張秋來(lái)

（國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司長(zhǎng)春供電公司，吉林長(zhǎng)春130021）

0 引言

當(dāng)前，我國(guó)能源消費(fèi)供給、能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、能源系統(tǒng)形態(tài)呈現(xiàn)新的發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)是一個(gè)資源大國(guó)，從供應(yīng)側(cè)來(lái)看，能源供應(yīng)類型包括煤炭、石油、天然氣、生物質(zhì)能、核能、電能和熱能，在我國(guó)能源轉(zhuǎn)型趨勢(shì)下，天然氣、生物質(zhì)能和核能等清潔能源的供應(yīng)增速愈發(fā)加快；從消費(fèi)側(cè)來(lái)看，能源需求側(cè)的整體結(jié)構(gòu)正在向多元、清潔、綠色、可持續(xù)的方向轉(zhuǎn)變，特別是近年來(lái)天然氣、水電、核電、風(fēng)電等清潔能源的消費(fèi)占比總體大幅提升。

為適應(yīng)能源轉(zhuǎn)型新趨勢(shì)，發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)成為學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的研究熱點(diǎn)——通過(guò)電能、天然氣、熱能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等多類型能源的轉(zhuǎn)化互聯(lián)，建立物理網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而以通信技術(shù)為支撐，構(gòu)建多能互補(bǔ)、供需互動(dòng)、信息共享的信息物理融合網(wǎng)絡(luò)。顯然，能源互聯(lián)網(wǎng)不僅涵蓋的能源類型多，技術(shù)手段復(fù)雜，而且受到傳統(tǒng)能源網(wǎng)絡(luò)之間固有壁壘的限制，因此發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)必須循序漸進(jìn)，不可一蹴而就。

在電力系統(tǒng)中，智能電網(wǎng)的提出為需求側(cè)主動(dòng)參與電網(wǎng)靈活性調(diào)節(jié)提供了可能性，儲(chǔ)能和分布式能源等技術(shù)的發(fā)展更大大增加了需求側(cè)資源的靈活調(diào)節(jié)潛力?！吨袊?guó)制造2025》發(fā)展規(guī)劃綱要中提出，對(duì)“電力裝備”領(lǐng)域“進(jìn)一步推進(jìn)智能電網(wǎng)用輸變電及用戶端設(shè)備發(fā)展”，電力用戶作為電網(wǎng)的消費(fèi)終端，已經(jīng)成為電網(wǎng)運(yùn)行不可忽視的重要環(huán)節(jié)。

綜合能源服務(wù)是一種新型的以滿足終端客戶多元化能源生產(chǎn)與消費(fèi)為目的的能源服務(wù)方式，涵蓋能源規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程投資建設(shè)，多能源運(yùn)營(yíng)服務(wù)以及投融資服務(wù)等方面。顯然，能源互聯(lián)網(wǎng)為發(fā)展綜合能源服務(wù)提供了良好的契機(jī)，綜合能源服務(wù)則是推動(dòng)能源互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展的有效手段，兩者相互促進(jìn)，有利于推動(dòng)整個(gè)能源產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

因此，本文面向能源消費(fèi)的終端用戶，提出研究適應(yīng)能源互聯(lián)網(wǎng)的綜合能源服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)，旨在創(chuàng)新傳統(tǒng)能源服務(wù)形式，形成易復(fù)制、低成本、可推廣的智能終端用戶低耗能發(fā)展模式，將綜合能源服務(wù)發(fā)展成為普適性、易接受的節(jié)能新模式。

