2015年6月，中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司受四川省发展和改革委员会委托，开展了四川省2015年省级重点课题“四川省能源互联网发展研究”项目，并于2016年4月顺利通过专家评审。项目从宏观协调和政策机制建设层面出发，对四川省现阶段广域能源互联网的信息网络建设、交易平台建设以及机制体制建设的内容进行了分析，同时提出了2016~2018年示范期间广域能源互联网的工作重点，为四川省能源互联网的具体实施提供技术参考。
关键词：广域 信息网络 交易平台 机制体制
一、 引言
能源互联网的建设涵盖了终端能源技术的利用、区域能源的定位，以及广域信息网络、灵活交易市场的建设，同时，也离不开相应的机制体制的支撑。
终端能源技术的应用和区域能源的定位和发展主要体现在终端以及区域能源互联网的建设上，而广域信息网络、灵活交易市场和支撑机制体制则需要从宏观层面上统筹考虑。本文从能源信息网络的建设、能源交易平台的建设以及能源机制体制的建设几个角度出发，分析了现阶段四川省广域能源互联网在支撑体系方面建设的重点。
二、 积极实现信息互联：能源信息网络的建设
(一)建设目的
信息技术网络是能源互联网的感知和神经网络，也是整个能源互联网实现能源互联的基础。能源互联信息技术在能源互联网中应用的关键在于打破各个传统能源行业之间的信息壁垒，构建统一的能源信息平台，实现能源行业之间信息的互联互通，同时，实现信息与能源的基础设施的一体化[1]，为全面优化能源的生产、流通、消费过程提供信息支撑和决策支持。
(二)建设内容
四川省能源互联网信息网络的建设应与四川“互联网+”战略相结合，按照“发达地区优先、电力系统优先、信息采集优先”的原则，从政府层面统筹开展信息网络的顶层设计和建设工作，逐步推动能源网络与信息网络的融合、推动信息的互联共享和对等共享，为能源技术创新、能源服务创新提供信息支撑。
从技术层面来说，四川省能源信息网络的建设可以分为3个层次：
(1)设备终端层(网络)：基于物联网技术构建分布式信息采集和控制网络
现阶段能源企业建设自身的信息采集网络时通常采用专网，但是，依赖专网构建的终端信息采集和终端控制网络存在实施成本高和时效性差的缺点，也难以实现各种条件下终端的全接入。而基于物联网技术[2]的终端信息采集和控制网络实施成本低、延伸效果好、采集效率高，是提高信息采集和传输效率、提升采集覆盖率的理想技术。通过物联网技术装设海量的信息采集与传感设备，可以实时构建整个能源网络的计算模型，将整个能源网络的物理实体数字化[1]，从而更精确的掌握整个能源互联网的运行状态。
(2)通信信道层(网络)：基于多种通信手段构建能源信息传输管道
能源互联网支持各种能源生产、消费终端以各种形式接入网络，因此其信息网络的建设需要满足不同能源、不同环境、不同个体的信息接入需求。为了满足对四川省所有区域内的能源终端或参与者的通信要求，需要综合利用通信公网、通信专网乃至互联网等不同的传输通道，为能源信息的多向流动提供管道基础，并保证将信息采集网络采集到的各类能源信息实时、准确、全面地传输至信息平台，实现真正的信息互联。
(3)数据应用层：基于云数据技术构建综合能源信息平台
综合能源信息平台是能源信息汇集、能源数据筛选、能源数据处理、能源数据分析的综合性平台，依托大数据集成、存储与管理技术、大数据挖掘与分析技术、以及具体的业务分析计算技术等，辅助实现实时、精准的分散式协同能源管理和调度。
为提高网络的利用效率，减少工程投资，能源互联网信息网络建议采用扁平化结构。在扁平化的结构下，能源终端通过各种通信手段直接将数据传输至综合能源信息平台;各个地级市根据需要建设区域工作站或者区域数据中心，直接调用综合能源信息平台的资源;电子交易平台与数据中心直接实现数据共享;远期的综合能源信息平台应逐步向所有公众开放，实现信息的互联共享。
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图1 四川能源互联网信息网络结构层次
