3月5日正式發(fā)布的《上海城市能源互聯(lián)網(wǎng)白皮書》，是國內(nèi)首份關于城市能源互聯(lián)網(wǎng)的白皮書，首次明確提出了城市能源互聯(lián)網(wǎng)的定義，并給出了上海建設城市能源互聯(lián)網(wǎng)的方向和路徑。
城市能源互聯(lián)網(wǎng)，是支撐現(xiàn)代城市發(fā)展的重大基礎設施，以城市智能電網(wǎng)和泛在電力物聯(lián)網(wǎng)為核心，有機融合能源系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、社會系統(tǒng)，以能源互聯(lián)互通和信息全面感知為方向，聯(lián)合城市天然氣、熱力、電氣化交通等系統(tǒng)，形成的智能靈活、萬物互聯(lián)、多能互補、開放融合、綠色高效的現(xiàn)代城市智慧能源系統(tǒng)。
電能在終端能源消耗中占比90%，可再生能源在總能源消耗中占比70%，清潔能源在總能耗中占比80%，“站-線-臺-戶”全要素泛在物聯(lián)覆蓋率100%，供電可靠性99.999%，單位GDP能耗0.21噸標準煤/萬元——這些數(shù)據(jù)，描繪的是2030年，上海張江科學城能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程建成后的成效。覆蓋占地面積94平方千米的張江科學城的這張能源互聯(lián)網(wǎng)，將成為我國乃至世界未來城市電網(wǎng)發(fā)展的樣板。
在《上海城市能源互聯(lián)網(wǎng)白皮書》（以下簡稱“《白皮書》”）的勾畫下，核心特征是以客戶為中心，以電網(wǎng)為核心，以泛在電力物聯(lián)網(wǎng)為基礎，清潔高效、安全可靠、融合互動、高度智能的城市能源互聯(lián)網(wǎng)，呼之欲出。
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)將成為城市能源互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)流承載
2017年度，上海能源消費總量為11862萬噸標準煤，占全國總能耗的2.64%，居全國之首；年度能耗密度18709.8噸標準煤/平方千米，是全國平均水平的40倍。上海亟待構建滿足巨大能源需求的城市能源系統(tǒng)，為城市的后續(xù)發(fā)展提供充足動力。
但是，上海城市區(qū)域能源儲量匱乏，能源消費結構不合理，且能源利用效率偏低。此外，上海能源系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)技術應用水平與技術發(fā)展水平相對落后，互聯(lián)感知能力有待提升。城市能源系統(tǒng)雖然積累了大量數(shù)據(jù)，但缺乏有效的集成、挖掘和利用。
針對這些問題，城市能源互聯(lián)網(wǎng)無疑是一項有效的破解方案。針對能源儲量匱乏，以電能為代表的外來清潔能源的輸入和消納是最佳解決方案；針對能源消費結構不合理，提升清潔能源占比是城市綠色發(fā)展的必然選擇；提高綜合能源利用效率，則是降低單位GDP能耗的可行途徑。
在現(xiàn)有物理電網(wǎng)的基礎上，一張萬物互聯(lián)、萬物感知的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)將成為城市能源互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)流承載。而以此為依托所構建的統(tǒng)一、互通的能源信息平臺，則將為能源數(shù)據(jù)價值的深度挖掘提供可能。
今年，國家電網(wǎng)有限公司明確提出要建設“三型兩網(wǎng)”世界一流能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。上海在城市能源互聯(lián)網(wǎng)領域的先行嘗試，將成為實現(xiàn)這一目標的示范。
城市能源互聯(lián)網(wǎng)可助力安全高效城市能源體系建設
城市能源互聯(lián)網(wǎng)作為覆蓋城市區(qū)域的能源互聯(lián)系統(tǒng)，由多個園區(qū)級能源互聯(lián)網(wǎng)組成，為城市能源和信息的流通提供了載體。構建城市能源互聯(lián)網(wǎng)，將打破城市能源電力就地平衡的瓶頸，促進各類能源與電能轉換，提高清潔能源在供給側和電能在消費側的使用比重，優(yōu)化城市能源結構、提高能源利用效率、促進清潔能源開發(fā)利用，最終實現(xiàn)城市能源消費的基本無碳化。
城市能源互聯(lián)網(wǎng)以客戶為中心，可形成服務導向、創(chuàng)新驅(qū)動、協(xié)同發(fā)展的城市能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展模式；以電網(wǎng)為核心，可實現(xiàn)能源系統(tǒng)的廣泛融合和城市用能的高效安全供應；以泛在電力物聯(lián)網(wǎng)為基礎，可實現(xiàn)能源系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的萬物互聯(lián)、人機交互，打造狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活的全業(yè)務泛在能源物聯(lián)網(wǎng)。這張網(wǎng)清潔高效，可提升全社會能源綜合利用效率；這張網(wǎng)安全可靠，可以提升能源安全供應能力；這張網(wǎng)融合互動，能夠?qū)崿F(xiàn)多種能源高效融合，能源信息深度融合，能源供需友好互動；這張網(wǎng)高度智能，可助力建成安全高效的城市能源體系。
從功能上來看，這張網(wǎng)可以充分發(fā)揮電網(wǎng)在能源匯集傳輸和轉換利用中的樞紐作用，實現(xiàn)能源資源的大范圍優(yōu)化配置和綜合服務平臺構建，還可以成為社會各方共同參與、共享價值的開放平臺。
在上海打造世界一流樣板
根據(jù)計劃，上海推進城市能源互聯(lián)網(wǎng)建設將分“示范建設、全面深化、引領提升”“三步走”。
