面向碳达峰、碳中和的综合能源系统

中国能源行业碳排放占全社会碳排放总量的80%左右，要实现“碳达峰、碳中和”目标，核心是推动能源低碳转型。中国的能源转型仍处于关键发力期，在能源供应方面，高比例风电、光伏的接入给电力系统的安全、稳定、经济运行带来挑战；在能源消费方面，数据中心、电动汽车等新形态负荷逐年增加，可挖掘的灵活性资源潜力巨大。处于演进过程的综合能源系统，持续推动了传统能源利用模式的变革；多种能源系统的协调规划和灵活调度，可有效提升能源利用效率，促进对可再生能源发电的消纳，降低用户用能成本，助力实现“碳达峰、碳中和”目标。

《全球能源互联网》编辑部紧追学术前沿和研究热点，邀请我们作为特约主编，共同策划“面向碳达峰、碳中和的综合能源系统”专题，围绕“双碳”目标下综合能源系统建模、规划、运行、控制、商业模式、运营等方面的研究，征集并发表相关专家在该领域的最新研究成果。

本专题共收录论文5篇，主要涵盖4个方面。电-气综合能源系统方面，华南理工大学唐文虎等构建了其综合灵敏度指标，认为在电-气综合能源系统的联合运行中，子系统的扰动会通过燃气轮机和P2G装置等耦合元件跨系统传播，基于牛顿拉夫逊法建立了统一潮流模型并实现了联合求解，可以定量评估系统多种扰动的共同影响并分析耦合系统的相互作用机理。电-热综合能源系统方面，华北电力大学王程等提出了一套面向电-热综合能源系统的两阶段鲁棒备用容量优化框架，构建了一种数据驱动的超平面不确定集合，可有效挖掘风电出力在时空维度的相关性，以降低运行决策保守性，提升能源系统的运行灵活性。氢能利用方面，西南石油大学周军等建立了考虑储氢单元的天然气管网运行的混合整数线性规划模型，以最小化系统运行成本和最大化系统碳减排量为目标函数，考虑储氢单元、P2H制氢量和天然气管网运行约束，确定了不同减排目标下电转氢气装置和储氢罐在天然气管网中的配置策略。负荷预测和大数据利用方面，西安交通大学袁欢等提出了基于随机森林算法及长短期记忆网络的混合负荷预测模型，深入研究了各特征变量对于电力负荷预测的影响，提高了预测精度；北京大学王阔等针对新能源运行数据海量多源异构、数据孤岛、智能化水平不高的问题，从数据融合、智能计算、应用服务三个方面阐述了新能源大数据平台的功能架构，提出了面向电网公司、新能源运营商等不同业务对象的关键技术。

希望本专题可以为综合能源系统促进“双碳”目标的理论、方法、机制、政策等方面提供借鉴和参考，推动低碳转型形势下综合能源系统技术和运行模式研究。最后，衷心感谢各位作者、审稿专家对本专题的支持和广大读者的关注，希望在各位同仁的共同努力下，加速推进“双碳”目标的实现。