大数据时代企业清洁能源运营模式的实践探索

陈嘉霖 李萌 伍尧

[摘 要]清洁能源是一种能源产业发展新形态，是指大数据时代以互联网为主的信息技术深度融合清洁能源生产、传输、存储、消费以及清洁能源市场。新时期能源企业战略转型实施策略在全球信息化快速发展的大背景下，大数据已成为国家重要的基础性战略资源，正引领新一轮科技创新。充分利用我国的数据规模优势，实现数据规模、质量和应用水平同步提升，发掘和释放数据资源的潜在价值，有利于更好发挥数据资源的战略作用，增强网络空间数据主权保护能力，维护国家安全，有效提升国家竞争力。国家“十三五”规划明确提出把大数据作为基础性战略资源，全面实施促进大数据发展行动，加快推动数据资源共享开放和开发应用，助力产业转型升级和社会治理创新。文章探讨了大数据时代企业清洁能源运营模式，以期为企业能源战略转型提供参考。

[关键词]清洁能源;大数据时代;运营模式

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2021.09.188

党的十九大报告明确提出：壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业。其实，不论是资源禀赋还是区位优势或者产业基础，能源都具备打造成为云南第一支柱产业的条件，绿色能源更是后劲十足。云南省紧密围绕国家大数据产业战略政策，省委、省政府发布的《关于着力推进重点产业发展的若干意见》中提出，将重点培育信息产业等八大产业，并实现产业的主营收入有新突破。2017 年，云南省政府办公厅下发了《关于重点行业和领域大数据开放开发工作的指导意见》，旨在加快推动云南省大数据产业发展，并提出将云南“全力打造世界一流的‘绿色能源‘绿色食品‘健康生活目的地这三张牌，形成几个新的千亿元产业”，要求“着力构建‘传统产业+支柱产业+新兴产业迭代产业体系”，明确指出，打造“绿色能源牌”要“尽快形成完整的产业链，把云南省绿色清洁能源优势转化为经济优势、发展优势”。结合云南省不同维度的战略政策，能源大数据是必然发展趋势。充分利用互联网、云计算、大数据技术，实现云南省大数据产业与绿色能源产业的相互支撑、创新发展，成为云南省“十三五”产业优化升级、新旧动能转换的重要趋势。

为了着眼能源产业全局和长远发展需求，对经济社会发展新常态进行适应和引领，企业应依托“互联网+”为手段，以改革创新为核心，以智能化为基础，对于安全高效、绿色低碳的现代清洁能源体系进行构建。通过深度融合能源和信息，加强改革能源性领域供给侧结构，有效推动新能源革命的发展，并以此促进企业经济提质增效和能源发展战略目标的实现。

1 项目建设基础

通过“云能云”平台前期项目建设，公司在大数据基础设施、关键技术、数据资源、人才团队等方面积累了丰富的实践经验，为本期项目的实施奠定了坚实的基础。

一是软硬件设施基础条件完备。完成了标准 IDC 中心机房、网络设备、安全设备、基础云平台等软硬件设备基础工程建设，利用主流开源技术构建了 Open Stack 和 VMware 云管平台，在计算及存储资源基础上，实现服务器、存储及网络虚拟化，升级扩容后，即可支撑该项目的运营。

二是大数据应用产品及组件丰富。积累了丰富的大数据整合、分析、应用基础和实践成果。通过前期项目的实施，研发了一批多渠道数据采集、多类型数据存储、多维度数据分析以及多层次数据可视化展现的相关产品及工具。

三是能源大数据整合具有一定基础。通过 2015 年“能源云”运营监控平台的实施，持续整合全省能源生产、消费、宏观经济、水利等数据信息，具有一定规模的数据沉淀，为建设全省绿色能源大数据应用平台提供了重要支撑。

