前言：能源互联网在国外起步较早，欧洲注重多种能源的协同优化互补和能源系统之间的协同。 例如，德国的E-项目主要围绕能源系统和通信信息系统的集成，包括智能发电、智能电网、智能消费和智能储能四个方面； 美国较为典型的是综合能源系统（IES）发展计划，旨在提高清洁能源供应和利用的比例，进一步提高社会能源供应系统的可靠性和可靠性。 经济：日本注重优化能源结构和提高能源效率，同时推动可再生能源的大规模开发。 目前，我国也在加速综合能源服务的研究和应用。 传统能源企业和市场化能源企业纷纷布局，在交通、医疗、机场、大型产业园区、社区等领域开展平台建设、商业模式探索等研究和应用。

摘要：为支撑泛在电力物联网战略发展，深化推进能源综合服务，为智慧城市建设提供整体解决方案，开发区域智慧能源综合服务平台并探索应用. 阐述了平台的整体定位、服务对象和功能设计； 根据能源物联网的感知层、网络层、平台层、应用层设计平台4层架构，提出“混合云”架构模型； 最后介绍了平台支持区域能源运​​营，开展电能质量监测、能耗分析、虚拟电厂、智能运维等，以及平台在各省市的实际应用，提供全面的智慧能源服务平台。 设计、开发和应用可行的解决方案。

0 前言

物联网、大数据、云计算等互联网技术与信息技术、数字技术的深度融合，引发了能源系统的深刻变革。 电力体制改革的深化和市场服务需求的多元化，进一步推动能源企业向智慧能源综合服务商转型。 国家电网公司提出“三型两网”战略目标和泛在电力物联网战略部署，对电力企业提出了新的挑战。 发展智慧能源综合服务已成为提高能源效率、拓展新业务的增长点，成为促进竞争与合作的重要发展方向。

能源互联网在国外起步较早，欧洲注重多种能源的协同优化互补和能源系统之间的协同。 例如，德国的E-主要关注能源系统和通信信息系统的集成，包括智能发电。 、智能电网、智能消费和智能储能； 美国更典型的是综合能源系统（IES）发展计划，旨在提高清洁能源供应和利用的比例，进一步提高社会能源供应系统的可靠性和经济性； 日本注重优化能源结构和提高能源效率，同时推动可再生能源的大规模发展。 目前，我国也在加速综合能源服务的研究和应用。 传统能源企业和市场化能源企业纷纷布局，在交通、医疗、机场、大型产业园区、社区等领域开展平台建设、商业模式探索等研究和应用。

基于现有综合能源运行监控平台建设技术和应用经验，对平台部署架构、能源智能服务、能源管理专业算法进行扩展升级，开发区域智能能源综合服务平台。 明确了平台的总体定位、架构设计和应用案例，为服务能源监管部门、能源消费者、能源运营商、能源产品和服务提供商开展智慧能源综合服务提供参考。

1 智慧能源综合服务平台总体定位

1.1 整体定位

区域智慧能源综合服务平台紧扣国家电网公司“三型两网”发展战略，融入泛在电力物联网建设思路，集能源监测、能源分析和基于能源物联网和时空信息的能源管理。 、能源服务、能源交易、能源生态“六位一体”，贯穿能源行业服务全流程，以时空智能分析能力提升能源管理效率，降低能源成本，构建能源管理的“大脑”和能源市场的“淘宝”，可为能源领域四大类用户提供绿色、安全、经济、高效、增值的综合能源信息智能服务，包括政府、能源消费者、能源运营商、能源产品和服务提供者，构建共赢共享的能源生态圈。

1.2 服务对象

区域智慧能源综合服务平台面向政府、能源消费者、能源运营商、能源产品生产商四类用户，根据不同用户的差异化需求提供综合能源服务。

1.2.1 能量调节器

通过建设智慧能源综合服务平台，为政府提供有效的能源监管手段，为政府相关政策制定和智慧城市建设提供可靠支撑，构建以电为核心的智慧应用能源生态圈。 支持区域能源分析电力能耗管理系统软件下载，控制能源消费动态； 优化能源结构，增加清洁能源配置； 探索节能减排空间，促进绿色循环发展； 优化高耗能企业消纳比例，加快能源消费结构升级。

