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分布式能源白皮书

分布式能源系统

灵活、高效,开启全新能源时代

由英国 Arup 咨询公司和西门子公司联合开展的研究项目

3前言

无论是大城市,还是小乡村,拥有可靠、经济的能源供应,是实现经济增长和幸

福生活的必要条件。在过去的一个多世纪里,随着人口和经济增长,能源行业取

得了惊人的成就。但迄今为止,基本电力系统并没有本质性的改变,大型集中电

厂仍通过国家和国际电网输配电。电力行业服务并支撑着全球经济的持续发展。

未来几十年,全球电力需求仍将持续增长。因此,我们需要找到一种方法来适应这种增长,以确保能源供应的经济性、可靠性以及环境可持续性。

如何减少因能源使用而对区域和全球环境造成的影响,如何让全球至今还无法在生活中获得电力的 12 亿人用上电,这本身就是一个挑战。此外,在这个因人为因素和气候变化自然灾害事件频发、充满波动和风险的世界里,一切合理的解决方案都需要被采用。分布式能源系统 (DES) 技术是解决方案的重要

组成部分。DES能帮助建筑业主和能源消费者

降低成本,通过现场发电和动态负载管理,确

保可靠性以及额外的财政收入。

通过规模部署,凭其优秀的系统恢复力和效率,

DES 还可实现经济效益、社会效益和环境效益

的统一,降低电网成本,减少温室气体排放,

延伸电力供应。当今社会的发展越来越依赖数

字信息技术的运用,与供应链的关联也愈加紧

密,气候变化正威胁着全球,而DES带来的好

处关系到每一个人的切身利益。

本研究报告由西门子和英国 Arup 咨询公司共

同编制,融入了两家公司在能源技术、楼宇和

能源系统设计方面的专业知识与经验,旨在洞

察分布式能源趋势,特别关注在DES投资的经

济可行性以及更广泛的共同利益。该报告探讨

了 DES 实施方面的障碍以及那些可能会刺激

DES 解决方案加速布局的行动。本报告通过四

个案例研究,展示了适合 DES 投资的各种应用

以及可以实现的回报。

我们希望这项研究有助于更广泛地讨论未来能

源系统的设计方向,并帮助对 DES 技术的适用

性做出决策。

Roland Busch 博士

西门子股份公司

管理委员会成员

Gregory Hodkinson

英国 Arup

目录

概要5

1. 瞬息万变的能源时代研究案例 1:智能能源构建(德国)8

2. DES 技术解决方案研究案例 2:生产设施节能措施(中国)20

3. DES 当前市场与机遇研究案例 3:城市社区能源(美国)34

4. 对广义能源生态系统的影响研究案例 4:微电网重要客户(意大利)44

5. 促进框架50附录54

5概要

在过去的一个世纪,全球能耗稳步增长。在人口和经济增长的驱动下,尽管生产效率和消耗效率显著提高,但这一能耗增长趋势仍将继续。国际能源署 (IEA) 估计,到 2035 年,为满足世界能源需求,每年所需的投资将稳步上升至 2 万亿美元。1

然而,满足我们能源需求的方式正在快速变化,需要应对诸如可再生能源和智能技术等新的机遇,以及减少排放和扩大能源获取通道等新的政策目标。基于市场限制或垄断的传统集中式直线发电和交付模式正在转向一个更多样化的动态复杂系统,其中包含多个行为体以及多层

次的能源流、信息流和资金流。

本报告针对降低成本、节能增效、供应安全和

减少碳排放等用户要求,确定了大中型 DES 应

用的重要价值机会。

本报告就如何将 DES 解决方案应用于全球生产

设施、办公楼、城市住宅区和农村社区等问题

进行了调查。数字说明一切:相比较普通企业,

运营成本下降 8%~28%,投资回报 (ROI) 在

3~7 年。在类似规模下,二氧化碳排放量更少。

DES 具有较好的系统恢复力和较高的效率,可

实现经济效益、社会效益和环境效益的统一,

降低电网成本,减少温室气体排放,延伸电力

供应。

提升能源供应安全性及恢复力

全球各地的能源基础设施正在老化,需要大量

投资来进行更换和维修。资产老化、极端天气

都可能导致电网故障,造成停电和限电,甚至

出现环境保护问题。

在设计本地、分布式以及可控的 DES 发电和储

能系统时,需能为其终端用户提供电力中断时

的本地恢复力,甚至可完全独立于公共电网。

对于电网运营商来说,其优势还包括:当基础

设施接近其使用极限时,通过 DES 系统,还可

控制用电需求,降低峰值负荷,从而推迟对主

要电网进行大量投资的需求。

分布式能源系统 (DES) 是涵盖各种发电、储能和能源监控的解决方案。DES 技术代表了一种业务模式转换,通过本地发电和动态负载管理,可为建筑业主和能源消费者降低成本,提高可靠性和额外收入。