2 项目实施主要内容

2.1 建设思路

围绕云南省将绿色能源产业打造成云南省重要支柱产业的目标，按照云南省八大重点产业发展要求，以云计算、大数据、人工智能等信息技术为重要载体，目前“云能云”平台、“云能云云平台”“云能云大数据”“云能云人工智能”三个部分的项目进展情况前期建设主体内容包括：标准云平台计算、存储、网络等信息化基础设施投入;基于主流技术的 Open Stack 和 VMware 云管平台建设;连接南亚、东南亚的互联网和物联网两个专用网络建设;云平台安全体系建设;云南省能源行业自主知识产权大数据服务体系建设，建立大数据资源中心与大数据处理中心;云平台大数据组件库及云端基础应用体系建设等。本期项目围绕“绿色智慧能源”总体目标于 2018 年 1月开展建设，目前已完成项目总体规划、项目技术方案论证等前期工作。建设的“云能云”平台，以“融合、共享、集约、智慧”为应用理念，构建云南绿色能源全产业链数据资源的整合、分析及创新应用体系，形成“云能云+绿色能源”的大数据应用模式。

面向能源监管部门、行业及大型企业提供大数据分析服务和云计算平台支撑，实现绿色能源供给侧智慧电源、需求侧智慧用能，以及能源流转方面的供需匹配和信息对称。推进完善能源与经济、社会、环境的协调发展机制，推动全省能源发展由“资源开发型”向“市场开拓型”转变、能源效益由“建设红利型”向“改革红利型”转变、能源产业由“单一型”向“综合型”转变， 为云南省加快新动能培育、新旧动能转换、产业优化升级，努力建成全国重要的清洁能源基地提供重要支撑。

2.2 建设内容

项目遵从“统筹规划、滚动建设，需求牵引、市场导向，资源整合、共享共建，安全可靠、穩定运行”的建设原则，整体按照“一平台、四系统”为建设主体，构建云南省绿色能源大数据综合应用平台。纵向划分为基础设施层、采集层、数据层、服务层、业务层五个逻辑层次，大数据安全体系和大数据标准体系贯穿项目建设始终，为项目建设提供统一的数据标准规范和安全保障服务。

一是构建绿色能源大数据混合云平台。在“云能云”平台基础上，对软硬件基础资源进行扩容升级，构建绿色能源大数据基础混合云平台。

二是构建绿色能源数据采集系统。实现绿色能源供给侧（水电、风电、光伏、天然气）数据信息、电网侧数据信息、需求侧数据信息、能源流转交易侧数据信息、能源装备侧数据信息等全产业链数据信息的整合。

三是构建绿色能源数据管理系统。基于“云能云”平台，构建大数据安全存储及清洗加工科学管理体系，实现绿色能源大数据加工、清洗、分类、标注、建库等，完成五大基础库和十二项领域库的建设，为能源行业全产业链数据提供安全、高效的存储管理服务。

四是构建绿色能源大数据服务系统。基于大数据的采集、管理及分析，建立大数据综合信息服务体系，开发基于统一数据及技术标准的绿色能源大数据服务系统，建立统一能源信息服务门户，建立标准统一的能源大数据交换共享、开发应用机制，面向全省能源行业主管部门和重点企业，形成能源大数据目录服务、共享交换服务、数据分析服务等多元化服务机制，盘活绿色能源大数据应用价值。

五是构建绿色能源大数据应用系统在业务层针对不同应用场景、应用主体，在数据整合、分析及服务的总体支撑下，加快新技术应用研究，实现关键性技术突破，建立综合型绿色能源大数据应用系统，形成若干智能化大数据分析子应用，加快开发建设“智慧电源”“智慧用能”“能源供需匹配分析”等重点应用，有效提升在能源行业重点领域的综合信息服务水平和智能决策支撑能力，形成“云能云+绿色能源”的大数据创新应用模式。

3 企业清洁能源运营模式的实践

随着在各行各业逐渐开始广泛应用大数据技术，给各个领域带来了重大的变革。通过有机结合清洁能源，能够有效获取、处理、分析及应用清洁能源行业数据信息，引领了行业的发展。

