面向园区能源互联网的综合能源服务关键问题及展望
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作者:梁耀星
摘 要：园区能源互联网对于我国低碳经济发展有着积极的推动作用，可为我国能源结构调整奠定坚实基础。不过园区能源互联网在构建中还存在一些不足，本文就对園区能源互联网的综合能源服务关键问题进行分析，并对其未来发展趋势予以探讨，希望能为同类研究提供一些意见上的参考。
关键词：园区能源互联网;综合能源服务;问题及展望
园区能源互联网的构建可增大清洁型能源的应用率，落实综合型能源发展目标，有效解决目前我国能源使用与环境发展间存在的矛盾，进而推动经济及生态环境的协同发展，最终实现我国可持续发展的目标。为此，就有必要加大园区能源互联网的重视力度，全面剖析综合能源服务中存在的问题。
一、园区能源互联网的综合能源服务概述
园区能源互联网具有规模小、即插即用等特征，是能源系统中的基础组成部分，其作用和定位为IES提供了可靠支持。面向园区能源互联网的IES，则是针对工业园区、商业区及居民住宅区等范围内，在园区能源互联网基础上构建的，调节园区内外能源资源，满足园区内用户能源需求的一种高效服务模式。
二、园区综合能源服务的关键问题
就现阶段的园区综合能源服务的主要问题而言，笔者认为主要可以从服务商、整体运营模式、所需技术以及代理交易等几方面进行着手分析。
（一）服务商
构建园区能源互联网所需的各项元件设备及信息化平台均是利用不同方式联合不同企业共同出资建设的，如不同的能源企业、配电设施企业等，由于其中涉及到的部门企业相对较多，在对整个结构实行管控的过程中，势必会存在一些矛盾和冲突。为了保证企业自身效率及园区能源互联网的高效运行，针对管理中存在的问题，可以构建一体化的运营管理平台，并由单一的综合能源服务商负责管控。虽然服务商是唯一的，但其内部成员却可由不同企业共同组成，参照园区内用户能源需求情况，合理规划能源供应情况，且获得的相关经济效益也会按照构成部分及能力水平予以科学划分，进而维护各方企业的经济效益。
在综合能源服务商中，主要组成部分有电网、供热等能源企业，这类企业具有较优质的资源、技术及客户群体，是整个服务管理体系中较为重要的组成部分。发电机设备供应企业的客户资源较为充足，能够有效地提升平台服务质量。另外，互联网企业在整个结构中起到辅助的作用，通过与能源企业间的有效合作进行资源扩展及企业间的良性沟通，以此确保相关工作及调整作业的落实。
（二）整体运营模式
商业模式是园区能源互联网及综合能源服务的基本模式，同时也是提高利润的重要手段之一。由于现阶段我国在园区能源互联网的发展上还处于初级发展时期，综合能源服务的商业模式还不是十分成熟，不过其在实际应用中的效果还是不容忽视的。下文就从两方面对商业模式实行分析阐述。
1、现今模式
目前，园区能源互联网中综合能源服务的商业模式以“源一网一荷一储”一体化运营为主，对内落实“源一网一荷一储”，对外构建“源一网一荷一储”的管理模式，通过企业单位间的通力合作，实现能源的科学调度。投资回报的来源可划分为内部收益和外部收益两部分内容。内部收益包括能源销售、代理交易、设计资源、设备租赁、信息服务及节能共享等多项收益，是一项综合性服务体系。而外部收益将综合能源服务商业模式的价值予以扩大，利用多种经济手段为园区内部收益提供有效保障。内外的协同管理，既能提高外部能源网络管控质量，又能对能源零售商的身份及经营模式实行核查和管控，降低运营风险。
2、未来模式
