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关于能源互联网的认识与思考Understanding and Thinking of the Energy Internet■查亚 兵 张 涛 谭树人 黄 卓 王 文广摘 要：世界各国为振兴经济积极探索发展新兴产业，新能源和科学技术得到迅猛发展，由互联网与新能源技术整合形成的“能源互联网”已成为广大 学术界和经济界关注的热点。文章首先给出了能源互联网产生的背景、概念和内涵，接着对能源互联网系统功能结构和关键技术进行了分析，最后通过与信 息互联网的对比分析，给出了关于发展能源互联网的一些思考和建议。关键词：能源互联网 智能电网 分布式能源 可再生能源中图分类号：TK-9文献标识码：A文章编号：1671-4547（2012）05-0001-06一、引 言电 网 安 全 已 经 成 为 事 关 国 家 全 局 的 重 要 问 题 。 近 年 来 世 界 发 生 多 次 大 规 模 停 电事 故 ，2003年 美 国 “8·14”大 停 电 ，酿 成 北 美 历 史 上 最 为 严 重 的 大 停 电 事 故 ，经 济 损 失 高 达 约 300 亿 美 元 ；2003 年 意 大 利 “9·28”大 停 电 ，导 致 该 国 人 口 总 数 的 93% 失 去 电 力 供 应 ；2005年 “8·18”印 尼 大 停 电 波 及 近 1亿 人 口 ；2006年 西 欧 大 停 电 ，引 起 西 欧 多 国 约1000万人受 影响 ；最近一 次 是2012年7月30日 ，印 度 三 大 电 网 相 继 瘫 痪 ，超 过 一 半 地 区作 者 简 介 ：查 亚 兵 ，男 ，教 授 ，博 士 生 导 师 ，国 防 科 技 大 学 信 息 系 统 与 管 理 学 院 ，410073张 涛 ，男 ，副 教 授 ，国 防 科 技 大 学 信 息 系 统 与 管 理 学 院 ，410073 谭 树 人 ，男 ，副 教 授 ，国 防 科 技 大 学 信 息 系 统 与 管 理 学 院 ，410073 黄 卓 ，男 ，讲 师 ，国 防 科 技 大 学 信 息 系 统 与 管 理 学 院 ，410073王 文 广 ，男 ，讲 师 ，国 防 科 技 大 学 信 息 系 统 与 管 理 学 院 ，410073· 1 ·图1 能 源 互 联 网 示 意 图国 防 科 技2012 年 第 5 期 第 33 卷 第 5 期网作为未来 新经济系统 的五大支柱 之一[1]。电力供应中 断 ，6亿多人受 到影响 。 然而 ，在这些停 电 大 事 故 中 ，也 闪 烁 着 许 多 光 明 的 “火 种 ”，例 如 印 度 大 停 电 的 DLF数 码 城 、 美 加 大 停 电 中 的部 分 医 院 、麻 省 理 工 学 院 、纽 约 州 立 大 学 以 及 偏远 的 农 场 等 因 为 拥 有 分 布 式 电 源 ， 依 然 享 受 着 光 明 和 清 新 ， 分 布 式 能 源 的 独 立 性 和 自 控 性 等 特点有效提 高了能源 供应的安全 性 。同 时 ， 石 油 等 不 可 再 生 资 源 总 量 有 限 且 日 益枯竭 ，不能满足未 来发展的 需求 。 特别是 新兴 国 家 的 崛 起 ， 进 一 步 提 高 了 对 不 可 再 生 能 源 的 需 求 。 很 多 能 源 丰 富 地 区 的 石 油 产 量 已 经 开 始下 降。2009年，美林公 司指出 ，在过 去的几年 里 ，全 球 石 油 产 量 年 平 均 下 降 4.5%左 右 ，并 且 下 降 速 度 在 未 来 将 有 可 能 进 一 步 加 快 ，今 后 ，石 油 生 产将无 法满足世界 经济日益增 长的需求 。 另外， 燃 烧 化 石 能 源 排 放 的 二 氧 化 碳 正 在 威 胁 整 个 人 类的生存 。 研 究表明 ，从1980年到2010年间，由 于 温 室 气 体 排 放 量 的 增 加 ， 全 球 表 面 气 温 平 均 每 十 年 上 升 了0.17摄 氏 度 。 如 果 平 均 气 温 比20 世 纪90年 代 的 水 平 升 高2-3摄 氏 度 ，就 有 可 能 导 致 地球上1/3的物 种彻底灭绝 。 如果这种情 况发 生 ，人 类 将 无 法 阻 止 这 一 生 态 系 统 的 毁 灭 ，地 球 上 的生命将会 消失 。 而唯 一的预防方 法 ，便是于 未来几十年 内迅速减少 排放量 。为 了 应 对 能 源 危 机 ， 各 国 积 极 探 寻 新 能 源 技 术 。 特 别 是 ，可 再 生 能 源 由 于 具 有 取 之 不 竭 、清洁环保 等特点 ，受到 世界各国的 高度重视 。 但 可 再 生 能 源 存 在 地