大数据环境下的能源互联网发展趋势分析

张 鹏 ，高 青

1.山西省电力公司检修公司1000kV特高压长治站，山西长治 046000；2.国网长治通信公司，山西长治 046000

能源在当前的社会发展中占据着重要地位，以电能作为突出代表的能源概念，当前在全球环境日益恶化的环境下面临考验。如何实现更为有效的需求满足，同时推动自身的发展，已经成为该领域相关工作人员共同关注的重点。而这种发展需求，在大数据相关技术的支持之下，又呈现出信息化的显著特征，值得引起注意。

1 能源互联网概念分析

能源互联网的概念最早可以追溯到20世纪70年代，巴克敏斯特·福乐（Rid Buckminster Fuller）在 世 界 游 戏 模 拟（world game simulation）大会中曾经明确提出这一概念，作为未来世界能源的优选战略。随后彼得·迈森（Peter Meisen）以及Cormio等人都在该领域提出过相似观点，倡导将多种能源进行收集和重新分配，满足地区之间的能源需求。一直到2008年，美国北卡莱罗纳州立大学Alex Q.Huang 主持开展美国国家科学基金项目FREEDM（The Future Renewable Electric Energy Delivery and Management Systems），开始提出将互联网的应用技术特征引入到能源互联网环境中，即仿照路由器的功能，利用电力电子技术实现对变压器的控制，从而实现对于能源的优化配给。随后，该领域的互联网特征开始逐步突出，并且也产生了实验性的示范项目，用以对这一思路加以支持。

想要进一步确定信息技术在能源互联网领域中的价值，首先需要深入能源互联网的概念环境，对其展开深入的分析。从概念角度看，目前在能源互联网这一范畴中存在广义和狭义两个层面的观点。其中广义能源互联网意指将区域内分散的能源进行汇聚，以一次能源输入并且转化成为二次能源进行消费，将对能源的消费同样融入到这个环境中，统一实现分配与管理，同时在完全信息的支持之下，实现能源的最优消费，推动能源供求之间的扁平化形成。而对于狭义的能源互联网概念而言，相对于广义概念来说更为具体和微观，其是将区域环境内的能量消耗设备、能量生产设备和储能设备按照一定的拓扑结构组成网络，从而实现能源供求的平衡。从能源互联网的概念角度看，无论广义还是狭义，其最终就是要实现能源在区域环境内的供求平衡状态优化，而对于这一目标的实现过程而言，能源在网络环境中替代了既有互联网的信息的位置，目前的信息平衡也随之转变为电力能源的平衡。

2011年，杰里米·里夫金（Jeremy Rifkin）出版了《第三次工业革命—新经济模式如何改变世界》一书，其中将能源的生产、制造、存储、运输以及实现互联网化视为第三次工业革命的重要标志和触发。书中陈述了第三次工业革命的五个重要支柱，即再生能源替代传统能源获取领导地位、分布式能源网络得到广泛发展、电能储存技术空前成熟、借助互联网技术实现能源供需终端的广泛互联，以及将运输工具转向插电式以及燃料电池动力车。虽然第三次工业革命只是一家之言，但是从这个角度看，能源互联网是通向未来的必然趋势。

2 基于大数据构建良好能源互联网体制

大数据是当前信息时代之下，网络环境中呈现出来的一项必然技术。大数据本意指是指无法在可承受的时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，但是如果不能从海量数据中发掘出其隐含价值，从而实现对于决策的优化与支持，因此在大数据的环境之下，相关数据分析和处理技术，以及计算能力，成为网络环境中的突出价值体现。而这种价值在与能源互联网实现融合的过程中，同样体现出了旺盛的生命力。

从能源互联网的概念角度看，可以发现，宏观协调和合理布局，是能源互联网需要面对的重要问题，而大数据在这样的环境中必然会发挥积极价值。

首先，广义能源互联网的概念支持将基于时间潮汐的能源进行合理规划，通过有效的蓄能来实现合理消费供给，同时当区域范围扩大的时候，这种能源供给方面的不平衡，就会进一步延伸到区域环境中，呈现为地理层面上的潮汐。在这样的背景之下，想要有效实现能源互联网，首先需要对能源供给层面展开客观有效地评估，但是不同来源的能源供给，本身处于一种动态的平衡环境中，而大数据则善于从动态平衡中获取到其发展趋势和规律，实现对能源供给未来状况的深入解读。也只有在这个基础之上，才能切实有效地实现能源的重新分配与优化。

其次，能源互联网有效实现的另一个重要前提，是对于能源需求端的有效统计，在这一方面，同样需要大数据的深入应用。具体而言，第一就是要对既有需求展开详实的记录和统计，同时注意这种记录应当是基于时间和发展的观点之上的记录，通过这种记录发现社会环境中对于能源需求的整体趋势，以及分布变迁特征等。而后在这样的历史趋势分析的基础上，进一步对未来的能源消费需求进行预测，从而实现有效规划，确保能源供求双向实现平衡。

3 结论

大数据的价值，不仅仅在于推动能源互联网系统的实现和成熟，在当前智能电网的工作环境中，同样有着毋庸置疑的积极价值。从电力企业的角度看，我国的智能电网本身已经在开始实现对于能源消费端的消费状况采集和趋势预测，从而通过大数据来实现电力能源供给的优化，甚至于指导消费环境的电力能源消费优化。

[1]黄如，叶乐，廖怀林.可再生能源互联网中的微电子技术[J].中国科学：信息科学，2014，44（6）.

[2]查亚兵，张涛，黄卓，等.能源互联网关键技术分析[J].中国科学：信息科学，2014，44（6）.