李 铎，焦丰顺，鲍重廷，周 浩，高维杰，张哲旭，张瑞锋

（1.深圳供电局有限公司，广东 深圳 518000；2.清华大学 深圳国际研究生院，广东 深圳 518055）

0 引 言

单一集中式发电逐渐将向分布式发电、多能互补、灵活柔性、安全可控的能源互联网新方向蓬勃发展，清洁化天然气、大规模新能源、高渗透分布式发电、新能源汽车以及大规模储能系统用电体系均需要接入电网。

由于分布式发电体系和用户用电体系具有不可控性、波动性以及间隙性等特点，给电网带来电压波动、闪变和潮流倒送等问题，影响电网电能、电压质量及电网安全。能源互联网的核心设备能量路由器（Energy Router，ER）可以实现不同电压等级、不同功率形式的能量互联和双向流动，可用于解决传统电网节点关系不对等、不均衡、自治差、网络拓扑不可调节等问题，提高电网和气网的兼容性、经济性以及稳定性，使得电能的生产者、经营者、使用者多方共赢，获得更多的效益，具有重要的研究意义和应用前景。

1 能量路由器的定义、架构与功能

1.1 定 义

能量路由器可实现多电压等级、多电压形式、不同电源、不同负载的多端口输入、输出、转换、存储等功能，实现电、冷、热、燃气及其他形式能源等不同能量形式的互联互补，生产与消费环节的有机贯通，实现不同特征能量流的融合。

能量路由器是一种基于电力变压原理的电力电子变换技术和基于电磁感应原理的电能变换技术相互结合，用来实现从一种电力特征能量变换为另一种电力特征能量的新型智能变压器，是一种集结构模块化、接口标准化、控制智能化以及系统鲁棒化等特性的能量转换设备[1]。……