2019～2020年為示范建設階段，開展關鍵技術試點應用，打造城市泛在電力物聯(lián)網(wǎng)標桿工程，建成一批城市能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目；2021～2030年為全面深化階段，要全面推進泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術應用與城市能源互聯(lián)網(wǎng)工程建設，建成一流城市能源互聯(lián)網(wǎng)；2030～2050年為引領提升階段，形成國際領先的城市能源互聯(lián)網(wǎng)核心技術及標準體系，引領全球城市能源互聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展。
《白皮書》披露，上海將在張江科學城率先建設世界一流城市能源互聯(lián)網(wǎng)工程。在示范建設階段，上海將以張江科學城能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程為抓手，建設“云-管-邊-端”六大工程，率先全面建成“站-線-臺-戶”全要素泛在電力互聯(lián)網(wǎng)；在全面深化階段，將以張江科學城能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程為積淀，推進城市能源互聯(lián)網(wǎng)技術國際標準制訂及高端國際論壇活動，并在國內(nèi)推廣建設城市能源互聯(lián)網(wǎng)工程；到引領提升階段，將加大城市能源互聯(lián)網(wǎng)技術及設備的輸出，構建城市能源互聯(lián)網(wǎng)的“中國模式”。
到2020年，張江科學城將實現(xiàn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)全覆蓋，張江科學城能源互聯(lián)網(wǎng)示范工程基本建成；關鍵科學技術創(chuàng)新、重大工程建設技術、全新能源經(jīng)濟運作模式等方面達到世界領先水平；上海城市能源互聯(lián)網(wǎng)建設模式和技術水平成為全球城市建設的風向標。
到2030年，上海將形成城市能源“一張網(wǎng)”的全新城市能源運行模式，關鍵指標趕超紐約、巴黎、東京、新加坡等城市，樹立能源互聯(lián)網(wǎng)建設的“城市標桿”。
延伸閱讀：
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)為電網(wǎng)業(yè)務賦予強勁新動能
東南大學能源互聯(lián)網(wǎng)運行與控制研究所所長 黃學良
以電為中心的能源互聯(lián)網(wǎng)同時承載著能源流、業(yè)務流、信息流，是推動能源生產(chǎn)和消費革命、構建清潔低碳和安全高效能源體系的重要戰(zhàn)略支撐，其建設物質(zhì)基礎是智能電網(wǎng)和泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。
加大智能電網(wǎng)和泛在電力物聯(lián)網(wǎng)領域關鍵技術開發(fā)，有助實現(xiàn)電網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的深度融合，不斷提升能源資源配置能力和智能化水平，更好地適應電源基地集約開發(fā)和規(guī)?；履茉?、分布式能源、儲能、交互式用能設施等大規(guī)模并網(wǎng)接入的需要。這一理念將創(chuàng)新傳統(tǒng)業(yè)務模式與商業(yè)邏輯，為電網(wǎng)企業(yè)的傳統(tǒng)與新興業(yè)務賦予強勁新動能，各項電力業(yè)務在數(shù)字化場景下必將邁入量質(zhì)齊升的新階段。
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)信息互聯(lián)的基礎，貫穿電力系統(tǒng)發(fā)、輸、變、配、用等各環(huán)節(jié)，遍布全社會各個角落。廣泛應用移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術、先進通信技術，實現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機交互，能夠為規(guī)劃建設、生產(chǎn)運行、經(jīng)營管理、綜合服務、新業(yè)務新模式發(fā)展、企業(yè)生態(tài)環(huán)境構建等各方面提供充足有效的信息和數(shù)據(jù)支撐。
建設泛在電力物聯(lián)網(wǎng)需構建整體網(wǎng)絡安全防護體系
沈陽理工大學黨委書記 張鐵巖
以電為中心的能源互聯(lián)網(wǎng)同時承載著能源流、業(yè)務流、信息流，是推動能源生產(chǎn)和消費革命、構建清潔低碳和安全高效能源體系的重要戰(zhàn)略支撐，其建設物質(zhì)基礎是智能電網(wǎng)和泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。
加大智能電網(wǎng)和泛在電力物聯(lián)網(wǎng)領域關鍵技術開發(fā)，有助實現(xiàn)電網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的深度融合，不斷提升能源資源配置能力和智能化水平，更好地適應電源基地集約開發(fā)和規(guī)模化新能源、分布式能源、儲能、交互式用能設施等大規(guī)模并網(wǎng)接入的需要。這一理念將創(chuàng)新傳統(tǒng)業(yè)務模式與商業(yè)邏輯，為電網(wǎng)企業(yè)的傳統(tǒng)與新興業(yè)務賦予強勁新動能，各項電力業(yè)務在數(shù)字化場景下必將邁入量質(zhì)齊升的新階段。
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)信息互聯(lián)的基礎，貫穿電力系統(tǒng)發(fā)、輸、變、配、用等各環(huán)節(jié)，遍布全社會各個角落。廣泛應用移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術、先進通信技術，實現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機交互，能夠為規(guī)劃建設、生產(chǎn)運行、經(jīng)營管理、綜合服務、新業(yè)務新模式發(fā)展、企業(yè)生態(tài)環(huán)境構建等各方面提供充足有效的信息和數(shù)據(jù)支撐。
