我國擁有海洋國土面積299.7萬平方公里，島嶼面積72800多平方公里，島嶼岸線長14217.8公里，500平方米以上的島嶼6536個，有人居住的島嶼450個。我國島嶼小島多、大島少，無人島多、有人島少，缺水島多、有水島少。

為加快海洋開發，促進海島可持續發展，提高海島居民的生活水平，通過分布式能源開發，因地制宜建設“風、光、柴、儲”海島能源大腦微網，為海島發展供給清潔能源。

能源大腦微網是將可再生能源發電技術(風力發電、光伏發電、生物質能、潮汐能等)、人工智能微網系統和輸配電基礎設施高度集成的新型能源系統，它具有提高能源效率、提升供電安全性和可靠性、減少電網電能損耗、減輕對環境影響的多重作用(見圖1)

強化科研技術，深入開發建設能源大腦微網有利于擴大分布式電源與可再生能源的大規模接入，為海島提供可靠的能源供給，實現有效的主動式配電網方式，促進智能微網變革。

依托微網建立的能源大腦大數據云平臺—能源大腦是海上微網的基礎，結合國家相關機構發布《中國制造2015——能源裝備實施方案》《配電網建設改造行動計劃(2015-2020年)》《新一代人工智能發展規劃》等相關政策，我們通常把建在集成、高速雙向通信網絡基礎上的電力系統稱為2.0時代;隨著人工智能技術的快速發展，基于能源大腦多能互補微網3.0時代大幕已經開啟。

AI時代已經到來，能源大腦產業創新中心將探討引入人臉識別、圖像識別、自然語言理解、大數據等AI能力，在電力系統的信息化建設、能源服務、生產運行、電力調度、科技研究、客戶服務等領域開展深入合作。未來將聚焦于整個電力行業，以人工智能核心技術能力為基礎，全面覆蓋發電、輸電、配電、售電、用電等環節。

人工智能是未來智能電網的核心。目前，國家發改委及國家能源局、工信部都將人工智能納入發展戰略規劃，強調人工智能與各行業的融合與應用，其中在《電力發展“十三五”規劃》中明確指出推進“互聯網+”智能電網建設。AI在電力等能源行業的未來想象和發展空間十分廣闊，國際數據公司(IDC)預計，AI撬動的智慧能源市場，到2020年市值將達到5160億美元、約3.3萬億元人民幣。

能源大腦微網基于全方位的人工智能技術體系構建:通過模擬、延伸、擴展人類智能，基于機器視覺、語音、自然語言處理等技術，輔助人類在電網輸電、配電等各環節做出分析、判斷、優化、決策等，相比人類能夠做到實時且不斷自我進化，持續幫助企業推進智能電網、智慧能源健康發展能源大腦微電網系統有風力發電系統、光伏發電系統、儲能系統等;負荷系統由必須保障的重要負荷和其他可切除的非重要負荷，系統中的各微源都要接受微網中央控制系統的調度，并網型微電網既可以并網運行，也可以脫離大電網孤島模式運行。

微電網系統采用三層拓撲結構:微電網管理層。能源大腦云平臺及能量管理系統、物控云SCADA監控系統;微電網協調層。能源大腦控制系統;微電網執行層。分布式發電單元、智能網關斷路器、負荷等(見圖2)

基于人工智能的能量管理系統在能源大腦大數據云平臺中處于核心地位，是能源大腦微網執行測量、監視、控制、保護以及高級策略實現的監控系統，在實現能源大腦微網的實時能量調度與管理、跟蹤、監測等方面起到舉足輕重的作用。

能源大腦微網能量管理系統是能源大腦大數據云平臺的核心管理系統，主要對微網分布發電單元設備的發電功率進行預測，對微網中能量按最優的原則進行分配，協同海上“風、光、儲、柴”之間的多能互補。

能源大腦微網能量管理系統具有預測微電源出力、優化儲能充放電、管理可控負荷、維持系統穩定、實現系統經濟運行等功能。

能源微網行業未來的發展主要在于優化和預測，人工智能可以針對能源生產、能源電網平衡和消費習慣等方面提供獨特的解決方案。可以預見，人工智能將成為能源行業的重要組成部分，廣泛應用于生產方、傳送方和消費方。

人工智能是一個自我學習和推演的應用過程，而非模仿人類工作的編程方式，即其能夠集合人類擅長的，例如視覺感知、理解、溝通、隨機應變等能力，同時克服人類極限，將這些優勢與當前的計算機大規模而且迅速的數據處理功能結合起來，主要功能:微網內的分布式電源、儲能系統和負荷進行監控，數據分析。基于數據分析結果生成實時運行曲線。根據預測調度曲線，制定合理的功率分配曲線下發給微網中央控制器。

人工智能預測系統可分為發電預測和負荷預測兩部分。經濟調度模塊在微網并網的情況下，其優化目標函數為能源大腦微網節省運行費用，在微網離網的情況下，其優化目標提高系統穩定性和縮減運行費用。

能源大腦微網能量管理系統是由預測模塊和調度模塊組成的能量系統，其主要目的是根據負荷需求、天氣因素、海島實時數據、電力實時數據以及電網運行狀態等，在滿足運行條件以及儲能等物理設備的電氣特性等約束條件下，協調微網系統內部分布式電源和負荷等模塊的運行狀態，優化微電源功率出力，以最經濟的運行成本向用戶提供滿足質量的電能。能源大腦微網能量管理系統具有預測微電源出力、優化儲能充放電、管理可控負荷、維持系統穩定、實現系統經濟運行等功能(見下頁圖3)。