降低能源成本

廉价但无法确定的石油价格不仅会使总体能源成本不可预测,而且提高了对能源系统进行升级的投资风险,这可能会阻碍最终消费者的用电需求。而通过定制 DES,运营商不仅可以满足消费者的用电需求,还能够根据市场价格信号,来进行本地发电,以降低总能源成本。

低碳能源和节能增效

DES 包括可再生能源与低碳发电和控制系统,并可将这些技术集成到电网中,从而降低碳强度和能源系统对本地环境的影响。

在地方层面,空气质量差可能引发严重的公共卫生问题。继续依赖矿物燃料来生产能源是造成重大空气质量问题的主要原因之一。而 DES 依赖清洁能源生产或混合生产系统,减少了对空气质量的影响,并有助于保持更环保和更清洁的生态系统。

通过节能增效,减少碳排放,削减能源成本,获得直接和明显的回报。通过与其它传统节能措施相结合,DES 可提高

整个能源系统的效率。通过在工厂、建筑楼宇

和电网层级,集成实时数据监控和多点控制系

统,可显著提高资产利用率和设备效率,确保

按需使用电力、制冷、供暖和照明。

实现人人都能享有能源

国际能源署 (IEA) 估计,全球有 12 亿人,约占

全球人口的17%,仍无法获得电力或电力供应

有限2。这些人口大多位于撒哈拉以南的非洲

和东亚。基于 DES 的小规模电气化项目,特别

是离网型微电网,由于系统规划和监管限制较

少,相比大型电力基础设施项目的实施,更快、

更经济。DES 可为离网社区提供清洁、可靠的

能源,从而提高生活质量,促进经济发展。

分布式能源系统的交付

新技术的出现为开发定制的金融工具和所有权

模式提供了机会,这样不仅可促进发展,同时

还可减少一些固有的风险。DES 金融模式考虑

了非核心业务外包这一当前趋势,并寻找表外

改造升级融资途径。

通过采取新的所有权模式,解决了初始资本

支出 (CAPEX) 成本和 DES设备运营和维护的

问题。合同能源管理 (EPCs) 提供商致力于提

高建筑楼宇的能源效率,降低业主的表外成

本。以减少的能源费用来支付节能项目全部

成本,而剩余资金将由解决方案提供商和建

筑楼宇所有者共享。

开发人员还能够根据最终用户的需求、用电

量和风险承受能力,为 DES 项目提供完整

的交钥匙解决方案。通过签订电力购买协议

(PPA),外部开发商在消费者财产处设计、交

付和运营电厂,如太阳能光伏发电厂,消费

者根据协议消费购买电力。这样消费者能够

直接从发电厂而不是从公用电网来购买电力。

微电网开发商即是在这种新兴经济体中提供

类似服务。

新成立的能源服务公司 (ESCOs) 也在不断的

发展,它们更多地关注创新的融资方法,包

括表外工具,以及通过能源使用的管理来降

低用电成本。

至 2030年,可再生

能源在全球能源结构

中所占份额将加倍,

再加上提高效率等措

施,则有可能使全球

变暖速率保持在 2oC3

以下。

6摘要

7

该报告研究了4个案例。这些案例研究为不同的终端用户提供了中等到大规模的 DES 应用。这 4 个案例研究包括一幢集成新技术和控制系统的智能节能楼宇,一座采用节能措施的生产设施,一个自给供暖供电的社区和一个正在寻求机会减少对矿石燃料依赖的离网型农村。为充分证明 DES 在任何地理环境中的适用性,这 4 个案例研究的地点选择了 4 个不同的国家:德国、中国、美国和印度。

