公共信息模型在能源互联网中的应用 陈克尧-5120309524 贾帆-5120309124 吴威辰-5120309127 常飞宇-5120309303 曹帅-5120309522 1.什么是能源互联网？ 正如老师课上所说，能源互联网是近年来兴起的比较热门的话题，是由美国著名 经济学家杰里米·里夫金在其《第三次工业革命》一书中提出的概念。他曾说过： “在即将到来的时代，我们将需要创建一个能源互联网，让亿万人能够在自己的 家中、办公室里和工厂里生产绿色可再生能源。多余的能源则可以与他人分享， 就像我们现在在网络上分享信息一样。”在他看来，第三次工业革命的标志是， 互联网和可再生能源的结合将会形成新能源互联网。 能源端的互联(Inter of Energy) ·以现代通信技术为主对能 源电力系统进行互联 互联网技术、可再生能源 技术与现代电力系统的结 合 负荷 以互联、对等、分享的原 则对电力系统网络进行重 构 能源互联网可理解是综合运用先进的电力电子技术、信息技术和智能管理技术， 将大量由分布式能量采集装置、分布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型 电力网络、石油网络、天然气网络等能源节点互联起来，以实现能量双向流动的 能量对等交换与共享网络。 从上面的图中我们可以看出，能源互联网是通过电网连接起来的从能源生产端到
1 公共信息模型在能源互联网中的应用 陈克尧-5120309524 贾帆-5120309124 吴威辰-5120309127 常飞宇-5120309303 曹帅-5120309522 1. 什么是能源互联网？ 正如老师课上所说，能源互联网是近年来兴起的比较热门的话题，是由美国著名 经济学家杰里米·里夫金在其《第三次工业革命》一书中提出的概念。他曾说过： “在即将到来的时代，我们将需要创建一个能源互联网，让亿万人能够在自己的 家中、办公室里和工厂里生产绿色可再生能源。多余的能源则可以与他人分享， 就像我们现在在网络上分享信息一样。” 在他看来，第三次工业革命的标志是， 互联网和可再生能源的结合将会形成新能源互联网。 能源互联网可理解是综合运用先进的电力电子技术、信息技术和智能管理技术, 将大量由分布式能量采集装置、分布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型 电力网络、石油网络、天然气网络等能源节点互联起来, 以实现能量双向流动的 能量对等交换与共享网络。 从上面的图中我们可以看出，能源互联网是通过电网连接起来的从能源生产端到
能源消费端的使不同能源之间构成物理连接的一张巨网。 能源互联网运用在生活中的畅想： 应用实例--分布式能源 全新的电子“能源市场”： 客户自己能够作为小型电力供 应商（例如通过太阳能电池板） V 发挥更积极的角色 能源互联网的畅想 手机上手指轻划，把自家屋顶多余的光伏发电通过微信卖给 电网或者附近准备给电动汽车充电的陌生人； 在夜间给跑车充电，而在白天上班时将多余电量卖给你公 司的办公楼。 2.什么是公共信息模型？ 公共信息模型CIM是EC61970系列标准的一个重要组成部分，它是一个抽象模 型，该模型提供了一个统一的标准来描述电力系统对象，有利于实现系统间的数 据交换与共享。 我们在课堂上已经学习过，CM被划分为许多子系统或包。CIM中的各个包具有 一个或多个类图表，图形表示包中所有类及它们之间的关系，各个类在文字上定 2
2 能源消费端的使不同能源之间构成物理连接的一张巨网。 能源互联网运用在生活中的畅想： 2. 什么是公共信息模型？ 公共信息模型 CIM 是 IEC61970 系列标准的一个重要组成部分，它是一个抽象模 型，该模型提供了一个统一的标准来描述电力系统对象，有利于实现系统间的数 据交换与共享。 我们在课堂上已经学习过，CIM 被划分为许多子系统或包。CIM 中的各个包具有 一个或多个类图表，图形表示包中所有类及它们之间的关系，各个类在文字上定
义为属性及类之间的关系。对于一些特定的自动化或信息化系统中必须要的类及 其属性，而CM中没有定义，可以进行私有属性的扩展。 我们小组在网上查阅文献，搜集到了一些资料。CM扩展要考虑3个问题：是否 要建立新的包；要扩展哪些新类；要扩展哪些已有类的属性和属性值。在此我们 均在ClM-301内扩展，扩展涉及的ClM-301中的电线包Wires、发电包Generation。 以下是构建的分布式发电系统和储能系统的CM模型： 风电场CIM AsynchronousMachine(from Wires) +Contain_AsynchronousMachine L 01 +Memberof_GeneratingUnit 0. WindTurbinePowerCurve GeneratingUnit +DrivenBy_PrimeMove WindSpeedForecastingCurve +WTPowerCurve WindGeneratingUnit +WindTurbine +WindSpeed ForecastingCurve 0. +Contains +MemberOf CurveSchedule 10 (from Cose) (from Core) WindPlant ndTurbine PowerSystemResource (from Core) 四已有类：□扩展类 已有类：口扩展类 WindTurbine ratedPower:ActivePower ratedWindSpeed:Float cutin WindSpeed:Float cutoutWindSpeed:Float useLife:Integer type:WindTurbineType pitchAngle:AngleDegrees diameter:Float areaSwept:Float powerControlModel:WTPowerControlMode numberOfBlades:Integer nominalRevolutions:Integer yawAngle:AngleDegrees 类WindTurbine属性
