在追求“碳达峰、碳中和”目标的时代大潮中，我国电网正在迈向智能化与绿色化的新阶段。传统的电网发输配变用模式——“自顶向下”，正面临前所未有的挑战。可再生能源的大规模融入，使得电网供给侧的灵活性面临严峻考验，对电网的安全稳定运行带来威胁。随着先进信息通信技术的飞速发展，分布式需求侧资源拥有巨大的潜力参与电节，其海量、分布式的特性对供需互动调节提出了全新的要求。
在这样的背景下，构建新一代能源体系需要转变思路，从“自底向上”出发，真正实现能源可持续发展。与传统的树状结构电网相比，用能互联网的形成更像是能量自治单元之间的对等互联，借鉴了互联网的机制。如何实现基于数据驱动的精准能量管控，如何在一定区域内实现分布式可再生能源的灵活接入、动态负荷的局部消纳等，仍是摆在我们面前的重大科学难题和技术瓶颈。
近期，河海大学能源与电气学院的华昊辰老师针对用能互联网的研究重大需求和科学问题，提出了创新的“自底向上”能源体系管理架构以及多时间尺度动态能量管理方案。他巧妙地通过“源-网-荷-储”时间和空间的互动与互补，实现了高比例可再生能源电网的安全高效运行。
面对需求侧分布式电源及可调节负荷的多元不确定性，华昊辰老师团队引入了随机微分方程，结合神经网络构建了“知识-数据”联合驱动的预测模型，实现对各类关键因素的精准描述。在此基础上，微电网作为典型场景，综合考虑了可再生能源出力、用户负荷需求等因素，提出了基于强化学习（DRL）的控制策略。针对用户隐私保护问题，他们设计了基于DRL的协同学习网络，实现了在用户隐私数据不出本地前提下的微电网协同优化。
值得一提的是，团队还针对电力系统的碳排放因子固定非时变的现状，提出了面向需求侧的碳排放流计算方法，实现了碳排放流的实时追踪。创新地提出了基于分布式储能的“虚拟储碳”概念，构建了面向用能互联网的碳电耦合交易机制及优化策略。这一成果在需求侧实现了经济效益与环境效益的协同与融合，实现了电网、用户、环境的多方共赢。
这一理论研究成果得到了国内外知名高校如清华大学、牛津大学、剑桥大学等的共同合作与认可，研究成果发表在能源电气领域顶尖期刊上。该成果为我国构建新一代能源体系提供了重要的科学参考和技术支撑。
随着技术的不断进步和研究的深入，我们有理由相信，未来的电网将更加智能、绿色、高效，为我国实现“碳达峰、碳中和”目标注入强大的动力。河海大学的这一研究成果无疑为我们指明了前进的方向，让我们共同期待一个更加美好的未来！