智慧节能楼宇

德国弗莱堡市

在智慧节能楼宇内,通过集成优化电气和机械设备,降低能源成本,减少碳排放和提高效率,以促进能源消费的可持续性。进而显著提高建筑物价值。DES 是智慧节能楼宇的核心,可大幅降低能源成本,优化成本与环境以及安全目标之间的平衡。

微电网重要客户

印度比哈尔邦

通过实施 DES ,特别是微电网,可解决能源获取渠道,促进经济发展,解决可持续发展问题。“重要客户”通常是需要可靠

电源的非住宅消费者(如电信塔,生产设施等)。与当地社区微电网相结合时,重要客户的信誉和长期承诺提高了微电网项目的财务吸引力。

城市社区能源

美国纽约市

随着城市的发展,住房需求逐渐增加,刺激了大规模的综合开发。在城市发展规划地区,采用 DES 技术,如热电联产 (CHP) 系统,可实现良好的经济效益。一旦电网发生断电,热电联产系统可以继续提供电力,从而提高社区的电力供应恢复力。

生产设施节能措施

中国北京市

制造业通过降低能源成本,可与能源更便宜的国家保持生产上的竞争优势。通过结合使用 DES 发电和储能技术及其它节能措施,可显著降低生成成本,实现可持续发展。

案例研究一案例研究二案例研究三案例研究四

8 1 瞬息万变的能源时代

简介

为了应对全球人口和经济增长的综合影响,在过去一个世纪,全球能源消费稳步增长。尽管生产和消费的效率也提高了,但这种增长在以后还将继续:国际能源机构 (IEA) 预测,全球能源消费将在未来 25 年内增长三分之二,2其中大部分增长是由新兴经济体所驱动。

在供应方面,我们满足能源需求的方式正在迅速发生变化,特别是在电力行业。例如,可再生能源预计将占所有新发电投资的一半以上,分布式发电的装机容量预计在未来十年将增加一倍。2.4 我们使用电力的方式也在发生变化,消耗电力的电动汽车和热泵的快速增长速度超出人口和经济增长的潜在传统推动速度。例如,在英国,预计到 2050 年,由于采暖和交通的电气化实施,电力的需求将增加一倍。5当前,能源生产方案越来越多样化,能够部署

在不同规模的应用当中,这给能源消费者和生

产者都带来了机遇和挑战。再加上新控制技术

的研发和能源服务的新兴商业模式,世界似乎

正处于新能源时代的前沿。传统的集中发电模

式和产需分离,将让位于混合能源解决方案和

动态能源行动者,通过本地发电、需求侧管理

和非现场供应来优化客户的能源需求。

本报告展示了分布式能源系统 (DES) 的发展历

史图。从图中可以看出,该系统可广泛适用于

城市、社区、校园和建筑楼宇等不同的场景。

该报告旨在展示 DES 的部署可提供重要价值机

会和其它收益。本报告中还讨论了与 DES 相关

的一些挑战、可用的融资机制以及 DES 对更广

泛的系统级别的影响。

图1. 全球电力消耗 - 当前和未来预测(来源:国际能源署 (IEA),Enerdata)2,6

年份

当前的电力系统

在全球大部分地区,电力供应的基本模式至今变化不大。大多数电力仍由大型集中电厂生产,通过高压输电线路到需求中心,并在那里通过本地配电网将其交付给终端用户。电力供应方式与石油和天然气等主要燃料的供应方式不同,因此电力系统及其市场通常是本地化的,并且在每个国家或地区都有关于电力供应的不同法规和标准。

发电厂通常远离人口中心,其位置选择靠近一次能源来源地(例如煤矿或主要河流)或便于运营(例如沿海区域以便于获取充足的冷却水)的地方。

集中式发电厂与可延伸到很远距离的国家输电网基础设施相连。输电系统运营商 (TSOs) 将高压电力输送到连接低压配电网的变电站处,并接近需求点(用电点)。

TSO 还负责保持系统平衡,控制多个电站,从而按需实时调配电力。当输电线路到达城镇后,将进行降压,并接入较

低一级配电网。这其中,可能还会涉及 TSO 与

分布式电网运营商 (DNO) 的所有权转移。DNO

负责通过其本地电网为各个用户提供电力。某些

形式的电力,例如来自废物转化能源 (EfW) 处理

工厂、太阳能光伏 (PV) 发电和风力发电场的电

能也可直接接入配电网。然而,在大多数系统中,

大多数发电设备是连接到输电网络上的,并且

TSO 对整体电网平衡和控制负有主要责任。

因此,电力流动是单向的,从集中式上游发电

向下到电网再到消费者。除大型能源用户外,

消费者的作用就是简单地根据需求接收(和支

付)电力,而现场发电仅限于诸如柴油发电机

的应急发电。即使消费者采用了嵌入式发电技

术,例如一体化太阳能光伏楼宇,但其与市场

的关系仍然很简单,其产生的电力用于满足现

场需求或以一个适度的固定费率并入电网。

9图 2.

