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能源互联网中大数据技术思考

发表时间：2020/11/20 来源：《基层建设》2020年第22期作者：朱玉如

[导读] 摘要：作为当下的研究热点，能源互联网的重要性毋庸置疑，大数据由于其特殊性使得其在其与能源互联网联合后更是充分突显了其关键的应用价值。

        国网江苏省电力有限公司海安市供电分公司江苏南通海安 226600
        摘要：作为当下的研究热点，能源互联网的重要性毋庸置疑，大数据由于其特殊性使得其在其与能源互联网联合后更是充分突显了其关键的应用价值。本文简述了能演互联网中大数据的重要性，并就其具体重点应用进行了深入分析，希望能够为同行业工作者提供一些帮助。
        关键词：能源互联网；大数据技术；重要性；应用
        引言：数据分析无论是对于哪一类行业均有着不可忽视的重要作用，这也是其与数据分析相关各类技术逐渐获得更新与持续发展机遇的主要原因。而大数据作为新时代下的重要概念，以其为基础提出的一系列问题背景，最关键的问题不仅在于数据量的极速增长，最为关键的是随着互联网的高速发展使得无论是数据技术还是数据应用，其过程均在科技飞速发展的当下进行了优化与改革。尤其是在互联网大数据在新时代下优势被突显且获得巨大成功后，大数据技术更是成为了时代风口，各行各业均将目光聚焦于大数据技术的未来应用与发展过程。
        1 能源互联网中大数据的重要性
        1.1辅助能源互联网的多源系统协同运行决策
        保证能够对具有可靠特征的信息处理的及时性是能源互联网多源系统优化优化决策的重要前提，若无法保证信息资源的全面性，所提出的决策将有极大的可能出现偏差与失误，导致无法获得预期管理效果。从基础情况来看，现阶段的能源互联网中涵盖了大量的分布式电源与储能装置，除此之外还应构建出具有能够实现电力与供热以及供气和交通系统之间的有效互动体系，其也是建立能源配调一体化数据融合系统的前提条件[1]。在大数据技术的支持下，决策才能充分发挥出其优异的应用优势，为多类型能源的智能化生产与配送奠定坚实的基础。
        1.2保证能源互联网运行稳定性与安全性
        不同种能源由于有着不同的应用特性，使得其无论是在生产、配送还是转换环节均体现出了复杂化与多样化的特点，其中包含的多类型能源时空关联性表现出了极为明显的关联性[2]。再加上受到外部因素的影响，致使现阶段的社会发展对于电力能源的供应安全性有了更高的要求。而在大数据技术的帮助下，就能够以能源互联网为载体对其中包含多样化历史数据与运行数据进行深入挖掘，为与其关联的各方对上下游的行为变化进行充分掌控，并总结出能源互联网在其中的运行规律。运行状态的全面掌控，在提高能源互联网运行安全性与可靠性方面起到了极大的作用。
        1.3促进能源互联网商业模式的形成
        相较智能电网，能源互联网的优势在于其更高的开放性，但与此同时外部环境对其所产生的影响也将更为显著。在大数据分析的基础上，能够对多类型影响因素进行深入分析，例如地域、受教育程度以及收入情况等。并可在各种对应的政策机制下考量其对于用户的为心理应一些影响，为制定更多符合用户实际需求的政策并引导各方参与其中提供基础条件，继而帮助形成完整的能源互联网商业模式。
        1.4将能源互联网的管理水平进一步提升
        将机器学习、数理统计以及模式识别等融入能源互联网中能够实现对数据的深度挖掘，并能够实现在海量数据基础上准确定位消费与生产过程给中产生能量损失的根本原因，确定未来的消费效率提升与能源生产的方向。且能够实现在天气数据与环境数据基础上的动态定容效果，为进一步将设备的利用率提升奠定基础，无论四运维管理水平还是设备的运检效率均将获得提升机会[3]；按照既定规则执行数据信息的搜集、分析与检索能源消费终端任务后，将能够保证能源传输的最大需求与能源的正常供给状态，为能源互联网中的能源调配提供数据基础，继而在这一过程中使得无论是运营商还是生产商其要求均得到了进一步的满足，从根本上降低了能源浪费现象的发生风险。