1.2.2 能源消费者

为企业、公共服务机构等能源消费者，提供专业的能源管家服务、准确的能耗诊断分析、早期资源规划配置等一站式综合能源服务，提高能源利用效率，降低能源成本，提高能源效率服务体验，为消费者提供优质、多元化的智慧能源综合服务。

1.2.3 能源运营商

该平台具有能源监测、分析、管理、交易、运营等功能。 通过监控能源运行状态，实现全景动态显示； 通过能源综合调度，实现多能互补； 通过建立客户画像，提供差异化​​的服务策略； 通过能源消费结算，满足各类能源消费需求，为能源生产、输送、销售等能源运营商提供运营平台和数据支持。

1.2.4 能源产品制造商

在技​​术层面，平台广泛开放，提供标准数据接口和协议以及应用级二次开发工具，为能源产品制造商提供企业级开发平台，通过产品精准推送、客户需求发布、产品质量评估、等方式建立企业联盟，打造能源市场“淘宝”。

1.3 平台主要功能

1.3.1 能源监测

能源监控是平台的基础功能模块。 通过“冷热电”的横向衔接和能源“产-运-储-用”的纵向延伸，实现可计量的多维实时全景能源监控； 为能源生产端和终端消费端掌握平台提供科学详实的能源数据。 基于区域地理信息和可视化技术，实现区域能源流动全景监控、区域多能源供需监控、区域能耗及能效监控、企业/用户能耗监测、告警预警等.,支持政府部门精准决策； 支持企业对自身能源消耗进行全面监测，提高用能经济性和有效性。

1.3.2 能量分析

能源分析是基于云平台获取的海量能源数据资产，利用大数据和人工智能技术，结合专家团队，提供专业化、可视化、智能化的能源分析报告，进行区域能源智能分析，企业能源智能分析，综合能源分析。 能耗效率分析和异常能耗智能分析，为政府未来能源布局、产业规划等重大决策提供支持，帮助用户节省能源成本，提高能源利用效率。

1.3.3 能源管理

实现区域内多种能源的接入管理和优化管理，进一步开展各种能源的协调互补，实现多能联动，全面展示区域微电网运行场景； 建设虚拟电厂，引入多能联动和市场调节机制，引导用户进行需求侧响应，最终实现多能互补和能源梯次综合利用。

1.3.4 能源服务

能源服务是为满足终端客户多样化能源生产和消费的能源服务模式，即从单一的售电模式向电、气、冷、热等多元化能源供应和多元化增值服务模式转变. 包括能源接入服务、能源定制服务、客户画像服务、设备维护服务、能源信息推送等。

1.3.5 能源交易

能源交易是在一定的门槛准入条件和辅助服务机制下，为区域内分布式能源（储能）和能源用户在统一平台上提供冷、热、电等能源的一站式交易服务。 支持基于区块链技术的交易模式，体现能源交易公平、透明、有序协调的特点。 主要包括能源结算、电能交易和区域能源配额交易等功能。

1.3.6 能源生态

打造能源市场“淘宝”，充分发挥用户发布需求与市场服务对接的纽带作用，吸引全社会能源用户和各类能源服务商入驻，为能源用户赋能快速找到能源服务商和能源服务商，还能准确定位目标客户； 包括产品发布、上下游厂商管理、信息发布、智库咨询平台等功能模块。

2 智慧能源综合服务平台建设内容

2.1 整体平台架构

智慧能源综合服务平台架构按照感知层、网络层、平台层、应用层的整体设计进行设计。 以标准规范体系为基础，以安全保护体系为保障。 它集成并连接了内部和外部相关系统。 该架构灵活、可靠且易于扩展。 满足不同用户的差异化需求。 智慧能源综合服务平台总体架构如图所示。