传统垂直电力系统模型

图 3. 过去 30 年全球石油价格(资料来源:《宏观趋势》)7

到 2040 年,满足世界能源需求所需的投资将稳步上升到 68 万亿美元

2

瞬息万变的能源时代

未来挑战

全球的能耗正在增长,电力网络的规模和覆盖面也在不断扩大。这种增长将严重影响消费者能源供应的成本和质量。能源系统需要应对全球政策目标、能源获取和气候变化等问题。能源成本

根据最新政策,IEA 估计,到 2040 年,满足世界能源需求所需的投资将稳步上升到 68 万亿美元。2这意味着每年的平均投资约为 2.7 万亿美元(2013 年约为 1.6 万亿美元)。1 这种投资将最终由客户来买单,或通过政府支持机制来回收。即使价格在最近十年中处于最低水平,但能源价格在历史上仍然不稳定(见图 3)。

长期经济发展绩效与能源成本息息相关;能源稳定性和成本可负担性是经济稳定的根本。为使能源系统不断增长,并减少其对环境的影响,维持消费者的可负担能力,需要从常规的简单集中供应模式转为更多样的市场化解决方案。

美元/桶

年份

10

11

图 4. 自然灾害的经济价值,1900-2015 年(资料来源:EM-DA T )

10有恢复力的可靠弹性能源供应

即使拥有最好的规划和运营,单个能源系统仍然可能遭受各种自然和人为破坏,如风暴、洪水、地震和恶意攻击。到本世纪末,全球平均气温上升量超过 2oC ,这将导致海平面上升,此外气象灾害频发以及其破坏程度愈发严重。8这些形式的事件 — 风暴潮,雨,风,热,干旱 –都可对能源网络造成直接和间接损害。一旦发生这样的事故,消费者在几天、几周甚至更长时间内都无法获得电力和其它任何能源。

所有大陆的总经济损失(至 2014 年,单位为 10 亿美元)

年份

在许多快速增长的经济体中,消费者经常遇到定期停电和电能质量差的问题,造成个人困难和经济损失。9同时,许多发达经济体仍旧依赖老化的基础设施。除非对这些陈旧的基础设施进行重大的更新投资,否则它们也将面临发生故障的风险。

对于所有消费者来说,电力可靠性至关重要。随着世界日益数字化,人们越来越依赖于连续、可靠的电力供应。虽然运营商将通过投资来增加其电网恢复力,但消费者同样可以考虑一系列本地有效的成本投资,以提高自身的安全性,提供更广泛的电网恢复力。

可持续性的低碳能源

降低能源领域的碳排放对减少温室气体排放、避免灾难性气候变化至关重要。因此,许多可再生能源和低碳技术非常适合在建筑楼宇或配电网内部署。

然而,由于可再生能源的间歇性,需要大量额外的控制和平衡系统,以一定程度参与到电力供应中,实现脱碳目标。

人人享有能源

国际能源署 (IEA) 估计,全球仍有12亿人,约占世界人口的 17%,无法获得电力或有限供电1,其中大多数人口位于撒哈拉以南非洲和东亚。由于经济发展与能源可获得性密切相关,因此缺乏获得清洁、可靠的能源对社区生计改善和经济增长设置了巨大限制。

新兴趋势和机会

快速的技术进步以及新的和改进的数据和通信系统,消费者参与战略、商业和金融模型,为电力行业运营和扩大创造了新的机会。技术进步

可再生能源技术的进步正在改变我们对常规燃料来源(如煤炭,石油和天然气)的依赖。可再生能源的平准化能源成本 (LCoE)* 正在稳步下降,根据能源位置和可接入性,一些技术可实现与矿石燃料的等价(见图 5)。