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        1.5对于能源互联网信息资产的管理与过程有着十分重要的应用价值
        分散化与碎片化是能源互联网数据分布的主要特点，其分布于各类领域与地区的特殊性使得数据极易在传输过程中丢失或遭到破坏。这就需要以大数据技术为基础对其进行集成管理，该过程同样也是实现数据之间有机联系的重要基础，为维持数据在其中的应用的系统性与完整性奠定基础，从而将整个能源互联的具体状态展现出来。当前正处于能源互联网的建设初期，因此数据的整体特征表现极其分散，不仅使得大量工作重叠造成人力与物力的浪费，业务系统在其中存在与应用的独立性使得各个部门之间的信息数据无法实现有效互通，长此以往必然会形成信息孤岛影响到能源互联网的实际运行状态[4]。在现代社会中，信息技术的飞速发展为大数据技术应用覆盖率的提升奠定了基础，在其中同样突显了数据集成管理的重要意义，继而能够在软硬件资源极其有限的情况下使得原本具有分散特征的数据资源重新结合。该有机体的应用从整体角度来看能够实现能源的智能化管理，为保证能源分配管理的有效性与安全性提供基础条件，真正实现信息共享。
        2 能源互联网中的大数据重点应用
        2.1电动汽车充放电设施建设与运行管理
        对于电动汽车来说，其充电设施的空间优化规划以配电网现状以及道路交通信息为基础，确保所设置的充电桩均能够被摆放到合理位置。同时能够以地理信息技术为基础，在规定的区域中实现充电桩的定点规划，并通过将所包含的道路、地理以及气象等因素的整合，分成多个层次为将区域的具体经济状况与行为习惯反放映出来待定基础[5]。通过该环节同样能够将电网中原本较为薄弱的过程识别出来，并在充电桩的规划基础上联合汽车的分层与聚合框架，将该类型汽车真正归入到能源互联网调控体系中。此种情况下电动汽车的储能潜力与灵活性的应用特征将会被充分发挥，在电网经济性有了大幅度提升状态下为新能源发电消纳能力的强化提供基础条件。
        2.2能源系统规划调度运行辅助决策
        利用区域能源地图实现了在本区域范围内的能源生产、输送以及消费等状态的全方位反映，为监督管理与协调调度提供完善服务。通过将风力、气候以及矿物质等数据资源归入到能源网络拓扑结构后，通过与设备运行数据的联合真正实现了多类型数据的有效整合，为辅助区域能源系统规划奠定了基础。以区域能源地图为依据，充分反映出了在可视化角度下区域经济与群体行为习惯的体现，从而为基础设施改造与能源规划决策的制定过程提供可靠的支撑数据。
        2.3储能系统的优化配置
        分布式的可再生能源在能源互联网中的应用表现出了可靠性高与污染少的特性，再加上安装地点与方式较为灵活，使得其应用覆盖率也在逐渐增大。但通过长期使用，依然发现其存在着出力随机等问题，这就需要保证配置储能系统的合理性，为可再生能源的全面应用奠定基础。想要真正实现储能系统的优化配置，关键在于应以分布式能源在能源互联网中的出力预测为前提条件，只有全面掌握分布式能源在应用过程中的出力特性，才能选择出最为合理的方式用以对控制策略与容量进行进一步的优化。
        结束语：综上所述，能源互联网集合了生产、配送以及消费系统等多项功能，使得该类型系统具有极为明显的复杂性。由于开放交互与共享功能的表现，外在因素将成为影响其实际规划与运行状态的关键，从这一角度来看，能源互联网就是集合了内外部数据结构的大数据系统。通过大数据可视化以及大数据分析挖掘等技术的融入，能够将其在能源互联网中的应用作用充分发挥出来。相信在未来，在政府与社会各界的支持下，能源互联网的应用效果也将会不断提升，继而达到预期应用期望。
        参考文献：
        [1]刘睿智.基于大数据的能源互联网市场交易评估模型[D].华北电力大学（北京），2017.
        [2]孙健瑶.《能源互联网中大数据技术思考》英译实践报告[D].哈尔滨工业大学，2018.
        [3]许海涛，许春香，许少鹏.基于大数据的智慧能源管理系统研究[J].信息系统工程，2019，03：89-90.
        [4]吴振扬，王尧，傅吉悦，曲绍杰.大数据技术在能源互联网的应用[J].吉林电力，2019，4703：1-4.
        [5]赵东元，高峰.能源互联网对电力需求侧管理变革的影响[J].电力建设，2017，3805：11-17.