很有关系，还有用户的行为，还有政策，如果是能源互联网下实时的交易，大家还参与电力的买卖，储能还真的是搬来搬去的，实时的调控，那种情况下很多东西都不是物理行为，都是一个用户的行为，这种时候我们一直用的那种方针、物理建模的方式是不行的，一定要用数据驱动，这就引出数据的作用了，对大电网来说将来的分析也是这样，过去我们做了一些假设、简化，如果继续在将来的大电网下还是ZIP加马达都很难确定，将来的负荷测试非常复杂的，电动汽车、微网、能源互联网，这个时候如果再用物理建模，它的误差会越来越大。一方面有些东西已经不能物理建模，这就带来了数据分析有了一个空间。

过去像概率统计也是数据驱动，但是大数据就是盲人摸象，过去可能我们看到的是一个系统，看到营销，用户，但是将来我们要看到的是彼此之间的交互、关联，它是一个CPS系统高度的关联，所以要看到的是一个整体，这时候需要把数据集成起来，这才带来大数据。过去的一些算法，优化模型、聚类、分类这些都可能不适应，就要研究新的算法，这就得大数据出现。

如果是电表5分钟有一个采集点，我们就可以分析里面用户含的种类是什么，就可以用非侵入的方法分析用户的行为，这将来也是放开以后售电侧可以做的事情，还有被甲骨文合并了的澳能公司做的服务，他把社会心理引进来之后，能考证出来用户节能不是唱高调，也不是节点，而是邻里比较，这些都是数据分析能够得出来的，互联网思维就强调分析。

还有我们将来做需求响应，要做用户的参与、买卖电力，你得知道它和电器敏感的负荷有多少，多少负荷是可以平移的，多少是可以降下去的，过去我们是问卷调查，现在有了电表的数据，如果开放给售电公司，他是可以拿来做很多的提取特征，就能够分出来究竟有多少负荷是可以匹配出去，或者有电力是可以降下去的，这些都需要我们做数据分析。

现在我们这个对已经开始做一些尝试，就像市场机制的效果的评估，这些也需要去大量的数据搜集之后，考虑内外部、考虑用户、考虑特征，然后做社会经济发展预测，停电的管理，电动汽车、充电设施，这个就是像买到了出租车公司一年的轨迹图之后，我们如果再结合一些互联网的数据，知道这些道路的情况，我们知道工作日出租车是怎么样开进市里面，怎么出去，这些轨迹可以帮助大家选择，设想他们换成了电动车，那么在哪些地方可以布点。我们的设备效率是什么情况，还有过载情况有没有，很多都是小样本，但是大纬度的，这时候肯定在算法上也需要研究新的一些理论和方法。首先是数据获取，大家一定要有开放的数据，这个发达国家都在立法，一些政府的数据得公开，电力公司不带隐私的数据也应该公开给大家，而且数据的融合非常困难。如果这些系统它都是根据应用，根据它单一的应用开发的，但现在把它统起来的时候就很难了，加上外部的数据就更难。标识不一样，颗粒模型不一样，模式不一样，数据融合要占到大数据应用的80%以上的工作量。技术也比较复杂，没有系统的方法论，我们研究过去的物理系统，从建模到仿真是有一个遵循的方法做研究的，但是大数据的研究，我们发现它像写剧本，你得设想你是一个什么样的剧情，有可能要到了不一样的数据讲出来一个不一样的故事，还需要发挥一些想象力，而且得形成一些指导我们的系统方法论之后，可能才会得到一些实际的能够说服别人的应用，所以大数据现在是被大家很质疑的，你还没有很多的应用能够让大家物理的方法解决不了，数据给了我很多新的支持，这个需要继续努力。

这里总结一下，如果我们做能源互联网，确实是需要在互联网的思维，大数据思维上去转变，但同时也不能像我们那天讨论的用户侧的储能，有年轻人他是很前卫的，他就想的像摩拜，那么多的电力反流上来，计量怎么样，测量怎么样，电网是不是能够接纳，用什么样的激励，同时还得考虑它的物理特性，然后制订政策的框架，实施更有效的电价的激励机制，这个需要有很多的示范和数据分析，去说服政府，要通过立法和监管，分享这个数据，现在这个是很重要的，没有开放数据，想做服务都是不可能的。就像Opower（音）做，它也是跟电力公司签约，电力公司肯把用户的数据给它，然后促进组如果筹建了的话，希望尽快的把系统性的标准建立起来，引导大家往前面走。所以总的来说，虽然到了能源互联网的框架下了，还得补智能电网那一课，我们用户侧怎么纳入到电网中来，能够让电网积极支持用户侧要做的事情，大家是互惠互利的，这样才可能去说服政府往前推动。

我的分享就到这里，谢谢。

（本文根据现场录音整理，未经本人审核）