淺談云計算對智能電網的推動力

王萍　何夢雪

【摘要】 堅強智能電網是未來電網的發展趨勢， 而信息平臺是支撐堅強智能電網建設的重要基礎。為了充分利用計算資源， 滿足智能電網對全部信息的可靠存儲和高效管理的需要，基于云計算的智能電網信息平臺應運而生。文章從云計算和智能電網的基本概念出發，論述了二者緊密聯系的部分以及未來的機遇和挑戰。

【關鍵詞】 云計算 電力系統 智能電網

一、引言

國家電網公司確立了建設堅強智能電網的發展戰略，提出了以特高壓電網為骨干網架、各級電網協調發展、具有信息化、自動化、互動化特征的堅強智能電網發展目標。其最終目標是建設成為覆蓋電力系統整個生產過程，包括發電、輸電、變電、配電、用電及調度等多個環節的全景實時系統。而支撐智能電網安全、自愈、綠色、堅強及可靠運行的基礎是電網全景實時數據采集、傳輸和存儲，以及累積的海量多源數據快速分析。而21世紀以來，云計算作為一種新興的計算模型，具備可靠性高、數據處理量巨大、靈活可擴展以及設備利用率高等優勢，正成為信息領域研究的熱點。這為堅強智能電網的可靠發展帶來了機遇。本文就采用云計算技術構建智能電網信息平臺，充分利用計算資源的解決思路淺談理解與認識。

二、云計算概念

到目前位置，云計算仍處于其發展的早期階段，其定義還在不斷地完善和發展之中。維基百科中將云計算（Cloud Computing）定義為一種基于互聯網的計算方式，通過這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需求提供給計算機和其他設備。美國國家標準與技術研究所（NIST）將云計算的定義為一種模型，它可以實現隨時隨地，便捷地，隨需應變地從可配置計算資源共享池中獲取所需的資源（例如，網絡、服務器、存儲、應用），資源能夠快速供應并釋放，使管理資源的工作量和與服務提供商的交互減小到最低限度。結合上述云計算的概念描述，可以得出云計算具有分布式的計算和存儲特性，易擴展和管理，超大規模，虛擬化等一系列特點。這云計算有可能顛覆軟件產業，應用和許可被隨時購買和生效，應用在網絡上而不是本機上運行。這種轉變將數據的中心放在網絡的核心位置，而所有的應用所需要的計算能力、存儲、帶寬、電力都由數據中心提供。云計算不僅影響商業模式，還影響開發、部署、運行、交付應用的方式。

三、智能電網概念

隨著電力系統互聯程度的加強和遠距離輸電系統的不斷發展，電力系統的規模正日趨復雜，這使得控制電網能夠安全與經濟的運行變得越發困難。因此最近幾年電力系統“智能化”趨勢也變成一種不可阻擋的潮流。我國對智能電網的定義是以物理電網為基礎（中國的智能電網是以特高壓電網為骨干網架、各電壓等級電網協調發展的堅強電網為基礎），將現代先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、計算機技術和控制技術與物理電網高度集成而形成的新型電網。 智能電網以充分滿足用戶對電力的需求和優化資源配置、確保電力供應的安全性、可靠性和經濟性、滿足環保約束、保證電能質量、適應電力市場化發展等為目的，實現對用戶可靠、經濟、清潔、互動的電力供應和增值服務。

四、云計算引入智能電網

4.1數據的智能測量與管理

電網數據廣域分布、種類眾多， 包括實時數據、歷史數據、文本數據、多媒體數據、時間序列數據等各類結構化和半結構化數據， 各類數據查詢與處理的頻度及性能要求也不盡相同。例如： 電力設備狀態數據包括實時在線狀態數據， 以及設備基本信息、試驗數據、運行數據、缺陷數據、巡檢記錄、帶電測試數據等離線信息。云計算的數據管理技術能夠滿足智能電網信息平臺對分布的、種類眾多的數據進行處理和分析的需要，還可用于提高潮流和最優潮流計算的速度。

4.2電力系統暫態穩定的分析

智能電網需要在狀態數據基礎上進行各種電力系統計算與應用， 例如： 狀態診斷、預測評估、狀態評價、風險評估、檢修策略、檢修維護等。云計算作為電力系統所有成員共享的計算平臺， 可以更好地促進信息共享和協作， 其計算能力也有助于找到復雜互聯系統的最優恢復方案。

五、未來的機遇與展望

云計算是近年來迅速發展的超大規模分布式計算模式，其具有超強的計算和存儲能力。在我國建立堅強的智能電網，未來電力系統中數據和信息將呈爆炸性的增長，電力系統調度中心應具有強大的計算能力和信息采集、集成、分析能力，在智能電網領域引入云計算，能夠為智能電網未來的發展提供更加有效堅強的技術支持，這無疑具有極其重要的研究意義。云計算技術還在不斷地發展之中，我國的智能電網建設也處在探索發展階段，兩者之間的融合與發展仍然需要時間來驗證。同時在發展的過程中云計算的安全性、電力系統潮流算法適用和智能電網云端計算平臺建設等問題將會是未來智能電網基于云計算發展所需要關注的核心。

參 考 文 獻

[1]王德文，宋亞奇，朱永利.基于云計算的智能電網信息平臺[J].電力系統自動化，2010，34（22）：7-12.

[2]張文亮， 劉壯志， 王明俊， 等. 智能電網的研究進展及發展趨勢.電網技術， 2009， 33（ 13） ： 1-11.

[3]張文亮，劉壯志，王明俊.智能電網的研究進展及發展趨勢[J].電網技術，2009，33（13）：1-11.