目錄
序一
序二
序三
前言
第１章概述１
１．１我國構建綜合能源繫統的外部環境１
１．２我國構建綜合能源繫統的內部環境３
１．３我國構建綜合能源繫統的必要性７
１．４構建綜合能源繫統的關鍵問題９
第２章綜合能源繫統規劃及運行優化理論１０
２．１綜合能源繫統規劃和運行優化的研究現狀１０
２．２綜合能源繫統的基本架構和特點１１
２．３“源網荷儲”耦合互補機理１３
２．４綜合能源繫統典型設備建模及優化算法１５
２．５綜合能源繫統規劃優化理論２０
２．６綜合能源繫統運行優化理論３６
第３章綜合能源繫統市場交易機制４３
３．１綜合能源繫統市場的基本概念與特點４３
３．２綜合能源繫統市場體繫設計４４
３．３綜合能源繫統中央集中市場交易機制４７
３．４綜合能源繫統區域分布市場交易機制６０
３．５基於博弈論的綜合能源繫統多能源主體交易理論７３
第４章綜合能源繫統的綜合效益評估體繫８０
４．１綜合能源繫統綜合效益分析８０
４．２綜合能源繫統綜合效益評估指標８５
４．３綜合能源繫統綜合效益評估體繫及方法９１
第５章綜合能源服務可行商業模式及經濟效益１０１
５．１綜合能源服務內涵１０１
５．２綜合能源服務商業模式探討１０２
５．３綜合能源服務典型運營模式的策略分析１１６
第６章綜合能源繫統仿真平臺功能簡介１２１
６．１綜合能源繫統仿真平臺基本架構１２１
６．２規劃優化模塊１２２
６．３運行優化模塊１２５
６．４市場交易模塊１２７
６．５效益評估模塊１２９
第７章國內外綜合能源繫統典型案例解析１３０
７．１同裡新能源小鎮項目１３０
７．２國網客服中心南北園區綜合能源服務項目１３２
７．３北辰國家產城融合示範區中關村產業服務核心區項目１３７
７．４上海莘莊工業區燃氣三聯供改造項目１３８
７．５東京電力公司綜合能源服務發展實踐１４０
７．６美國ＯＰｏｗｅｒ能源管理公司１４１
７．７德國ＲｅｇＭｏｄＨａｒｚ虛擬電廠示範項目１４３
參考文獻１４５
索引１５０

能源是保障國家長治久安和國民經濟穩定發展的基礎，黨的十八大後，面對能源供需格局新變化、國際能源發展新趨勢，總書記從保障國家能源安全的全局高度，提出“四個革命、一個合作”能源安全新戰略，即推動“能源生產革命、能源消費革命、能源體制革命、能源技術革命，並全方位開展國際合作”，致力於建設清潔低碳、安全高效的現代能源體繫。

隨著我國經濟發展模式的轉變和人民生活方式的調整，傳統能源體繫以單一繫統的縱向延伸為主的建設路徑和發展模式不再適用，必須增強多種能源間的互補互濟和協調運行，構建綜合能源繫統的發展理念應運而生。綜合能源繫統，具體是指一定區域內的能源繫統利用先進的技術和管理模式，整合區域內石油、煤炭、天然氣、電力以及需求響應等多種能源資源，實現多異質能源子繫統之間的協調規劃、優化運行、協同管理、交互響應和互補互濟，在化用能需求的同時有效提升能源利用效率，進而促進能源可持續發展的新型一體化能源繫統。構建綜合能源繫統是“建設清潔低碳、安全高效的現代能源體繫”的題中應有之義。

２０１６年１２月，國家能源局公布首批２３個多能互補集成優化示範工程，我國開始實施多能互補綜合能源繫統建設試點示範。２０１７年３月，國家能源局公布首批５５個“互聯網＋”智慧能源示範項目名單，各地政府及各能源電力企業也紛紛開展相關示範項目建設，我國的綜合能源繫統建設進入實操階段。２０１８年，能源電力企業紛紛作出向綜合能源服務商轉型的戰略部署。２０１９年初，國家電網有限公司發布了《推進綜合能源服務業務發展２０１９—２０２０年行動計劃》，表明依托綜合能源繫統開展綜合能源服務是國家電網有限公司未來業務轉型的重要方向；中國南方電網有限責任公司提出了向“智能電網運營商、能源產業價值鏈整合商、能源生態繫統服務商”轉型的發展戰略，並發布了《關於明確公司綜合能源服務發展有關事項的通知》。

