大数据支撑全球能源互联网

刘金长

国家电网从“十一五”开始进行了大规模的信息化建设，“十一五”期间完成了SG186工程，总部、省公司两级建立了集中部署。到了“十二五”建立了SG-ERP，全国统一实现一级部署的企业管理。在“十三五”期间我们要全面完成电力云的全面部署。这些都为大数据的建设奠定了基础。

在“十一五”期间国家电网公司建设了全球规模最大的SG186和ERP工程。除此之外，从去年开始，也就是“十三五”开始，为了进一步深化信息化的应用，国家电网实现了新的行动计划，包括实现四大目标和在五大领域下深化应用，同时制定了2020年的工作计划。

电网的管理，实际上是管理四大块数据。第一是电网的设备，包括所有从发电厂到变电站，到所有的线路，到每家每户的电表。当然接下来智能电网还会管理到每个家庭里的具体电器，比如洗衣机、电饭煲等；第二是电网的运行状态，就是电网的线路输送，怎么调度，电压、电流、故障等；第三是电网所处的环境状态，电网是分布在全球各地，所处的环境对电网影响很大；第四是电网相关的人，包括做电力生产和广大的电力用户，都是电网需要管理的数据。

这四大块数据，种类繁多，变化快，数据量巨大。价值密度也有区别，有的地方数据是没有价值的，有的地方数据是可以通过大数据提升价值的，这是我们电网大数据的特点。

目前国家电网大数据整个业务体系的构成，主要是以主流大數据技术为基础，开发大数据统一的平台产品。针对电网来说，大数据平台是可以发挥很大作用的，因为电网尽管数据种类这么多，它是有界限的。通过大数据平台，提供基础支撑服务，开展大数据的分析应用建设。整个大数据应用体系，包括平台产品、数据支撑服务体系、大数据分析应用体系，另外还有数据的管理和运营。

那么国网的整体大数据总体应用分析，就是包括了大数据的规划、建设、运行、检修、营销还有业务运捷，客户业务等等。我们这里举几个具体的应用案例，运用电网大数据技术，进行电力符合预测和用电行为分析。比如说我们家庭的用户，晚上6点到12点之间都是集中用电，白天上班；或者晚上12点到早晨7点这段时间，大家都在睡觉，用电量很低。利用大数据可以促进电网的平稳运行，为电网规划还有设备的检修，以及电能调配提供决策支持。

同时，对于用户的用电行为分析，可以实现全面分析和掌握用户的需求，了解客户需求变化，利用数据分析国民经济和民生情况。比如说，用户的用电数据，通过用户电表的抄表数据，可以分析一个区域的宏观经济和微观经济情况，这是国家经济决策的一个很有效的补充。

我们为什么要建全球能源互联网？习近平主席和李克强总理在国际访问时，对外时都力推中国的特高压电网和全球能源互联网。中国的特高压和全球能源互联网继高铁以后是中国走向世界的一大特有技术和特有品牌。

首先，中国的电网是世界上最大的电网，也是最稳定的电网；第二，中国的特高压也是世界上唯一的。这项技术除了满足国内需求之外，还可以推向世界。我们知道发电厂发出来的电，如果不用，是存不下来的。

白天工业用电较多，晚上民用稍微多些，晚上工业很少用电，这造成了很大的浪费。而解决这个问题，最好的办法就是把全球电网连接起来，这个有时间差。通过这个时间差，白天在中国的用电可以从地球的另一半不用电的国家输送过来，到了晚上我们不用电的时候，可以把我们的电输送到那边去，这样可以节省大量的电力。

要实现全球能源互联网最大的技术障碍，就是全球的互联互通，大数据在这里将起到很大作用。目前全球互联网已实现了全球相通，全球能源互联网也一定可以实现连通。目前，国家电网为了实现这一宏大目标，已经控股和投资了菲律宾电网和巴西电网。同时全球能源互联网、智能电网方面已在“一带一路”，比如巴基斯坦、蒙古还有一些国家，进行了连接。

支撑全球能源互联网，需要的最好、最有用的技术就是信息通信，特别是大数据产品。目前国家电网在大数据应用方面，已经初步具备了支撑全球能源互联网的基础，同时在太阳能、风力发电等清洁能源方面，也起到了很好的连接作用。

要实现整体的支撑全球能源互联网的大数据体系，我们需要建立一系列大数据标准。目前，这个标准正在建立，包括数据安全，数据质量标准，还有数据处理标准。

国家电网要建立的发展目标，就是一个平行电网。在大数据、物联网、云计算的支撑下，我们的IT技术和电网是可以实现一个平行空间，即平行电网。当数据量完整到一定程度，在我们IT系统里将有一个跟物理电网对应的数字电网，这个电网跟我们现在的物理空间是一一对应的，是一个平行空间。

在数字电网中，可以进行时空推演，以及动态的演化。比如说模拟未来的天气变化、雨量变化，对发电量的影响。平行电网具有时空的一致性，双向的交互性，还有动态的演化等三大特征。