在自能源中，物理设备涉及能源设备、能源接口、能源路由器等设备，本书将这些设备作为自能源内部节点，而能量传输、控制通信线路等为网络的边，因能量传输与数据传输二者传输方式存在不同，这两种边可看作为不同种类的边。

由于自能源中广泛存在的分布式能源需实现即插即用的特性，故其网架结构较传统网络结构呈现不确定的性质，对其物理网络和信息网络的网络结构都会造成影响。以一个光伏发电系统的接入为例，接入后的物理网络与信息网络与接入前时刻相比，节点数增加1，物理网络层和信息网络层中所对应的边相应发生变化，此时需要重新建立网络的结构。由于能源接口监控功能的存在，使得网络动态模型的建立成为可能，当一个分布式能源系统通过能源接口接入物理网络中，在信息网络与物理网络同时增加一个相应信息节点和物理节点，在建立自能源信息网络与物理网络的拓扑模型时，其对应能源状态信息（如节点电压幅值等）可被信息网络获知。自能源的信息网络拓扑结构建立方法可参考通信网络拓扑建立方法，物理网络拓扑结构可依据信息节点获取的能源状态信息，依据潮流计算等结果建立。

自能源中的同一节点与其他节点可能经由能量传输线路的边，也可能经由通信线路的边连接，经由不同种类边连接时，同一节点所表现的性质不同。也就是说，实际中，同一物理设备因连接的边的种类不同，其对应节点性质表现不同（不同形式表述），故可依此将自能源内部网络划分为多元控制网络和多源能源网络。在多源能流网络层中，能源设备可以抽象为网络中的节点，能量传输线路为网络中的边，在多元控制网络层中，将能源接口、能源路由器抽象为网络中的节点，设备间通信网络的连接为网络中的边。这里需要指出是：能源接口节点与能源设备节点所处实际地理位置可能相同，但因能源传输特性与信息传输特性不同，其在不同网络中的边的连接可能不同。在这两层网络中，单层网络内的节点是同质的，而单层网络间的节点是不同质的，如图2.2所示。

图2.2 自能源信息物理分层示意图

（1）多元控制网络

自能源中多元控制网络层的拓扑结构由网络控制方式确定，考虑到未来网络中广泛存在的分布式设备，网络化控制方式将是自能源控制模式的首选。在自能源中，网络中主要能量形式之一为电能，电力设备的优化控制等环节往往需要考虑频率、电压等系统参数的一致性问题，故本书认为复杂网络中多自能源间的协同控制方式将为自能源的主要控制方式。

多元控制网络层是以网络中能源的安全生产及管理为第一原则的集控制、通信、优化等为一体的网络，其拓扑结构由网络中控制器的运行及通信线路的管理层次等确定，存在线路分布范围广、控制器间连接关系复杂、技术参数复杂等情况，在考虑网络中信息物理的交互特性时，为简化分析，建立其拓扑结构模型时，做如下假设：

1）不考虑能源接口内部控制方法、结构及内部存在的通信设备，将其抽象为输出输入一定信息量的控制节点。

2）忽略网络中所接入能源设备因容量等差别造成的信息地位差别，抽象为无差别的节点。(www.daowen.com)

3）忽略通信线路间的差异，且默认网络中的通信线路为双向通信，则多元控制网络的拓扑模型中，边为无向边。

4）连接在两个相同节点的多条线路合并为一条边，且忽略能源接口内部通信，即多元控制网络拓扑结构中不存在子环。

5）忽略能源接口间通信线路的容量。

（2）多源能流网络

多源能流网络中，包含多种能源形式，这些能源或通过发电设备（如光伏发电设备），或通过产热设备（如供热锅炉）等，转换为网络中可流动的能量形式，在网络中流动。从能量流动角度出发，各能源设备可以视作为网络层内的节点，能量传输线路可以视作为网络层内的边。考虑到自能源存在的多种可流动能量形式，在建立多源能流网络的拓扑结构时，需考虑多种能源的耦合情况，分析网络中多种形式能源的能流情况，依此建立网络中多源能流网络的拓扑模型。具体建立方法分为两种：

1）分别分析不同形式能源网络的能流状态，建立各自的拓扑结构模型，然后将多网络依据各能源耦合关系复合成多源能流网络的拓扑结构模型。

2）依据电力系统中潮流计算等相关方法，以此为基础，考虑其他形式能源接入网络时多能源的混合潮流，从而依此建立网络的拓扑结构模型。