3.1 电站评分与投融资平台

随着在电站的投资行列中逐步出现的信托、资金等金融企业，以及金融机构逐渐拓宽的清洁能源电站信贷业务，会有一系列电站的打分评级平台出现。基于大数据技术的运用，可以借助有着广泛来源和全面覆盖的大数据信息，科学评价光伏发电和风能发电项目的融资背景、发展现状和技术能力。目的是投资方能更好地预测清洁能源电站进行估值并判断风险，以期提供重要的数据支撑，促进电站的重组、合并和融资。

3.2 电站建设规划设计

作为一个大型建设项目，在电站规划设计里，从多角度、多方位收集数据信息，借助大数据技术的应用，规划和设计清洁能源电站一条龙式。目前，已有 Geostellar、谷歌 Sunroof 等项目，初步探索了太阳能领域。如 Geostellar 公司通过分析评价数据和系统搜索，为用户提供一系列服务。如上门建设、投资和规划小型光伏发电站，并提出了一个宏伟的目标，即成为光伏发电领域内规模最大的太阳能资源开发中介;而谷歌公司的Sunroof 项目是发电设施后的发电能力及其收益的评估，为潜在用户提供安装太阳能收集板。但截至目前，还不能一站式规划和设计全生命电站，所以给人们留下的想象空间还非常广阔。

3.3 电站的在线监控运维

在运行维护领域和清洁能源电站的监测控制中运用大数据技术，基于发电站的实时记录数据和风能、光照能等实时数据信息，实时监控电站项目。通过分析数据，能保障电站的运行管理。基于分析和提取清洁能源的数据，能够精确调整发电装置的参数配置，并且能够检修故障和解决问题;通过大数据技术优势的运用，能够完美契合在线的即时监控与线下的调配检修，以形成线上线下一体化的运行维护。现阶段，我国在线光伏监控通过应用云计算和大数据而得以实现。通过光伏数据采集器，能够对各地涵盖的今日实时发电量、昨日发电量的光伏电站的实时运行数据进行监控。而一旦光伏设备发生故障时，能够提醒发布故障维修。同时，通过建模和深入分析线上数据还能科学评估发电系统，并预测发电量。

3.4 发电设备评估与升级

通过在线监控电站项目，清洁能源的发电设备制造公司，还能将设备运行的指标数据从大量的信息中提炼出来。通过科学测评设备性能，利用建模运算，获取设备的整体工作效率和问题率。并且在此基础上，通过优化升级程序，开展监测质量、诊断故障等进阶的服务。除此之外，设备制造公司通过筛选分析和广泛提取大数据，在企业下一步开发思路的管理决策中，有效运用结果，能找准清洁能源发电设备的开发方向。以通过精准的数据，保障设备的改造提升，对清洁能源发电站的安全、高效运行从源头上提供保障。

3.5 行业规范与监管

通过大数据技术监管与规范清洁能源行业，能以用户需求为指向，对新型能源规划模式进行构建，能够综合规划和协调多种能源，并对决策部门规划的决策效果进行协调。同时，通过合理利用大数据技术，实现对监管方式的创新，打造更加高效和开放的新型新能源监控管理平台。通过新能源监督管理方式方法的优化，促进管理效率的提高。现阶段，我国正是通过创新利用大数据技术，来建设国家光伏发电公共数据平台。预计搭建完成后，能构建全方位的公开大数据平台，对光伏发电项目的技术、效能和水平进行体现。并通过综合分析光伏发电各类实时数据，为政府部门作出相关决策提供数据支撑，由此为平稳发展和运行光伏发电行业提供保障。

4 结论

新的历史时期，在世界范围内的清洁能源行业中，开始广泛运用大数据技术，并取得了显著的成效。但其在中国的能源领域，还有很大的发展空间。而为了推动清洁能源行业的发展，不仅是通过大数据技术的运用，将源头数据掌控，还要对管理模式进行创新。同时，随着广泛应用大数据技术，会有越来越多的能源用户积极地参与其中。但与此同时，也会面临着严峻的用户用能信息泄露等安全问题。而这些敏感信息会严重威胁到人身安全及个人财产。因此在未来大数据应用过程中，一个不可忽视的关键问题就是如何保证用户能源信息安全。

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