1 我國(guó)綜合能源服務(wù)發(fā)展現(xiàn)狀

自十九大報(bào)告提出“加強(qiáng)水利、鐵路、公路、水運(yùn)、航空、管道、電網(wǎng)、信息、物流等基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè)”以來(lái)，“基礎(chǔ)建設(shè)”這一概念已經(jīng)從傳統(tǒng)物質(zhì)工程設(shè)施拓展到包含人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G等概念的新型基礎(chǔ)設(shè)置（以下簡(jiǎn)稱為“新基建”），這不僅是順應(yīng)能源結(jié)構(gòu)改革和信息技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)，而且為節(jié)能領(lǐng)域的未來(lái)發(fā)展提供了新的機(jī)遇——發(fā)展綜合能源服務(wù)，為高耗能的電力產(chǎn)業(yè)從能源互聯(lián)的角度尋求新的節(jié)能方式。

隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、可再生能源技術(shù)以及電力改革進(jìn)程加快，各發(fā)電企業(yè)、售電公司、燃?xì)馄髽I(yè)、節(jié)能服務(wù)公司等紛紛轉(zhuǎn)型，開(kāi)發(fā)綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)，從終端服務(wù)入手打破能源行業(yè)之間的壁壘，致力于推動(dòng)能源行業(yè)的高效、協(xié)同、可持續(xù)發(fā)展。目前開(kāi)展的綜合能源服務(wù)，業(yè)務(wù)內(nèi)容涉及分布式能源、微電網(wǎng)與電動(dòng)汽車的投資運(yùn)營(yíng)、售電業(yè)務(wù)和能效服務(wù)等。顯然，已有業(yè)務(wù)仍是以電能為主，對(duì)于終端用戶享受電、氣、熱、冷等多種能源一條龍服務(wù)仍存在市場(chǎng)空白。

2 綜合能源服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)

接下來(lái)提出開(kāi)展面向終端用戶的綜合能源服務(wù)具體內(nèi)涵及關(guān)鍵技術(shù)，將從終端用戶角度著眼，依托云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等技術(shù)開(kāi)展線上線下一體化的服務(wù)模式，旨在提升服務(wù)效率和服務(wù)水平，增強(qiáng)用戶黏性和認(rèn)可度，形成易復(fù)制、低成本、可推廣的智能終端用戶低耗能發(fā)展模式，將綜合能源服務(wù)發(fā)展成為普適性、易接受的節(jié)能新模式。

開(kāi)展面向終端用戶的綜合能源服務(wù)，是以需求側(cè)為主導(dǎo)，依托先進(jìn)信息技術(shù)充分發(fā)掘和整合客戶資源，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析和云計(jì)算等技術(shù)為終端用戶提供個(gè)性化、菜單化、一體化的綜合能源服務(wù)內(nèi)容。顯然，其所涵蓋的內(nèi)容不僅僅是簡(jiǎn)單的能源互聯(lián)和傳統(tǒng)意義上的售電服務(wù)。

面向終端用戶的綜合能源服務(wù)項(xiàng)目開(kāi)展時(shí)會(huì)面臨以下幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題：首先，充分分析終端用戶的能耗特性，利用大數(shù)據(jù)分析對(duì)綜合能源終端用戶進(jìn)行行為畫像，建立類群標(biāo)簽化數(shù)據(jù)庫(kù)；接著，基于能耗特性對(duì)終端用戶開(kāi)展個(gè)性化需求側(cè)響應(yīng)管理；其次，以線上綜合能源服務(wù)平臺(tái)為依托開(kāi)展B2B商業(yè)模式，整合供需雙側(cè)資源，加強(qiáng)供需雙側(cè)互動(dòng)，優(yōu)化資源配置；最后開(kāi)展線上線下一體化商業(yè)模式，開(kāi)發(fā)綜合能源服務(wù)線上平臺(tái)和App，與線下活動(dòng)相結(jié)合，培養(yǎng)用戶智慧、節(jié)能、低碳、環(huán)保的用能習(xí)慣，促進(jìn)節(jié)能減排。具體內(nèi)容如下：

