針對能源互聯網中信息能源控制技術的研究

宋慧姝

摘?要：本文通過介紹能源互聯網中的信息控制方式，闡述了其現有的技術情況和進一步的控制方向，為新一代能源互聯網中信息傳輸奠定基礎。

關鍵詞：能源互聯網;信息物理融合系統控制

1 信息物理融合系統控制技術概況

信息物理融合系統系統將信息與物理模型緊密融合，為系統提出新的分析方法，能夠使系統對外界環境的變化更加敏感，以更人性化地對電網進行分析控制。

信息物理融合系統與傳統控制方法相類似，可以解決滿足系統約束的情況下的目標系統的控制。在此構架下，約束將計算及網絡性能作為重點考慮對象。約束主要指系統算法的時間復雜度和網絡的信息流流量，體現在電網中表現為物理與信息系統的有機融合，通過控制能量流轉移的能量對信息流進行約束。例如可優化系統信息傳輸過程的傳輸時間。

要對系統進行有效的控制，具體為解決NCS對于通信網絡的過度依賴。此缺點可解決控制網絡的熱點技術，在于如何解決本地控制以協調全局，以致系統達到最優。此外，將文獻利用在網絡控制上，使用延遲和丟包補償解決通信網絡丟包及延遲問題，其核心在于預測當前信號特征，以在丟失時進行合理的補償。

2 新一代信息能源系統控制技術發展挑戰

2.1 能量—信息流的分布式動態優化新算法

新型信息能源系統將提高能源利用率，實現能源的綜合化利用。通過信息能源系統相結合，優化控制算法，需求如下：將云計算利用在新一代信息能源系統中，通過大量的物理傳感設備，優化分布式計算系統的性能，使系統具有利于控制，動態實時性。通過通信、計算網絡的相互約束，實時更新所需的優化控制點。對當前網絡故障進行實時監測，優化預測，以實時排除故障。

2.2 機制引導：用戶深度參與分散優化決策

新型信息能源系統實現用戶與能源生產者的互動與交流，用戶也將參與能源系統的優化與決策。使用相應的機制對能源系統進行調度、支配，使用市場機制或社會政策來引導系統調度。因此，實施能源價格的制定及獎勵機制，引導能源系統領域的深度研究，以使用戶作為決策者的一部分，實現智能機群。

3 結論

在當前全球能源劇烈減少，能源危機日益嚴重，環境問題日漸突出的情況下，將互聯網+技術運用于智能電網中成為新一代的趨勢。構建新型信息能源系統，有利于提高能量流的動態特性，實現網絡下的資源共享與整合。提高物理與信息流的相互作用為新型信息能源系統的主要特征。

（1）對信息物理融合系統的建模分析作為控制系統的第一步，新型信息能源系統的建模應將關注點放在隨機動態特性上，致力于減小冗余信息量，著重研究隨機微分方程系統建模的思想。

（2）信息物理融合系統作為控制系統實現的重要前提，在于建立良好的信息物理融合系統分析模型，建模為信息物理融合系統的核心技術之一。新型信息能源系統在云計算等技術的支持下，能夠更加強有力的分析能量流狀態，實時感知信息安全。

（3）新一代信息能源系統將實現更高的安全性、穩定性并且優化傳統的控制。在能量信息流的分布式建立動態優化方案，建立用戶參與的決策機制和引導機制仍是目前所要完成的重大挑戰。

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