(三)示范实施重点
在建设时序方面，信息网络的建设与区域经济发展程度密切相关，同时考虑到电网公司在信息网络建设方面积累的丰富经验以及分布式控制技术目前尚未完全成熟等因素，建议四川省按照 “发达地区优先、电力系统优先、信息采集优先”的原则来统筹开展能源互联信息网络的顶层设计和建设工作。
结合四川社会经济发展现状，2016—2018年的工作重点如下：1)基于大数据和云计算技术建设省级综合信息平台;2)建设覆盖成都经济区主要城市和主要能源终端的终端信息采集网络和通信网络，试点建设川东北和川南经济区终端信息采集网络和通信网络;3)建设成都经济区区域能源数据中心(优先保障成绵德区域数据中心的建设)，试点川东北/川南经济区地级城市区域数据中心的建设。
三、 统筹建设交易平台：能源交易市场的建设
(一)建设目的
能源互联网的发展将催生更多的创新商业模式，如果仍然沿用传统的线下模式或是各种类型能源各自为政的电子商务模式，无法体现出能源互联网信息共享、信息互联的优势，使得交易双方仍然需要耗费大量的人力和时间来寻找合作方，从而降低了能源市场的交易效率和交易规模。因此，有必要建设统一的、平等的、多向的、灵活的能源互联网电子商务交易平台，对各种能源产品信息和能源需求信息进行统一管理和发布，简化能源及其衍生品交易和合作的业务流程，为交易双方节省大量资源和时间，从而起到促进能源市场消费、提高能源市场活力的作用。
(二)建设内容
结合现阶段国内主流电子交易平台的运营经验，能源互联网电子交易平台可以根据不同的服务模式和交易需求，建设不同类型的子平台，本文提出的建设内容和架构如下：
(1)设备与解决方案平台
设备与解决方案平台主要提供能源设备、能源服务方案的交易。
在设备方面，包含光伏产品、风机产品、变电和配电产品、线路产品、储能设备、光伏电站成套产品、储能电站成套产品、风电场成套产品以及其它各种类型能源设备的销售。
在解决方案方面，包含设计咨询服务、施工建造服务、数据信息服务、代理运营服务、节能服务、能效服务、计划电力支撑服务、合同能源管理服务、面向各种类型用户的成套解决方案服务、以及其它各种类型服务的提供商的选择。
同时，也可以根据具体的产品功能细化成光伏商务平台、风电商务平台、分布式能源系统商务平台等更细致更专业的平台，待平台成熟后，用户建设分布式系统可以像买商品一样便捷[3]。
(2)能源产品交易平台
能源产品交易平台主要进行终端能源交易，包括各种能源的批发与零售、能源期货和现货等，用户根据能源供应商提供的价格、配套增值服务等自主选择供应商。
(3)能源衍生品交易平台
能源衍生品交易平台主要进行相关的衍生品交易，包括碳交易、氮交易、能源场地租赁交易、需求侧响应配额交易等。
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(4)能源融资与金融服务平台
能源互联网金融服务平台主要是向能源互联网投资者提供金融服务，包括线下金融服务、互联网金融服务、能源资产管理服务等。
图2 电子交易平台总体架构
(三)示范实施重点
在建设时序方面，四川省应紧跟国家电力/能源市场改革的步伐，优先建立本省能源产品以及衍生品交易市场的总体框架，并结合自身的资源特点，以部分产品、部分区域的交易作为试点来推动本身省能源市场的建设。概括起来，就是按“紧随市场放开、总体架构优先、逐步放开交易、分时分段完善”的思路，统筹建设四川省的能源交易平台。
结合四川社会经济发展现状与能源结构现状，2016—2018年的工作重点如下：1)建成包含设备与解决方案平台、能源产品平台、衍生品平台、能源金融平台在内的电子交易平台的主体框架;2)实现传统能源实物产品的线上交易;3)以成绵德地区为核心试点以电力为主的实物能源期货、现货交易;4)在实物期货试点的基础上，建议在金融市场建设较为完善的区域试点金融能源期货;5)以水火电为主，成绵德地区的大用户/售电公司/地方电网/产业园用户为主，试点电力市场定价，并逐步扩大水火电市场定价的装机量和用户范围;6)成都经济区先行试点碳交易和数据交易，视情况向其它区域进行推广。
