智能電網(wǎng)與云計算

什么是云計算

云計算作為新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域之一，被譽(yù)為是繼個(gè)人計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后的第三次IT產(chǎn)業(yè)革命。就像面對所有新生事物一樣，大家可能會(huì )出現這樣的疑問(wèn)：云計算，到底是什么?

先來(lái)舉個(gè)大家都知道的例子。幾年前，我們家家都有個(gè)煤氣罐，呼哧呼哧扛回一罐煤氣，一般來(lái)講，這罐煤氣就不會(huì )再被別人用了。后來(lái)，管道煤氣廣泛普及，家里就不再需要煤氣罐了。要下廚，只要打開(kāi)閥門(mén)，煤氣就源源不斷，到月底按用量交錢(qián)即可。在我們家中不再有煤氣罐時(shí)，其實(shí)是在某個(gè)地方有一個(gè)巨大的煤氣罐，每戶(hù)人家由管道連接到這個(gè)大煤氣罐上。不妨給這個(gè)模式起個(gè)名字吧——“云煤氣”。

以此類(lèi)比一下，如今我們家家都有電腦，電腦上還要安裝許多軟件。這臺電腦擺在家里，不用的時(shí)候，這部分資源就會(huì )因為閑置而造成浪費，哪怕鄰居手頭拮據買(mǎi)不來(lái)電腦，你也不大可能時(shí)常借給他用。于是，我們現在提出一種全新的概念，把成千上萬(wàn)臺計算能力非常強大的電腦集中在一起，然后大家索性也不用購買(mǎi)高性能的電腦了，只需一個(gè)成本低廉的終端機，資源就可以你用我用大家用。這些集中起來(lái)的資源，就像管道煤氣一樣，隨用隨取。它們?yōu)槟銓?shí)現各種各樣的應用，而你只需要一個(gè)瀏覽器就行。這就是云計算。

在云計算時(shí)代，數千臺、數萬(wàn)臺甚至更多服務(wù)器組成的龐大集群，形成云計算中心，提供巨大的存儲空間和強大的計算能力。那時(shí)，我們使用電腦將非常簡(jiǎn)單，硬盤(pán)、軟驅、光驅?zhuān)踔林鳈C都不需要了。

云計算在智能電網(wǎng)中的應用

云計算在智能電網(wǎng)中具有廣闊的應用空間和范圍，在電網(wǎng)建設、運行管理、安全接入、實(shí)時(shí)監測、海量存儲、智能分析等方面能夠發(fā)揮巨大作用，全方位應用于智能電網(wǎng)的發(fā)、輸、變、配、用和調度等各個(gè)環(huán)節。將云計算技術(shù)引入電網(wǎng)數據中心，將顯著(zhù)提高設備利用率，降低數據處理中心能耗，扭轉服務(wù)器資源利用率偏低與信息壁壘問(wèn)題，全面提升智能電網(wǎng)環(huán)境下海量數據處理的效能、效率和效益。

在風(fēng)力、太陽(yáng)能發(fā)電等新能源發(fā)電領(lǐng)域，云計算可以為存儲密集型和計算密集型應用系統提供相應解決方案，同時(shí)突破傳統的負荷檢測方法，引導企業(yè)自主進(jìn)行綠色用電認購，合理利用能源。此外，電網(wǎng)調度可以通過(guò)云計算提供的統一訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)接口，實(shí)現數據搜索、獲取、計算等。

隨著(zhù)智能電網(wǎng)規模的擴大，輸變電設備運行信息量劇增，輸變電設備評估需要綜合分析當前設備運行狀態(tài)，并給出可靠性評價(jià)。此種形勢對數據的存儲和計算提出了更高處理要求。應用云計算技術(shù)，可為輸變電設備評估提供分布式數據存儲和計算服務(wù)，擴展數據存儲空間，提升數據處理和計算性能。

配網(wǎng)管理涉及電網(wǎng)空間分布和設備運行狀態(tài)變化等復雜問(wèn)題，地理空間信息和電力生產(chǎn)信息相互集成的綜合應用系統是支持智能化配網(wǎng)管理的基本手段。將地圖信息、文字、圖形、圖表信息融于一體，地理信息系統(GIS)需要存儲海量信息并進(jìn)行大量計算，云計算技術(shù)能很好地解決海量數據存儲和計算帶來(lái)的技術(shù)難點(diǎn)及性能瓶頸。

在電力系統運行方式和規劃方案研究中，技術(shù)人員需要借助潮流計算比較運行方式，或規劃供電方案的可行性、可靠性和經(jīng)濟性。云計算技術(shù)利用分布式文件、分布式數據庫等存儲電網(wǎng)模型和運行數據，通過(guò)并行及分布式計算，加工電網(wǎng)模型和運行數據等，為電網(wǎng)規劃、調度提供快速可靠的數據支持。同時(shí)，云計算還可以應用于網(wǎng)損計算、安全分析、穩定計算等。

云計算能為客戶(hù)帶來(lái)什么

隨著(zhù)智能電網(wǎng)發(fā)展的逐步深入，電網(wǎng)與客戶(hù)間的密切交互必將產(chǎn)生海量數據信息，基于云計算技術(shù)的能效管理系統，能夠快速、高效地將客戶(hù)用電數據進(jìn)行存儲、處理和分析。有了“云”這個(gè)資源池，智能電網(wǎng)環(huán)境下的用電信息將得以有效儲存，電力信息交互系統將得以高效運行。

目前，電網(wǎng)數據只能被從事電力行業(yè)的專(zhuān)業(yè)人員使用，能源相關(guān)數據也只能被能源公司使用。未來(lái)，這些數據將按照使用者的意愿被共享并用于多種意圖。一個(gè)部門(mén)的數據將被另一個(gè)部門(mén)用于其他用途，這樣我們就可以創(chuàng )建一個(gè)擴展于所有服務(wù)領(lǐng)域的“生態(tài)系統”，構建在線(xiàn)服務(wù)模式，同時(shí)讓普通消費者來(lái)對自身電力信息使用狀況實(shí)施管理。云計算技術(shù)將使客戶(hù)和電力服務(wù)商之間的信息實(shí)時(shí)有效共享，利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )，使分享數據和動(dòng)態(tài)雙向交互評價(jià)變?yōu)楝F實(shí)。

云計算技術(shù)應用于智能電網(wǎng)后，我們可以在任何時(shí)間通過(guò)電腦、智能手機等設備與相關(guān)電力信息互動(dòng)。例如，消費者可通過(guò)小區的電費自助交費終端機，輕松支付電費;通過(guò)智能交互終端實(shí)現智能家居控制;基于可視化技術(shù)實(shí)現電動(dòng)汽車(chē)的智能信息處理。

當前，國家電網(wǎng)公司已在云計算領(lǐng)域取得了一系列的研究成果，中國電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)信息通信有限公司、中國電力技術(shù)裝備有限公司等單位專(zhuān)家組建了云計算項目組，集中優(yōu)勢力量進(jìn)行云計算關(guān)鍵性能技術(shù)研發(fā)、應用示范和標準制定，全面助力堅強智能電網(wǎng)的建設與發(fā)展。