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（网） －能源的消费环节（荷）进行划分， 由此可得能源互联网的基本架构如图 １ 所示。 能源互联网
包含物理系统和信息系统， 通过大数据、 云平台等信息技术可以实现能源互联网中各个设备的
协同优化运行。 信息物理系统的建模较为复杂， 在现阶段的规划模型中对信息系统考虑较少，
本文的规划模型的讨论主要针对能源互联网的物理系统， 能源互联网的信息流相关内容可详见
文献［１０－１１］ ， 本文不再赘述。

图 １ 能源互联网基本架构
Ｆｉｇ． １ Ｂａｓｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ ｉｎｔｅｒｎｅｔ

１） 能源生产环节（源）。 能源互联网的能源生产环节主要包括各种能源生产单元（ 火电， 水
电， 光伏、 风电等可再生能源， 天然气井等） 、 能源转换设备包括燃气轮机， 电制气（ ｐｏｗｅｒ ｔｏ
ｇａｓ， Ｐ２Ｇ） 设备等、 能源存储设备［１９－２０］（ 锂电池， 液流电池， 压缩空气储能， 抽水蓄能， 天然气
罐， 储热罐等）， 短距离多能流传输网络。 在能源生产环节， 通过优化规划， 对上述元件合理配
置， 可以利用天然气、 热能的惯性， 提升系统的可控性， 以平抑可再生能源出力的波动性和间
歇性对能源系统的影响， 从而在满足用户的多种用能需求的同时， 实现大规模可再生能源的消
纳和能源的经济生产。

２） 能源传输环节（网）。 能源的传输环节主要包括大规模、 远距离的电力输送网络、 天然气
输送网络和少量能源生产单元、 终端用户。 电力可以远距离、 大规模地高速传输， 并且传输损
耗小。 而随着天然气在整个社会能源供应体系中占比的提升， 以及天然气网络规模的扩大， 天
然气网络也可作为远距离能量传输的主要途径。 对联合的电－气能源传输网络进行优化规划， 可
以减少系统投资、 运行费用， 同时保证能源的远距离、 大规模的高效传输。

３） 能源消费环节（ 荷） 。 能源的消费环节主要包括小规模的能源生产单元（ 分布式电源 ＤＧ） 、
能源转换设备例如热电联产机组（ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｈｅａｔ ａｎｄｐｏｗｅｒ， ＣＨＰ ） 、 能源存储设备（ 电池、 储气
罐、 储热管道等）、 短距离多能流供能网络（配电网、 气网、 热网等）、 电气化交通系统（ 电动汽
车充电设施）、 大量终端用户（部分负荷是柔性可调负荷）。 电、 气经过远距离传输到达城市等能
源消费地区， 通过 ＣＨＰ 机组等能源转换设备， 电、 天然气可以转化为冷、 热等多种形式的能量，
最终， 不同形式的能量通过复杂的短距离供能网络到达用户用能终端。 通过对能源转换设备、

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