四、 稳妥推进制度建设：能源机制体制的建设
(一)建设目的
机制体制是支撑能源互联网健康发展的重要基础，合理的体制建设将帮助四川建立起完整的能源生产、消费和交易体系，以法治思维和法治方式推动四川能源互联网的发展。能源机制体制的建设主要包含了标准规范体系、法律法规体系以及监督监管体系。
标准规范体系在本课题中主要指四川针对能源互联网出台的地方性标准，健全标准体系主要有三个目的：1)在技术层面上为能源产品、能源服务提供量化和核算的依据;2)在技术层面上规范能源设施的投资和建设，提高能源设施建设和接入网络的效率;3)为政府监管提供科学依据，辅助实现能源市场的规范化和科学化。
法律法规体系在本课题中主要指四川针对能源互联网出台的地方性法规，健全法规体系的主要目的如下：1)为市场活动制定行为准则，约束法律红线;2)维护能源产存运消等各种市场活动的正常秩序和公平竞争环境;3)为政府监管能源市场的行政行为提供法律依据。
建立健全的能源互联网监督监管体系主要有四个目的：1)维护能源市场的正常秩序和公平竞争环境;2)防范和化解能源风险，保证能源行业的稳健运行;3)明确能源项目的审批流程与主体，指导社会资本投资能源行业;4)明确能源审批、监管的权责主体，规定各个主体的权责权限;5)协调区域资源调度，提升协调管理水平，确保区域互补发展。
(二)建设内容
标准规范体系主要包括计量类标准、设计/接入/运营类标准;法律法规体系主要包括法律法规界定文件或条款;监督监管体系包含政策指导和监督管理文件，以及监管主体的设置。部分建设内容如下：
图3 机制体制建设内容
目前，清华大学等国内科研机构正在开展能源互联网的标准体系的研究[4]，四川可以在其研究成果的基础上，结合自身的特点，进行标准体系的补充建设。
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(三)示范实施重点
在建设时序方面，建议按“服务全局规划、机制体制先行、逐步放开市场、稳步推动改革”的原则，稳妥推进相关机制体制的建设，2016—2018年的工作重点如下：1)确立市场监管主体，建立较完善的能源市场的准入机制;2)制定涉及能源普通产品交易、碳排放交易、能源现货/期货试点交易、能源金融服务、能源应用开发服务、数据服务在内的初步的法规体系;3)建立涵盖普通能源产品计量、碳排放交易、数据交易、能源信息网络建设在内的初步的标准体系;4)转变政府职能，不断提升政府服务水平，打破传统能源行业“计划单列”局面，跨行业的能源主管部门之间建议建立起完善的协调管控机制，以适应综合能源协调开发的新局面。
五、 结论和建议
四川省广域能源互联网支撑体系的建设建议按照“积极实现信息互联、统筹建设交易平台、稳妥推进制度建设”的思路来统筹开展工作，本文对四川省信息网络建设、交易平台建设以及机制体制建设的发展思路进行了分析。在下一阶段，建议结合四川省的具体特点，开展信息网络、交易市场以及机制体制建设的专项研究，尽快开展相关的顶层设计，为四川省能源互联网的具体实施提供更科学的支撑。
参考文献
[1] 曹军威，杨明博，张德华等. 能源互联网—信息与能源的基础设施一体化[J]. 南方电网技术，2014(4):1-10
[2] 王继业，郭经红，曹军威等. 能源互联网信息通信关键技术综述[J]. 智能电网，2015(6):473-485
[3] 华鹏伟. 能源互联网：商业模式是关键[J]. 风能，2015(3):22-28
[4] 马君华，张东霞，刘永东等. 能源互联网标准体系研究[J]. 电网技术，2015(11):3035-3039
作者：夏雪 李嘉逸 余熙 张胜飞孙建伟
(中国电力工程集团公司智能电网技术中心，成都，610021)
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