一、前言
能源是人类生存和发展的重要基石，是社会经 济运行的动力和基础。随着化石能源的逐渐枯竭与 能源消费引起的环境问题不断加重，未来人类发展 与传统能源结构不可持续的矛盾日益凸显。推动可 再生能源利用，加快能源结构转型，实现能源高效、 清洁供应，保护生态环境，已在国际社会达成共识。 “以深入融合可再生能源与互联网信息技术为特征 的能源互联网的提出，将是实现能源清洁低碳替代 和高效可持续发展的关键所在”[1]。《国民经济和 社会发展第十三个五年规划纲要》中提出“将推进 能源与信息等领域新技术深度融合，统筹能源与通 信、交通等基础设施网络，建设‘源 – 网 – 荷 – 储’ 协调发展、集成互补的能源互联网”。2016 年 7 月 26 日，国家能源局发布了《国家能源局关于组织实 施“互联网 +”智慧能源（能源互联网）示范项目 的通知》，通过开展不同类型、不同规模的能源互 联网试点示范，促进能源互联网健康发展，推进能 源领域结构性改革。能源互联网已成为国内外各界 关注的焦点。
进入 21 世纪以来，能源技术在政治、经济、 文化等各个领域不断渗透和推陈出新，正深刻改变 着人类社会的运作方式和创新模式，驱动能源系统 及社会经济快速实现转型升级。我国社会的主要矛 盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平 衡不充分的发展之间的矛盾。在能源不断发展演化 的过程中，科学评价能源战略发展水平，并进一步 总结发展经验、提出发展策略，是世界各国的政府 部门、行业组织普遍关注的重要课题。能源战略发 展指标评价对践行能源革命具有指导意义，对能源 政策制定具有参考价值。
在国际上，德国于 2008 年提出“E-Energy”计 划，力图打造新型能源网络，在整个能源供应体系 中实现数字化互联及计算机控制和监测。另外，德 国政府在《德国 2020 高技术战略》[2] 中提出了“工 业 4.0”的发展战略。瑞士联邦理工学院致力于研 究应用于智慧能源的能量集线器（energy hub）概 念模型，采集并整合了实时负荷预测与实时监测的 分布式电源、配电网潮流数据，对各发电侧及受控 负荷侧进行优化控制。美国国家科学基金会在北卡 罗莱纳州立大学的 FREEDM 系统创新平台致力于 将电力电子技术和信息技术引入电力系统，效仿通 信网络中路由器的概念，提出了能源路由器的概念 并实施了初步开发。美国国家可再生能源实验室一 直从事智慧能源的研究，将可再生能源接入作为最 重要目标，认为未来的能源网络是“电力，热 / 冷， 燃料 + 数据”的形式。德国国际合作机构（GIZ） 和国家可再生能源中心共同发布了中德新能源示范 城市能源规划，致力于实现甘肃省敦煌市的零排放 目标。埃森哲公司发布了《2015 年全球能源架构绩 效指数报告》[3] 以确定当前国家能源系统的绩效 基准，并在全球能源格局不断变化的背景下为决策 提供信息。
二、城市能源战略发展
为了确保生态环境根本好转，美丽中国目标基 本实现，未来的城市能源战略要向能源互联网方向 转型。能源互联网是一种互联网理念，技术与能源 生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的 新型生态化能源系统。能源互联网是构建智慧城市 的重要元素，它利用能源技术、信息技术等各种先 进技术以及智能化手段，提高能源的优化利用效率， 促进生态文明建设，实现智慧城市低碳、节能、高 效、环保的目标，在智慧城市能源和环保体系中， 发挥重要的作用 [4]。
城市能源战略发展的架构体系主要分三层：第 一层是基础设施层，电、油、气、水、通信、环保、 交通、热力管网等是城市运转架构体系中不可缺少 的基础设施，能源及相关设施的互联互通、高效利 用是智慧城市的保障。第二层是信息应用层，通过 能源互联网对能源信息采集分析和控制，分析城市 的能源现状、用能特性和用能预测等，结合各种能 源使用情况，最大化利用新能源和可再生能源。分 析并评估用能设备能效情况，提供用能建议引导低 碳环保的生活方式，采集分析电动汽车的用能信息， 识别重点排放源，采集监控城市环境质量数据，对 环境风险进行预警，并对关键问题给出解决方案。 第三层是决策交易层，利用能源互联网中能源、交 通、环境的信息，对能源结构、生态环境、市政和 居民生活特点进行分析，对城市决策提供支持。同时，进行价值挖掘，创新的商业模式能源运营，用 互联网的思维来改变整个能源产业链。
在指标评价领域，华北电力大学新能源电力系 统国家实验室构建了基于层次分析法的配电网能 效指标体系 [5]，采用层次分析法确定各单项指标 权重，结合单项指标状态值，获得被评估配电网 综合能效分值 , 找出配电网能效薄弱环节。中国石 油大学石油天然气工程学院基于双重结构的能源 利用效率新指标分析提出，应当降低煤炭结构，提 高清洁能源比例，控制第二产业粗放型发展，提高 其能源使用效率，加大第三产业比例 [6]。江苏省智 能电网技术与装备重点实验室进行了基于电力系统 能效评估的技术节能评价及优化 [7]。华南理工大学 利用天然气分布式冷热电联供（DES/CCHP）系统 和区域能源利用效率计算方法及影响因素分析，提 出了区域的能效评价指标及计算方法 [8]。