2.1 分析終端用戶能耗特性

綜合能源服務(wù)面向的終端用戶不僅包含電力用戶，還有天然氣用戶、熱用戶等，且一般而言終端用戶不僅僅消耗一種類型的能源，通常都為綜合能源用戶。因此，分析綜合能源用戶的能耗特性是開(kāi)展綜合能源服務(wù)的基礎(chǔ)。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源消費(fèi)持續(xù)增長(zhǎng)，如何利用多種能源之間的海量數(shù)據(jù)推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步、增強(qiáng)社會(huì)福利成為當(dāng)前高校和企業(yè)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。利用物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)，可以對(duì)各種能源采集終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并對(duì)用戶的各類用能情況進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，將采集的用能數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)用戶各類用能分析，構(gòu)建用戶用能行為特征模型庫(kù)，開(kāi)展客戶用能行為特征刻畫分析，建立用戶的用能模型。

進(jìn)一步地，研究用戶多能消費(fèi)行為分類，對(duì)具有不同特性的用能設(shè)備進(jìn)行層次化聚類，形成具有不同具體用戶的能源消費(fèi)類群，最終建立實(shí)時(shí)的基于多模態(tài)數(shù)據(jù)特征融合的標(biāo)簽化數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)不同主題類別的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)應(yīng)不同的能源消費(fèi)賬單服務(wù)形式，換言之，可實(shí)現(xiàn)為用戶個(gè)性化推薦系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)集。

2.2 開(kāi)展綜合需求側(cè)響應(yīng)管理

將用戶與同類型用戶進(jìn)行用能比較，并提供個(gè)性化賬單服務(wù)，清晰顯示電量情況；基于用戶的用能模型，對(duì)能量輸入、轉(zhuǎn)換及輸出的全過(guò)程進(jìn)行定性、定量分析，找出能源利用不合理的環(huán)節(jié)及影響因素，統(tǒng)籌考慮用戶的經(jīng)濟(jì)狀況、用能結(jié)構(gòu)，統(tǒng)籌用戶側(cè)的多種能源情況，實(shí)現(xiàn)用戶的需求側(cè)用能互補(bǔ)；通過(guò)智能用電系統(tǒng)分析用戶用電情況，建立高效、準(zhǔn)確的用戶用能優(yōu)化模型，引導(dǎo)用戶錯(cuò)峰用電，實(shí)現(xiàn)用戶的需求側(cè)用能互補(bǔ)；根據(jù)用戶需求，綜合分析熱、電、水、冷等能源的互補(bǔ)和用能轉(zhuǎn)換，為用戶提供符合實(shí)際情況的個(gè)性化節(jié)能套餐。

此外，隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)在給人們提供巨大方便的同時(shí)，也帶來(lái)了個(gè)人信息泄露等風(fēng)險(xiǎn)，因此在電力系統(tǒng)中，如何保護(hù)用戶用電信息安全，即用戶用電信息的保密問(wèn)題顯得尤為重要。從信息物理系統(tǒng)的角度分析智能社區(qū)的能量流與信息流交互，建立智能社區(qū)的綜合能量管理框架。在信息系統(tǒng)方面，鑒于優(yōu)化模型中的信息通信和計(jì)算問(wèn)題，引入“云計(jì)算”的概念對(duì)用戶信息進(jìn)行加密，解決信息交互存在的隱私安全問(wèn)題；建立基于云平臺(tái)的用戶信息管理架構(gòu)，將用戶信息管理以云服務(wù)的形式實(shí)現(xiàn)。

2.3 開(kāi)展B2B終端用戶營(yíng)銷服務(wù)

在綜合能源服務(wù)終端用戶中，公用事業(yè)、企業(yè)等大用戶一般用能量較高，且具有明顯的用能特征。要對(duì)其能源消費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析和挖掘，刻畫大用戶多能形式的用能態(tài)勢(shì)，捕捉多階段、多層次的用能特征，發(fā)掘大用戶用能需求的波動(dòng)規(guī)律，抽象出大用戶在綜合能源系統(tǒng)中的調(diào)度周期規(guī)律，進(jìn)而制定針對(duì)各類大用戶用能特點(diǎn)的優(yōu)化方案，并提供一整套適合其高效運(yùn)行的用能建議。