过去十年中,混合动力车和电动车 (EV) 持续增长,大多数汽车制造商在其生产目录中至少有一款是电动车。为了应对减少城市空气污染和温室气体 (GHG) 排放等政策,这些车辆都配有电池,需要接入电网时,可作为其外部和移动储存源。

数据、通信及控制创新技术

新型智能电表和能效管理软件等楼宇系统控制和管理技术正在变得普遍,这将推动消费者改变其行为。随着这些系统用户界面的改进以及数据采集交易的成本骤降,各种规模的消费者将有能力采用复杂的能源管理策略。信息和通信技术在电网中的应用极大地提高了对实时数据访问的能力。通过这些信息可很好的控制电力系统,实现系统优化、高效发电、减少输配电损耗以及需求侧管理。通过数据管理,可实时支持系统监控和故障排查,提高系统可靠性,从而为更多地部署分布式和可再生能源发电铺平了道路。

图 5. 风能和光伏能源的全球平均水平成本(资料来源:FS-环境署合作中心)11* LCoE

是衡量在其生命周期内建造,操作和维护发电厂的总成本除以该生命周期内的总能量输出的度量。

瞬息万变的能源时代

美元 / 兆瓦时

年份

PV - 薄膜PV - cSi

PV - cSi 太阳跟踪陆上风电海上风电

12

13

消费者参与

消费者的角色正在发生改变。最大和技术最先进的消费者正期望获得更多的信息 — 更多的细节、实时性和更高的透明度。有了这些信息,消费者就有能力积极地管理自己的需求。

另一方面,不太活跃或时间较少的客户可能无法或没有兴趣扮演这样的角色,但他们仍然可以从智能 DES 部署中节省成本和获得收益。

于是,新型能源服务模式正在涌现,以满足这些不同类型消费者的需求。而 DES 则为这些服务的交付提供了解决方案。

图 6. 电池价格预测(来源:洛基山研究所)12创新融资

传统的融资工具,如已被资本市场用于能源生产和电网融资的债券和股票,见证了渐进性创新。新技术的出现为开发量身定制的工具(如“绿色”债券和“低碳”指数)提供了机会。这不仅为机构投资者提供了借债和股权融资的机会,而且还通过分配固有风险来激励市场走向绿色金融。为了提高在市场上的吸收率,这些金融工具需要利用可接受的保证水平来平衡交易成本。

对比新旧技术,DES 解决方案属于机会和风险共存的方案,而这些机会和风险可以从促进全

球投资的这些工具中受益。

2014 美元/千瓦时

年份

BNEF Navigant 平均EIA

(虚线表示外推法)

为什么采用分布式能源系统?

节约成本

可定制 DES 来满足消费者的用电需求,并且运营商能够响应市场价格信号来指导本地电力供给和消费,以实现最低的总能源成本。例如,配有嵌入式发电和储能系统的建筑楼宇可实现动态管理体制:当电网需求低并且价格下降时,本地发电可以被关闭,此时可以从电网获取能源以供使用和本地储存。当电网需求出现峰值时,业主可以减少负荷,接入本地电网,并高价出售给电网以获得收益。

节能增效

DES 与其它传统节能措施相结合,可显著提高系统效率。通过在建筑楼宇、工厂和电网层级集成实时数据监控和多点控制,可显著提高资产利用率和工厂效率,确保按需提供电力、制冷、供暖和照明。

排放和污染减少

DES 包括可再生能源以及低碳技术和控制系统,并能集成到电网,降低系统的碳排放强度和对本地环境的影响。在地方层面,空气质量差可能引起严重的公共卫生问题。对矿石燃料的继续依赖是造成重大空气质量问题的主要原因之一。依赖于清洁能源生产或混合系统的 DES 对空气质量的影响减小,有助于保持更环保、更清洁的生态系统。

建筑开发审批许可

为获得建筑新开发许可证,许多城市的开发商还需满足严格的可持续发展标准。而将 DES 集成到建筑楼宇设计中,可以更有效地实现其节能增效、空气质量和碳排放目标。而组成 DES 系统一部分的增强控制系统也将有助于减少虚拟楼宇和