清华大学能源互联网创新研究院构建的城市能 源战略发展指标评价体系，结合国内外城市能源转 型发展实践，力求从多层面、多视角反映我国能源 战略发展的真实水平，建立了城市能源战略发展指 标评价体系，为制定科学合理的能源政策奠定坚实 的基础。及时纳入能源新革命、新技术、新业态、 新商业模式，设计了能源供给、能源消费、能效提 升、再电气化、绿色低碳等指标，力求使指标评价 体系与时俱进。城市能源系统通过多种能源协同、 供给与消费协同、集中式与分布式协同，大众广泛 参与，实现物质流、能量流、信息流、业务流、资 金流的优化配置，促进能源系统更高质量、更有效 率、更加公平、更可持续发展。本文在以往研究的 基础上，从能源生产、传输、消费、存储、转换的 不同环节，进一步研究和分析了城市能源战略发展 指标评价体系。
三、指标体系及评价方法
（一）指标设计原则
评价指标体系设计工作坚持导向性、系统性、 可比性、科学性、可操作性、动态优化等设计原则， 具体如下。
1. 导向性原则
指标体系的设计以促进能源战略发展为目标， 以国家政策方针、经济发展规律、能源清洁低碳发 展需求为导向，体现国家能源战略发展的总体要求。 指标体系作为一个整体系统应该能够反映城市能源 战略发展的主要影响因素和特征。同时在指标要素 和权重设置方面，对能源战略发展重点关注的方向 进行倾斜，从而充分体现其引导性作用。
2. 系统性原则
能源发展是一个有机体系，经济社会各主体、 各领域之间均存在着紧密联系，指标体系不是指标 的简单堆砌，而是一个层次分明的整体，不同维度 的指标处于不同层级，形成一定的秩序，同层级指 标之间、指标层与指标层之间具有清晰的逻辑关系。 指标体系中的单个指标能反映能源战略发展的某个 侧面，而指标的综合又能反映整体情况。清华大学 电机工程与应用电子技术系提出过适用于多能协同 园区能效评估的能源综合利用率指标及能源互联网 综合能效评估方法 [9,10]。
3. 可比性原则
可比性包括评价结果的横向对比和纵向对比。 不同区域能源战略发展指数的比对，可以发现区域 资源禀赋、能源系统、生态环境、技术水平、政策 保障、经济发展等方面的差异。同一个地区在不同 年度的指数比较，可以发现该地区能源战略发展的 方向、水平和速度。清华大学建筑技术科学系构建 了能量转换系数（ecc/ECC）指标 , 对一系列用能环 节的能源利用效率进行对比评价 [11]。
4. 科学性原则
科学性原则主要体现在，一是指标的选择应尽 量排除主观因素的影响，以定量指标为主，定性指 标为辅；二是指标体系力求严谨、准确反映能源战 略发展的现实情况和未来潜力。科学性是能源战略 发展评价指数设计遵循的主要原则，从而确保评价 指数的结果，能够客观反映能源战略发展的趋势方 向、现实水平以及变化速度。
5. 可操作性原则
能源战略发展评价指标设计面临的问题是理论 模型的合理性与数据可获得性之间的不一致性，在 理论上非常理想的测度指标往往面临数据难以获得 的困境。在现实中很容易获得的数据，却可能与指 标设计的相关性不高。因此，能源战略发展评价指 标的设计力求在理论科学性和数据可获得性之间取得平衡。例如，目前对可再生能源利用率的具体算 法尚未统一。华北电力大学和中国建筑设计研究院 明确了可再生能源替代量、可再生能源利用量的不 同含义算法，给出了可再生能源利用率算法 [12]。 另外，不同的能源之间难以相互比较，一般采用一 次能耗的计算方法，将煤、天然气等不同种类的能 源按照热值折合成标准煤，根据燃煤电厂发电过程 中的煤耗将电能折算为标准煤 [13,14]。
6. 动态优化原则
能源发展是一个动态发展的过程，能源基础 设施的升级、能源技术的变革、数据可获得性的 变更、新数据源的出现以及评价目标的调整，都 会导致能源战略发展评价指标的动态演化。在保 持指标体系总体框架基本稳定的前提下，综合权 衡能源发展的阶段态势，适时对指标进行动态补 充调整，可以更加全面客观地反映能源发展状况。 城市指标体系对于不同类型城市具有动态灵活的 可变成分，为不同类型城市在不同时期的决策提 供优化指导。
（二）构建指标评价体系
城市能源战略发展指标评价体系共分为两级， 一级指标初步共计 11 个：能源供给、能源消费、 能效提升、电能替代、系统灵活、绿色低碳、创新 发展、产业发展、安全可靠、经济效益、能源体制， 一级指标权重 0.05~0.15；二级指标初步共计 14 个： 可再生能源装机占比、清洁能源消纳比例、可再生 能源消费占比、新能源车普及率、综合能源利用效 率、电力占终端用能比重、跨区输电通道容量、储 能容量、二氧化碳减排、研发投入、注册企业量、 中心城市停电时长、投资收益率、政策数量，二级 指标权重 0.5~1，详见图 1。
四、结论与建议
本研究从能源供给、消费、能效等不同角度， 提出了城市能源战略发展指标评价体系，并给出计 算方法，提高了城市能源战略发展指标评价的全面 性、科学性和实用性。用此方法进行验证，张家口 市在能源消费、再电气化、能源体制等指标方面有 较强基础，2030 年在创新发展、产业发展指标方面 有较大的发展潜力。2017—2020 年该城市在能源供 给、绿色低碳、安全可靠等指标方面亟待技术突破， 2020—2030 年该城市在能效提升、系统灵活、经 济效益指标方面需要较强的技术支持及政策推进力 度。进而提出了张家口市未来“1+5”发展目标：“打 造生态宜居、具有国际领先示范效应的体制 – 技术 – 产业绿色创新示范区——张家口”+ 国家核心区能源 基地、张家口绿色用能城市、绿色智能慧谷、低碳 冬奥专区、绿色达沃斯崇礼和电网发展目标。