此外，開(kāi)展能源大用戶和能源供應(yīng)企業(yè)多方共贏、協(xié)同運(yùn)作的B2B商業(yè)模式。即基于雙方互信互利的原則，能源供應(yīng)企業(yè)為能源大用戶提供定制的軟件和終端設(shè)備并負(fù)責(zé)相應(yīng)的技術(shù)咨詢和培訓(xùn)，以實(shí)現(xiàn)大用戶與能源供應(yīng)企業(yè)多形式用能數(shù)據(jù)的時(shí)時(shí)對(duì)接；能源供應(yīng)企業(yè)依據(jù)匯總的用能分析建議改善營(yíng)銷服務(wù)，并將加工成熟的富有針對(duì)性的用能優(yōu)化方案及時(shí)反饋給能源大用戶，以提高用戶滿意度。

2.4 建立線上線下協(xié)同運(yùn)營(yíng)模式

為了吸引更多終端用戶參與，加強(qiáng)用戶黏性，提升客戶忠誠(chéng)度，將“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念引入綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)中，研究開(kāi)發(fā)綜合能源服務(wù)系統(tǒng)線上平臺(tái)。一方面，建立連接電網(wǎng)和綜合能源大用戶的網(wǎng)上平臺(tái)，基于這一平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)供需雙方的高效互動(dòng)，提升服務(wù)質(zhì)量。另一方面，開(kāi)發(fā)一款面向手機(jī)終端用戶的能耗管理App，能實(shí)現(xiàn)用戶用電監(jiān)控、用電特征分析、節(jié)能套餐選擇、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、用戶節(jié)能排名、提供用戶家庭節(jié)能清單等功能，同時(shí)引入線上線下相結(jié)合的方式，將用戶節(jié)能指標(biāo)轉(zhuǎn)化為線上虛擬和線下實(shí)體相結(jié)合方式，雙軌量化，獎(jiǎng)勵(lì)產(chǎn)品反饋給用戶等。

線上線下協(xié)同運(yùn)營(yíng)的商業(yè)模式是利用用電設(shè)備的數(shù)據(jù)分析結(jié)果以及電力公司執(zhí)行的峰谷分時(shí)等電價(jià)政策，為用戶推送相應(yīng)的用電套餐，并提供一系列綜合能源服務(wù)。對(duì)用戶而言可享受到個(gè)性化定制綜合能源服務(wù)，在這種商業(yè)模式引導(dǎo)下，培養(yǎng)綠色、節(jié)能、環(huán)保的用能行為；對(duì)電力企業(yè)而言，很大程度上提升了服務(wù)水平，增強(qiáng)了用戶黏性，充分調(diào)動(dòng)了用戶參與電網(wǎng)靈活性調(diào)節(jié)的主動(dòng)性，有利于整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定高效運(yùn)行。

3 結(jié)語(yǔ)

本文在新一輪電力改革與能源互聯(lián)網(wǎng)的雙重背景下，調(diào)查了我國(guó)綜合能源服務(wù)的發(fā)展現(xiàn)狀。進(jìn)而針對(duì)現(xiàn)有綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)仍以電能為主，缺乏綜合能源協(xié)同服務(wù)的痛點(diǎn)，提出面向能源消費(fèi)的終端用戶的綜合能源服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)，分別從綜合能源用戶特性分析、開(kāi)展綜合需求側(cè)響應(yīng)、開(kāi)展B2B商業(yè)模式、線上線下一體化協(xié)同運(yùn)營(yíng)層面進(jìn)行研究，旨在創(chuàng)新傳統(tǒng)能源服務(wù)形式，依托大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等技術(shù)提升綜合能源服務(wù)水平，不僅調(diào)動(dòng)了需求側(cè)的潛力，而且有利于優(yōu)化能源產(chǎn)業(yè)布局，提升能源使用效率。