在能源革命不斷推進的背景下，各能源電力企業向綜合能源服務商轉型的重要目的之一就是服務於綜合能源繫統建設，為用戶提供更安全、智慧、經濟、便捷的綜合能源服務。電網公司未來發展必須依托綜合能源繫統和“雲大物移智鏈邊”等信息通信技術的融合應用，實現傳統業務升級，提升企業運行效率。區塊鏈作為分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術的新型應用模式，在智能合約、分布決策、協同自治、拓撲形態、交易監管等方面與綜合能源服務的需求有著天然匹配性，能夠促進多個綜合能源繫統之間的協同運行與管理，激發區域分布式能源市場的活力。

近３０年來，作者圍繞綜合資源規劃、電力需求響應、綜合能源繫統開展了較為深入的研究，出版了《電力需求側管理》（２０００年，曾鳴著）、《電力需求側管理的激勵機制及其應用》（２００１年，曾鳴著）、《綜合資源規劃及其激勵理論與應用》（２０００年，曾鳴著）等專著，並在《人民日報》發表了《利用能源互聯網推動能源革命》（２０１６年１２月５日第九版）、《構建綜合能源繫統》（２０１８年４月９日第七版），在綜合能源繫統領域積累了深厚的研究基礎。

在此背景下，本書圍繞綜合能源繫統重點介紹以下幾方面內容：第１章分析了我國構建綜合能源繫統面臨的內外部環境，明確此項工作的必要性及關鍵問題。分析了我國構建綜合能源繫統的外部環境和內部環境；闡述了我國構建綜合能源繫統的必要性，並提出了構建綜合能源繫統面臨的關鍵問題。第２章提出了綜合能源繫統規劃及運行優化的主要理論、方法及案例。分析了綜合能源繫統的基本架構和特點，以及“源網荷儲”耦合互補機理；提出了綜合能源繫統典型設備建模及優化算法；介紹了綜合能源繫統規劃優化理論和運行優化理論，並分別進行了案例分析。第３章闡述了綜合能源繫統市場交易的基本概念、體繫架構、交易機制。分析了綜合能源繫統市場的基本概念與特點；進行了綜合能源繫統市場體繫設計；提出了綜合能源繫統區域分布市場交易技術和機制。第４章建立了綜合能源繫統能夠帶來的綜合效益及具體效益評估的指標和方法。闡述了綜合能源繫統發展帶來的經濟效益、社會效益和環境效益等綜合效益；構建了綜合能源繫統綜合效益評估指標體繫；建立了綜合能源繫統綜合效益評估體繫及方法。第５章分析了綜合能源服務的可行商業模式及運營模式。分析了綜合能源服務的內涵；探討了綜合能源服務發展的商業模式，並進行了綜合能源服務典型運營模式的策略分析。第６章構建了綜合能源繫統仿真平臺。設計了綜合能源繫統仿真平臺基本架構；分別對平臺中的規劃優化模塊、運行優化模塊、市場交易模塊和效益評估模塊的場景設置、參數提取、優化過程以及結果輸出進行了闡述。第７章分析了國內外綜合能源繫統的典型案例。圍繞國內外具有綜合能源繫統特征的典型案例（包括項目概況、實施過程和實施效果）進行針對性分析。

本書由華北電力大學曾鳴教授、王永利副教授、劉英新博士著。曾博、張碩、王雨晴、董厚琦、許彥斌、劉沆、董煥然、馬裕澤、宋福浩參與了大量的資料收集和整理工作。由於時間倉促，書中難免存在不足之處，請讀者批評指正。

作者

２０１９年１１月