实际楼宇之间的“性能差距”。

瞬息万变的能源时代

16

17

供应安全稳定

在设计本地、分布式和可控 DES 发电和储能解决方案时,可为终端用户提供本地恢复力,甚至可完全独立于电网来供电。从而也可为电网运营商带来好处:当基础设施接近其使用极限时,DES 可以管理用电需求,来减少峰值负荷,并保持电能质量,避免停电风险,延迟对主要电网加强投资的需求。城市和社区的电网恢复力

人口快速增长正在推动具有大量能

源需求的日益密集的城市化。这些

趋势加上大规模的环境变化,使得

提高电网恢复力应对突发事件成为

城市的当务之急。而 DES 正是应

对这些问题的最佳解决方案,可将

能源储存在受影响区域内以备不时

之需。

扩展电气化的访问

使用独立 DES 解决方案,可在电

网扩建经济上不可行的地区实现完

全离网。离网电气化可确保经济发

展。离网微电网可促进经济增长。

随后,当初始增长降低了电网投资

风险时,该离网电气化还可延伸甚

至接入公共电网。

Electrical Thermal EV

Combined Heat

& Power (CHP) Building energy management system

buildings

Internal combustion engine

DES

电气

(CHP)

热量内燃机

楼宇能源

管理系统燃气

电动汽车

概述

与大型电厂相比,DES 发电和储能技术规模较小,且没有进行集中控制和规划。其设计用于提供本地电能和热能。包括可再生能源技术,如光伏阵列和风电机组;基于矿石燃料的系统,例如燃气轮机和柴油发动机;和能源储存装置。

DES 控制系统和性能解决方案的设计和实施旨在更有效地利用电力系统,降低电力相关成本,并集成本地发电和储能技术。其应用范围涵盖从楼宇能源管理系统 (BEMS) 到需求响应和微电网控制架构。目前,分布式发电系统的应用急剧上升。

例如,在美国,DES 的数量,特别是太阳能

光伏,在过去几年中急剧增加。截至 2011

年,已安装了 4GW 的光伏发电容量14,预

计到 2020 年的年增长率为 22%。15

在全球范围内,分布式发电装机量预计在

十年内翻一番,从 2014 年的 87GW 增至

2023 年的 166GW。

DES 的技术成熟度和商业化准备度差异很

大;一些技术如内燃机已有 150 多年的历

史,而其它一些技术,如电动汽车的电网

支持应用,正在试点实施。

分布式发电容量有望

增加4

2014 年为 87GW

而到 2023 年

为 166GW

DES 包括各种发电技术和能源

监控解决方案。并可针对非常

具体的要求和应用进行调整,

以支持终端消费者降低成本,

提高效率和能源安全等目标。

2 DES 技术解决方案

其它 DES 发电特性要考虑的是调度能力、电网接入与孤岛运行以及联合供热或热电联产的可能性(在下一节中讨论)。

当发电机能够在任何给定时间产生设定量的功率时,且该功率的量值和持续时间可以根据负荷而变化,这将说明发电机是可调度的。在柴油发电机中,调节器调节喷射燃料的量以匹配变载的功率输出。相反,PV 系统的功率输出则高度依赖于太阳能源的可用性,因此除非与某种形式的储能技术相结合,否则它不能够与变载相匹配。