如今园区综合能源服务商业模式虽然实现了内外资源的整合和优化，不过在资源及能源整合上仍局限于单一的能源企业，这对于园区能源互联网的发展带来了制约。在未来发展中，能源综合服务商业模式将打破传统模式的束缚，实现能源的产业结构，将能源与旅游、制造、农业、交通等多个产业协同发展，构建完善的共享经济体系，以满足多样化产业及人员的需求，做到能源的跨产业整合。随着该模式的不断完善，能源资源利用率会得到显著提升，经济效益有所增加，相应的产出价值将不断扩大。
（三）所需技术
要想实现上述园区IES服务内容及商业模式，在具体落实中需要各类专业技术的支撑，下面就对所需的专业技术予以说明。
1、能源转换、存储技术
鉴于园区能源互联网建设的要求，可将原有单一的功能方式转变成集中与分布相结合的功能方式，以此来满足内外能源转换及供应需求。同时可利用地源热泵、风机等技术设备实行能源的重复转换，减少输送过程中的能源损耗。在能源存储上，可利用燃料电池或储热罐等技术，一方面保证能源存储及调用的安全性，另一方面加大能源输送过程的管控力度，维护园区安全。
2、数据采集和监控控制技术
数据采集和监控控制技术简称SCADA，该技术在电力、石油、天然气等诸多领域中均有所应用。将其应用到园区IES中来，可对园区内涉及的能源数据进行全面收集和处理，为综合服务提供可靠依据。与传统的集中式能源系统相比，该技术的应用缩小了园区能源互联网的规模，虽然结构体系的复杂性有所增加，但安全性及管控效率并未因此受到任何影响，加强了能源输送的安全性。
园区能源集成供应不仅要满足节点电压幅值、支路潮流、Ⅳ一l原则等电网安全约束，也要满足节点压力、管道流量等热网和气网安全约束。依托电、热、气等多能流安全控制技术，为园区用户提供安全稳定的多种能源。
3、大数据与人工智能技术
大数据技术有助于对园区用户需求的深度挖掘，结合数据内容对园区综合服务模式实行优化和创新，可在提高服务质量，满足园区用户要求的基础上，创造更大的经济效益。同时通过大数据技术的应用，服务模式也得到了进一步的更新。人工智能技术是利用智能机器人来提升园区综合服务水平的一种措施。该技术的应用可通过机器感知、学习及智能行为服务，实现对工商业生产经营、居民行为的识别和管控，对运行设备予以实时监督和诊断，并且做好相应的检修作业，以减少成本损耗，促进设备的正常运转。 （四）通过代理交易降低运行风险，实现收益最大化
园区综合服务商借助合约市场或现货市场的方式参与到内外能源交易中来，综合评定交易中存在的各种风险事项，并在此基础上制定科学合理的管控策略和方案，减少交易中存在的风险隐患，实现收益的最大化。此外，通过双层规划理论的应用，分别以IESP收益最大化和用户效用最大化为上下层目标，构建双层优化模型求解，也可利用现代投资组合理论，随机模拟多种风险因素，构建交易综合决策模型，最终提出最优的交易组合方案。
三、园区能源互联网下综合能源服务未来发展趋势
园区IES在我国仍处于初期探索阶段，为了达到可持续发展目标，需做到以下几点要求：一是优化园区能量流。借助智能能量管理、合同能源管理、电能替代等服务，改善园区传统粗放式的能源生产和消费模式，推动园区多种能源资源的优化配置和综合能源利用率的提升。二是融合服务内容。落实一体化服务模式，打破传统模式的限制，促进不同能源服務的协调融合，构建循环共享体系，改进服务质量。三是做好内外市场协调作业。将传统集中式市场组织形式转变成集中和分布相结合的组织形式，对内实现直接交易，不断扩展资源渠道，为内部能源供应提供保障，提高回报率。
四、结束语
通过以上分析可以获知，对园区能源互联网的综合能源服务，虽然其在我国处于初期发展阶段，不过其作用优势对于我国实现能源优化，增大低碳能源利用率，构建完善的能源应用和发展体系有着积极意义，故而相关部门有必要提升对园区能源互联网的综合能源服务的重视度。
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