智慧能源综合服务平台总体架构

感知层适配冷、热、气、电等多种能源智能终端，实现能源信息标准采集和智能管控。 网络层应用标准化的通信协议和多种类型的网络传输技术，实现设备、平台和服务之间的互联互通。 平台层构建智慧能源数据中台，支撑智慧能源服务。 在应用层，以PC端、移动应用端和大屏系统为系统展示层，为政府、能源消费者、能源运营商、能源产品和服务提供者提供满足业务需求的应用系统。 系统功能包括能源监控、能源分析、能源服务、能源管理、能源交易、能源生态等。

标准规范体系结合国家行业规范，完善模型标准、接入标准、通信规范，确保平台建设标准化，实现平台泛在接入、智能适配、灵活扩展、互联互通。 在安全防护方面，应用公司泛在电力物联网相关安全防护策略，确保平台安全稳定运行。 在系统集成方面，整合企业能效服务共享平台、车联网平台、电子商务平台等业务系统，与政府机构、银行、金融等外部系统对接，实现能源信息交互和服务。

2.2 “混合云”的架构模型

近年来，随着我国大数据应用产业化规模的快速增长，作为IT基础支撑平台的“混合云”技术也迎来井喷式发展。 越来越多的企业和政府部门已经意识到，采用混合云先进的IT基础设施，可以更好地支持业务数字化转型，加速业务创新发展。 公有云弹性灵活，按量付费； 私有云安全、可控、可定制； 混合云可以灵活结合两者的优势，实现传统业务与互联网业务的协同发展，成为“云计算”领域的主要建设模式和发展方向。 智慧能源综合服务平台“混合云”架构模型如图所示。

智慧能源综合服务平台“混合云”架构模型

平台采用“混合云”架构模式，主要包括两部分：①开放、高吞吐量的实时数据处理和资源分配区（俗称“公有云”），采用安全可靠的云服务资源在租赁社会，具体内容包括弹性云主机服务、云硬盘服务、虚拟私有云服务和安全保障等； 将云平台所需的软硬件设备按照私有云的要求进行虚拟化，保证云平台的安全。 所需内容包括服务器、堡垒机、存储设备、交换机、路由器、网络防火墙（包括IPS）、Web应用防火墙（WAF）、数据库审计工具、APT攻击检测系统、综合日志审计平台、逻辑强隔离设备、负载余额等

“混合云”模式是云平台参与各方在确保信息安全的前提下实现数据共享的重要基础和保障。

3 智慧能源综合服务平台应用探索

3.1 区域能源运​​行

3.1.1电能质量监测

电力需求侧管理的快速发展也促使电力需求侧实施自主电能质量检测以满足自身需求，完善电力需求侧管理。 通过平台对需求侧进行电能质量监测，通过对能源数据的监测、采集和处理，生成各类电能和电能质量报告、分析曲线、图形等，方便电能质量分析、研究和早期警告。

3.1.2 能耗分析

通过平台对用户的用电量、用水量、用气量等能源数据进行实时监测，并利用大数据分析技术进行区域能耗分析，对区域整体能耗情况进行分析，各行业能源消费、各类用户能源消费、企业能源消费。 对能源消耗进行监测、分析和比较，帮助政府及时掌握区域能源供需动态，支持政府部门开展区域节能降耗等调控工作，优化能源结构； 帮助企业了解自身能源消耗特点，提高能源利用效率。

3.1.3 虚拟电厂

基于区域内分布式能源、可控负荷、储能等主体的聚合和协调优化，配置相应的市场机制，构建虚拟电站体系。 电力消费对电网投资的依赖，实现区域能源优化调度、负荷均衡、多能互补，体现智慧能源调度的特点。

