科学合理的系统集成与优化是一种提升分布式冷热电联供系统的能效、减少成本、降低温室气体排放的有效方法，文章综述了当前分布式冷热电联供系统的集成设计与优化研究进展。基于联供系统热(冷)电比输出特性与用户动态负荷供需匹配的原则，归纳总结了冷热电联供系统四种典型的集成设计方法，结合冷热电联供系统的运行策略，分析讨论了联供系统优化过程中的优化变量、目标函数、求解算法及约束条件等四方面的研究进展，提出了现有系统设计与优化研究的不足之处和研究趋势，为分布式冷热电联供系统的设计与运行提供一定的参考。鉴于能源可持续发展要求，多能互补的分布式冷热电联供系统将迎来新的发展，系统集成设计与优化方法研究也将成为必不可少的环节。
“能源互联网”这一设想的出现改变了人们对于能源系统的认知。当前，能源互联网的内涵、架构及主要功能等概念正在不断完善，但到底应当如何建设，尚不明确，仍需借鉴国外先进的经验。美国、德国和丹麦作为较早开展能源系统转型研究的发达国家，在智能电网、需求侧响应和分布式能源系统等方面已积累了较多发展经验，能为我国能源互联网建设提供有益参考。文章首先介绍了美国、德国和丹麦这3个国家能源系统转型的发展背景、发展历程和发展方向，阐述了各国在能源系统转型中的建设理念、工程实践和发展蓝图等。在此基础上，结合上述国家地理位置、资源状况及文化背景等特点，总结这3个国家在能源系统转型中各自的发展侧重点。最后，结合我国西北、华东等地区电网建设、市场机制等现状，提出我国不同地区发展能源互联网的若干建议。
在分析储能系统的各物理模型的基础上，提出一种由数据流构建的适用于系统机电暂态计算的通用储能模型。通过调节储能系统充放电速率限制、储能容量等特性参数，模拟不同储能系统对平抑风电场输出功率波动的效果。利用Matlab/Simulink环境，将储能模型与风电场模型进行结合，以New England 10机39节点标准系统为例进行仿真；为优化储能系统的性能，利用粒子群(particle swarm optimization，PSO)算法对储能模块中的PI控制器参数进行寻优。最后，仿真结果验证了通用储能模型的有效性，该模型可为电力系统有功功率的稳定传输和动态稳定控制提供一定参考。
在世界主要国家均推进能源向低碳化、无碳化转型，习近平总书记于2014年提出“能源革命”推动我国能源转型发展的背景下，分布式能源由于具有利用高效、运行灵活、促进可再生能源规模化发展等特点，将成为推动我国能源革命的重要方式之一。文章对煤基分布式能源创新商业模式体系进行了研究，考虑到能源禀赋及雾霾治理，我国煤基分布式能源市场定位为居民采暖和工业小锅炉散煤替代，与气基等分布式能源应互为补充，是解决散烧煤的重要方式，同时结合互联网＋智慧能源等先进技术和手段，提出煤基分布式包括多能互补能源供应、终端一体化集成供能、互联网＋智慧能源综合能源服务三大业务模式体系，引领综合、智能、绿色、低碳、高效等能源发展趋势。
风电输出功率具有波动性，为减小其对电力系统运行的影响，提高电力系统的电能质量，提出了平抑功率波动的混合储能系统容量优化配置方法。采用滑动平均法滤除波动功率，平滑风电输出功率，滑动平均法中窗口长度的选择将影响功率平滑效果及混合储能系统容量配置，依据并网功率波动限制为约束确定窗口长度值，实现其最优选择。采用频谱分析的方法分解波动功率，以年均综合成本最小为目标函数确定超级电容器和蓄电池各自补偿频段，进而确定其实时充放电功率。最后，建立了考虑蓄电池寿命损耗的混合储能系统成本模型，通过案例分析验证本方案的可行性以及经济优越性。
针对风能随机变化的特性以及双馈风力发电机动态无功调节能力随有功功率的变动而存在的波动性，提出一种新型的无功电压控制策略。该策略首先基于风功率预测数据对电容器进行投切控制，进而分析双馈风机的PQ关系曲线，并配合静止无功补偿器对风电场进行实时的功率调控，实现无功电压的控制。该改进可显著提高并网点电压的合格率，减少电容器的投切次数。实时风速扰动风电场系统的仿真结果验证了上述策略的正确性和有效性。
高风速风电资源区域逐渐减少，促使风电市场向低风速资源的急速转变，为此提出低风速风电场资源开发方案。通对整个风电场建设周期全局掌控，分析了投产数据、微观选址、机型比选、产能评估等各阶段的技术方案，应用具体实例指出低效产能的原因。通过探讨提高低风速风电场开发的可行性，得出：加强对低风速项目的准确评估，制定针对性的技术开发方案成为低风速风电场开发的效益衡量标准提升的有效途径。与优质风资源区域相比，低风速风电场设计需要在项目建设的每个环节都依靠精准的数据支持，包括前期测风阶段，数据处理阶段，点位布置阶段，选型招标阶，优化设计阶段，运行维护阶段等，每个环节效益均影响最终项目收益，对于低风速区域的项目开发重点在于加强选址深度，加强前期技术投入，促使低风速资源地区的开发具有更高的产能和效益。
目前风电场并列运行无功补偿装置间的出力分配依赖于电压协调控制系统，在协调控制器通讯故障时整个风电场的电压稳定大幅降低。借鉴机组励磁系统电压调差的整定原则，将设定的调差系数引入到风电场静止无功补偿装置控制环节，从而实现多套装置间的配合协同来提高电压稳定性。通过仿真分析和现场试验均验证了调差的整定对协调控制能力的效果显著，可以实现装置的稳定运行和快速调节。该技术不但解决了风电场多套无功装置的协调配合，也大幅减少了风电场设备投资，提高了经济效益。
通过分析苏州某办公楼屋顶搭建的9 kW光伏电站5月份气象数据及发电数据，研究小型家用逆变器的效率与气象环境的关联度，给出二者间的联系及影响程度分析。结合家用逆变器实际运行的结果，为将来大规模分布式电站运用提供准确坚实的参考依据。通过验证和分析，认为外部电源失去后，在小型家用光伏系统中，应以逆变器的保护为主，使用反孤岛设备并非最优选择。
微水电是新能源的重要组成部分，但其供电质量较差，微水利用率低。为提高微水电电能质量和微水资源利用率，在传统微水发电系统的研究基础上，采用双馈发电机和双脉宽调制(pulse width modulation，PWM)变换器，分析基于交流励磁发电机和双PWM拓扑结构的可并网微水电励磁控制策略，可分为网侧和转子侧控制策略。网侧变换器采用了定子电压定向和前馈补偿控制，实现了网侧变换器直流环节电压、电流双闭环控制，有效控制了交流侧输入的有功功率；转子侧变换器采用了基于瞬时功率的开环控制，使其输出电流与电压保持同频同相，实现微水电有功和无功功率的解耦及单位功率因数并网控制。仿真实验结果表明，在亚同步转速范围内控制策略具有可行性和有效性。
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