3 义为属性及类之间的关系。对于一些特定的自动化或信息化系统中必须要的类及 其属性，而 CIM 中没有定义，可以进行私有属性的扩展。 我们小组在网上查阅文献，搜集到了一些资料。CIM 扩展要考虑 3 个问题：是否 要建立新的包；要扩展哪些新类；要扩展哪些已有类的属性和属性值。在此我们 均在 CIM-301 内扩展，扩展涉及的 CIM-301 中的电线包 Wires、发电包 Generation。 以下是构建的分布式发电系统和储能系统的 CIM 模型： 风电场 CIM
光伏电站CIM PhotovoltaicCell (from Wires) 1. RegulatingCondE(from Wirs) +Contain_PVCell +PVCell +Memberof_PVAray +PVCelllVCurve 1.。 GeneratingUnit (from Wires) (from Wires). +Contain_PVGeneratingUnit +MemberOf_PVGeneratingUnit 0.1 PhotovoltaicGeneratingUnit CurveSchedule 1. (from Core) 0. +Contain_PVGeneratingUnit +PVPlant +MemberOf_PVPlant PowerSystemResource(from Core) PhotovoltaicPlant 网已有类：口扩展类 光伏电站扩展类： 新类 父类 所阔包 描述 PhotovoltaicCell RegulatingCondEg Wires 光伏电池 (光伏组件) PhotovoltaicArray RegulatingCondEg Wires 光伏阵列 PhotovoltaicPlant PowerSystemResource Production光伏电站 PhotovoltaicGeneratingUnit GeneratingUnit Production光伏发电机组 PhotovoltaicCellType Domain光伏电池种类 PhotovoltaicCellIVCurve 光伏电池 CurveSchedule Production 伏安曲线 SolarIrradiationForecastCurve CurveSchedule Production 太阳强度 预测曲线 储能系统CIM Battery SubControlArea (from Wires) (from Core) +Contain_Battery 0.1 +SubControlArea 0.1 0.* +Energy StorageUnit +EnergyStorageUnit EnergyStorageUnit BatteryEnergyStorageUnit +Battery EnergyStorageUnit 1.* +BESPlant 1 BESPlant (from Core) 网已有类：□扩展类
4 光伏电站 CIM 光伏电站扩展类： 储能系统 CIM
蓄电池储能系统扩展类： 新类 父类 所属包 描述 Battery RegulatingCondEg Wires 蓄电池 BatteryType Domain 着电池类型 蓄电池的 BatteryOperationModel Domain 运行状态 BESPlant PowerSystemResource Production蓄电池储能电厂 EnergyStorageUnit SubControlArea Production能量储存单元 BatteryEnergyStorageUnit EnergyStorageUnit Production蓄电池储能单元 储能系统在能源互联网中应用不仅能够改善电力系统稳定性，提高供电质量，还 能通过能量的储存和释放管理，实现电力系统的削峰填谷、经济运行和优化调度。 3.CM应用在能源互联网中面临的问题 (1)技术问题 要知道能源互联网不是简单的“能源+互联网”这种叠加，能源相关企业的商业 模式、营销模式、研发模式、运营模式、服务模式等，都必须以互联网的时 代特征为出发点进行重构。这是一项不小的工程。 (2)行业垄断 电网需要更广阔的空间去发展技术，而民间资本难进入。构建能源互联网资源与 数据不可或缺，这部分资源大部分掌握在电网手中而没有得到很好的利用。因此 能源互联网的构建需要打破行业中的信息不对称，才可以极大提高传 统能源电力系统的效率，优化资源配置，降低能耗与成本。 4.总结 CIM与能源互联网一一 概念：明确新颖、认识统一 技术：要点清晰、有待突破 未来：影响深远、发展光明
5 蓄电池储能系统扩展类： 储能系统在能源互联网中应用不仅能够改善电力系统稳定性，提高供电质量，还 能通过能量的储存和释放管理，实现电力系统的削峰填谷、经济运行和优化调度。 3. CIM 应用在能源互联网中面临的问题 （1）技术问题 要知道能源互联网不是简单的“能源+互联网”这种叠加，能源相关企业的商业 模式、营销模式、研发模式、运营模式、服务模式等，都必须以互联网的时 代特征为出发点进行重构。这是一项不小的工程。 （2）行业垄断 电网需要更广阔的空间去发展技术，而民间资本难进入。构建能源互联网资源与 数据不可或缺，这部分资源大部分掌握在电网手中而没有得到很好的利用。因此 能源互联网的构建需要打破行业中的信息不对称，才可以极大提高传 统能源电力系统的效率，优化资源配置，降低能耗与成本。 4. 总结 CIM 与能源互联网—— 概念：明确新颖、认识统一 技术：要点清晰、有待突破 未来：影响深远、发展光明