DES 发电机通常按照基准电压和频率接入主电网。然而根据需要,也可进行孤岛操作。

发电

分布式电站是DES 的基本模块,规模较小且不

采用集中调度方式。通过授权终端用户在需要时的计划、安装和发电权利,分布式发电正在挑战传统的集中式发电。

市场上可用的 DES 发电技术范围涉及了从基于矿石燃料的传统电源(例如内燃机和燃气轮机)到基于可再生能源的技术(例如光伏系统、风电机组和生物质能)。

同步发电机通常由涡轮机、发动机和生物质设备所采用。感应发电机广泛应用于风电场,而电力电子转换器用于接口光伏系统、燃料电池和微型透平。

燃料电池带来了额外的灵活性,因为它们可以产生电力或以氢的形式储存能源。此外,还可应用于热电联产。

21

移动互联网接入

一、 1.无线连接 Wi-Fi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网(WLAN)的技术,通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM 射频频段。连接到无线局域网通常是有密码保护的;但也可是开放的,这样就允许任何在WLAN范围内的设备可以连接上。Wi-Fi是一个无线网络通信技术的品牌,由Wi-Fi联盟所持有。目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。有人把使用IEEE 802.11系列协议的局域网就称为无线保真。甚至把Wi-Fi等同于无线网际网路(Wi-Fi是WLAN的重要组成部分)。 关于"Wi-Fi”这个缩写词的发音,根据英文标准韦伯斯特词典的读音注释,标准发音为 /?wa?.fa?/因为Wi-Fi这个单词是两个单词组成的,所以书写形式最好为WI-FI,这样也就不存在所谓专家所说的读音问题,同理有HI-FI(/ha?.fa?/)。 2.移动数据库概述 移动数据库作为分布式数据库的延伸和扩展,拥有分布式数据库的诸多优点和独特的特性,能够满足未来人们访问信息的要求,具有广泛的应用前景。1,移动数据库的概念移动数据库是能够支持移动式计算环境的数据库,其数据在物理上分散而逻辑上集中。它涉及到数据库技术,分布式计算技术,移动通信技术等多个学科,与传统的数据库相比,移动数据库具有移动性,位置相关性,频繁的断接性,网络通讯的非对称性等特征。2,移动数据库的体系结构移动数据库基本上由三种类型的主机组成:移动主机(Mobile Hosts),移动支持站点(Mobile Support Stations)和固定主机(Fixed Hosts)。固定主机就是通常含义上的计算机,他们之间通过高速固定网络进行连接,不能对移动设备进行管理。移动支持站点

海量数据下分布式数据库系统的探索与研究

海量数据下分布式数据库系统的探索与研究 摘要:当前,互联网用户规模不断扩大,这些都与互联网的快速发展有关。现 在传统的数据库已经不能满足用户的需求了。随着云计算技术的飞速发展,我国 海量数据快速增长,数据量年均增速超过50%,预计到2020年,数据总量全球 占比将达到20%,成为数据量最大、数据类型最丰富的国家之一。采用分布式数 据库可以显著提高系统的可靠性和处理效率,同时也可以提高用户的访问速度和 可用性。本文主要介绍了分布式数据库的探索与研究。 关键词:海量数据;数据库系统 1.传统数据库: 1.1 层次数据库系统。 层次模型是描述实体及其与树结构关系的数据模型。在这个结构中,每种记 录类型都由一个节点表示,并且记录类型之间的关系由节点之间的一个有向直线 段表示。每个父节点可以有多个子节点,但每个子节点只能有一个父节点。这种 结构决定了采用层次模型作为数据组织方式的层次数据库系统只能处理一对多的 实体关系。 1.2 网状数据库系统。 网状模型允许一个节点同时具有多个父节点和子节点。因此,与层次模型相比,网格结构更具通用性,可以直接描述现实世界中的实体。也可以认为层次模 型是网格模型的特例。 1.3 关系数据库系统。 关系模型是一种使用二维表结构来表示实体类型及其关系的数据模型。它的 基本假设是所有数据都表示为数学关系。关系模型数据结构简单、清晰、高度独立,是目前主流的数据库数据模型。 随着电子银行和网上银行业务的创新和扩展,数据存储层缺乏良好的可扩展性,难以应对应用层的高并发数据访问。过去,银行使用小型计算机和大型存储 等高端设备来确保数据库的可用性。在可扩展性方面,主要通过增加CPU、内存、磁盘等来提高处理能力。这种集中式的体系结构使数据库逐渐成为整个系统的瓶颈,越来越不适应海量数据对计算能力的巨大需求。互联网金融给金融业带来了 新的技术和业务挑战。大数据平台和分布式数据库解决方案的高可用性、高可靠 性和可扩展性是金融业的新技术选择。它们不仅有利于提高金融行业的业务创新 能力和用户体验,而且有利于增强自身的技术储备,以满足互联网时代的市场竞争。因此,对于银行业来说,以分布式数据库解决方案来逐步替代现有关系型数 据库成为最佳选择。 2.分布式数据库的概念: 分布式数据库系统:分布式数据库由一组数据组成,这些数据物理上分布在 计算机网络的不同节点上(也称为站点),逻辑上属于同一个系统。 (1)分布性:数据库中的数据不是存储在同一个地方,更准确地说,它不是 存储在同一台计算机存储设备中,这可以与集中数据库区别开来。 (2)逻辑整体性:这些数据在逻辑上是相互连接和集成的(逻辑上就像一个 集中的数据库)。 分布式数据库的精确定义:分布式数据库由分布在计算机网络中不同计算机

