公共信息模型在能源互联网中的应用 组长：李菁组员：揭智炜杨思渊侯晟乾黎晨阳 能源互联网是以电力系统为核心，以互联网及其他前沿信息技术为基础，以分布式可再 生能源为主要一次能源，与天然气网络、交通网络等其他系统紧密耦合而形成的复杂多网流 系统。它包含以下五大主要内涵：1)支持由化石能源向可再生能源转变；2)支持大规模分 布式电源的接入：3)支持大规模氢储能及其他储能设备的接入：4)利用互联网技术改造电 力系统：5)支持向电气化交通的转型。 简单而言，能源互联网与信息互联网类似，它所有的能量信息（分布式能源的产生、供 应、消耗)都可以通过网络互联，得到及时的反馈，并根据需求予以选择控制。而我们推广 能源互联网的最终目的在于利用互联网技术实现广域内的能源、储能设备与负荷的协调，实 现可再生能源的真正有效利用。 D日昌云计算设备 互联网 电力系统控制网络 天松气系统控制网络 交通系统控制网络 智能交通网络 0 输配电网络 输气网络及加压站 ↑ 80 电动汽车 电转气设能 储气设施 一分布式电源、储能及可控负荷 图1能源互联网的基本架构与组成元素 Fig.1 Basic architecture and components of Energy Internet 公共信息模型CM是一个抽象模型，它通过提供一种用对象类和属性及他们之间的关 系来表示电力系统资源的标准方法，实现了不同公司独立开发的应用系统的集成及多个独立 开发的系统之间的集成，例如能量管理系统、发电或配电系统之间的集成。这是通过定义一 种基于CM的公共语言，使得这些应用或系统能够不依赖于信息的内部表示而访问公共数 据和交换信息来实现，让系统间的数据交换与共享变得更便捷
公共信息模型在能源互联网中的应用 组长： 李菁 组员：揭智炜 杨思渊 侯晟乾 黎晨阳 能源互联网是以电力系统为核心，以互联网及其他前沿信息技术为基础，以分布式可再 生能源为主要一次能源，与天然气网络、交通网络等其他系统紧密耦合而形成的复杂多网流 系统。它包含以下五大主要内涵：1) 支持由化石能源向可再生能源转变；2) 支持大规模分 布式电源的接入；3) 支持大规模氢储能及其他储能设备的接入；4) 利用互联网技术改造 电 力系统；5) 支持向电气化交通的转型。 简单而言，能源互联网与信息互联网类似，它所有的能量信息（分布式能源的产生、供 应、消耗）都可以通过网络互联，得到及时的反馈，并根据需求予以选择控制。而我们推广 能源互联网的最终目的在于利用互联网技术实现广域内的能源、储能设备与负荷的协调，实 现可再生能源的真正有效利用。 公共信息模型 CIM 是一个抽象模型，它通过提供一种用对象类和属性及他们之间的关 系来表示电力系统资源的标准方法，实现了不同公司独立开发的应用系统的集成及多个独立 开发的系统之间的集成，例如能量管理系统、发电或配电系统之间的集成。这是通过定义一 种基于 CIM 的公共语言，使得这些应用或系统能够不依赖于信息的内部表示而访问公共数 据和交换信息来实现，让系统间的数据交换与共享变得更便捷
与智能电网相比，能源互联网物理实体更丰富（由电力系统、交通系统和天然气网络共 同构成)，能量传递更复杂（能量在电能、化学能、热能等多种形式间相互转化），对控制系 统要求更高（分布式设备数量众多，由局部消纳向广域协调转变）。要实现能源互联网中不 同系统间的信息传递，我们认为需要面对的主要问题有以下几点：(1)系统中通信设备繁多 (IEM、FM、发电设备、储能设备、各种智能负载)：(2)通信层级各异（广域网、区域 网、家域网)：(3)信息需及时传输，通信时延要求较高。 经过小组讨论，我们认为在将公共信息模型应用到能源互联网中时，应注意以下几方面 的优化：(1)充分发挥CM模型有利于实现系统间的数据交换与共享的优势，应用统一的 建模标准，协调不同类型系统间的通信方式：(2)从地理上与控制关系上将通信网络进行合 理的层次划分，在通信中过程设计不同优先级，有序处理不同设备、不同层级网络通信之间 的冲突，提高通信效率，控制信息传递的时延，保证信息在不同系统间及时传递：(4)对现 有协议改进与标准分析，通过对传统电网通信网络的通信协议分析，根据能源互联网的体系 结构改进或重新设计通信协议，构建能源互联网可靠安全通信的物理层、数据链路层、传输 层和应用层协议标准
与智能电网相比，能源互联网物理实体更丰富（由电力系统、交通系统和天然气网络共 同构成），能量传递更复杂（能量在电能、化学能、热能等多种形式间相互转化），对控制系 统要求更高（分布式设备数量众多，由局部消纳向广域协调转变）。要实现能源互联网中不 同系统间的信息传递，我们认为需要面对的主要问题有以下几点：（1）系统中通信设备繁多 （IEM、 IFM、发电设备、储能设备、各种智能负载）；（2）通信层级各异 （广域网、区域 网、家域网）；（3）信息需及时传输，通信时延要求较高。 经过小组讨论，我们认为在将公共信息模型应用到能源互联网中时，应注意以下几方面 的优化：（1）充分发挥 CIM 模型有利于实现系统间的数据交换与共享的优势，应用统一的 建模标准，协调不同类型系统间的通信方式；（2）从地理上与控制关系上将通信网络进行合 理的层次划分，在通信中过程设计不同优先级，有序处理不同设备、不同层级网络通信之间 的冲突，提高通信效率，控制信息传递的时延，保证信息在不同系统间及时传递；（4）对现 有协议改进与标准分析，通过对传统电网通信网络的通信协议分析，根据能源互联网的体系 结构改进或重新设计通信协议，构建能源互联网可靠安全通信的物理层、数据链路层、传输 层和应用层协议标准