3.1.4 智能运维

通过平台为用户提供智能运维服务。 平台通过对客户能源网络的计量，采集客户能源数据，并以此为媒介，为客户提供智能运维托管服务，优化协调客户电网和能源系统。 控制。 满足电力用户的两大基本需求：“省心”、安全可靠用电； “省钱”，经济高效用电。

3.2 区域应用案例

目前，智慧能源综合服务平台已在天津、上海等规则引擎地建成应用，服务于政府、园区、企业等各类用户，可支持能源监管、能源托管、委托运维等服务、电能替代和需求响应、园区客户集群服务、能源咨询等应用场景。

平台应用于天津城市能源互联网建设，汇集区域内各类用户群体的多样化能源数据，贯穿能源行业服务全流程，为能源互联网参与者提供全面的能源情报服务，突出能源成果分析与应用，建立面向能源互联网的多方参与、共赢运营模式，实现与政府、消费者、上下游企业和企业的共商、共建、共享、共赢。其他相关方，初步建立智慧能源生态圈。

平台应用于以张江科学城为试点的上海智慧城市建设，打造一体化智慧城市能源大脑，构建政府主导、市场导向、客户多方共赢的价值体系-为中心。 政府监管手段多样，客户灵活节能，能源市场开放共赢，能源企业提质升级。

4 结语

在智慧能源、综合能源服务、能源互联网等理论指导下，在研究国内外能源互联网和综合能源服务实践的基础上，开展了综合智慧能源的建设与应用。能源服务平台，提出了平台的总体定位、服务对象，设计开发了能源监测、能源分析、能源管理、能源服务、能源交易、能源生态六大功能模块； 按照感知层、网络层、平台层、应用层的物联网架构设计平台整体架构采用“混合云”架构模式，解决电网企业内网数据安全和数据共享问题在外部网络中； 通过平台区域能源运​​营的实际应用，证明该平台在智慧能源服务领域非常经济、社会化。 显然，它为智慧能源综合服务平台的设计、开发和应用提供了可行的解决方案。

未来，平台将在数据接入标准、能源大数据分析、能源交易、移动应用等方面不断完善，做好基础通用功能组件的细化和优化。 在此基础上，针对不同用户需求开发个性化功能，提高平台的稳定性和灵活性，助力智慧城市建设。

近日，新华网（、股吧）、中央人民广播电台、湖北日报、潇湘晨报等多家媒体聚焦湖北省首个被动式超低能耗住宅改造示范工程，称该住宅真正实现了“不需要空调，暖气也能冬暖夏凉。” 被动房专用能环境机组作为项目能环境系统智能化配套体系的重要组成部分，为项目投产提供了充分的保障。”被动房能环境专用机组是一项重要实践同方自主研发，服务建筑节能发展。 它采用热泵技术调节供暖和制冷，拥有冷、热、新风五合一能量补偿智能控制系统，可实现供暖、制冷和空气净化的智能控制。 还能起到调节体温的作用。”设备商同方股份(,股吧)这样表示。

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公开资料显示，住宅实现被动式超低能耗，就是不使用或少用石化能源，多使用可再生能源，依靠保温墙材、门窗、能量回收新风系统使房屋实现节能舒适的居住体验。 与普通住宅需要使用空调、暖气“主动”调节室温相比，这种节能降耗的方式相对“被动”。 位于武汉市江夏区的麓湖零碳小镇米小君子园区是本次示范项目的落户地。 住宅内安装的专用能源环境一体机，负责为住宅制冷、供暖和提供新鲜空气。 并回收屋内的能源热能湖北能耗低的仓库管理系统，回收率大于75%。 据悉，这栋住宅楼每天供冷、供暖耗电量不足10度电，仅靠自身光伏发电即可满足需求。

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在节能减排方面，被动房一直是建筑节能领域的典范。 作为中国被动房标准编制的重要参与者和住房和城乡建设部被动房相关研究项目的重要参与者，同方被动房专用能源环境单元技术产品已进入第七批代，并已成功为中国不同气候带提供产品。 建筑类型研究开发适用的特殊设备和系统。

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