国外分布式能源发展现状

国外分布式能源发展现状 一、分布式发电概况 分布式发电是指位于用户所在地附近的,所生产的电力除由用户自用和就近利用外,多余电力送入 当地配电网的发电设施、发电系统或有电力输出的多联供系统。分布式发电形式多种多样,因资源条件和 用能需求而异,发电方式包括三大类:1、天然气分布式能源,主要是热电联产和冷热电多联供等;2、可再生能源分布式发电:主要包括小型水能、太阳能、风能、生物质能、地热能等;3、废弃资源综合利用,涵盖工业余压、余热、废弃可燃性气体发电和城市垃圾、污泥发电等。 由于发达国家的热电联产主要采用天然气在用户端或靠近用户区域发电供热,故均被纳入分布式能源。“国际热电联产联盟”已将其名字更改为“国际分布式能源联盟”WADE(World Alliance Decentralized Energy),Decentralized在英文中强调了分散化或非集中化的含义,是受到“互联网革命”去中心化的影响,而Energy强调并非单一供电,能源就地供应的种类可以是多样性的。但该组织更加侧重天然气为燃料的 分布式能源,兼顾了燃煤的热电联产,未覆盖中小水电等可再生能源发电。据统计,世界主要国家及地区 的热电联产(CHP)2006年装机容量已达到32,920万千瓦(表-1)。 美国将分布式能源称为(Distributed Energy)或DER(Distributed Energy Resources),Distributed虽 然也是指“分布式”,但是更多地应用于互联网式的分布信息处理分散化的扁平式解决方案,显示了能源行 业受到互联网革命的启迪,暗喻了这些分布在用户端或资源现场的系统是相互联系或相互连接的,更向一

数据中心空调系统节能技术白皮书

数据中心空调系统节能技术白皮书 数据中心空调系统节能技术白皮书

目录 1.自然冷却节能应用 (3) 1.1概述 (3) 1.2直接自然冷却 (3) 1.2.1简易新风自然冷却系统 (3) 1.2.2新风直接自然冷却 (5) 1.2.3 中国一些城市可用于直接自然冷却的气候数据: (8) 1.3间接自然冷却 (8) 1.3.1间接自然冷却型机房精密空调解决方案 (8) 1.3.2风冷冷水机组间接自然冷却解决方案 (12) 1.3.3水冷冷水机组间接自然冷却解决方案 (15) 1.3.4 中国一些城市可用于间接自然冷却的气候数据: (16) 2.机房空调节能设计 (17) 2.1动态部件 (17) 2.1.1压缩机 (17) 2.1.2风机 (18) 2.1.3节流部件 (19) 2.1.4加湿器 (19) 2.2结构设计 (21) 2.2.1冷冻水下送风机组超大面积盘管设计 (21) 2.2.2DX型下送风机组高效后背板设计 (22) 2.3控制节能 (22) 2.3.1主备智能管理 (22) 2.3.2EC风机转速控制 (23) 2.3.3压差控制管理 (23) 2.3.4冷水机组节能控制管理 (26)

1.自然冷却节能应用 自然冷却节能应用 概述 1.1概述 随着数据中心规模的不断扩大,服务器热密度的不断增大,数据中心的能耗在能源消耗中所占的比例不断增加。制冷系统在数据中心的能耗高达40%,而制冷系统中压缩机能耗的比例高达50%。因此将自然冷却技术引入到数据中心应用,可大幅降低制冷能耗。 自然冷却技术根据应用冷源的方式有可以分为直接自然冷却和间接自然冷却。直接自然冷却又称为新风自然冷却,直接利用室外低温冷风,作为冷源,引入室内,为数据中心提供免费的冷量;间接自然冷却,利用水(乙二醇水溶液)为媒介,用水泵作为动力,利用水的循环,将数据中心的热量带出到室外侧。 自然冷却技术科根据数据中心规模、所在地理位置、气候条件、周围环境、建筑结构等选择自然冷却方式。 直接自然冷却 1.2直接自然冷却 直接自然冷却系统根据风箱的结构,一般可分为简易新风自然冷却新风系统和新风自然冷却系统。 简易新风自然冷却系统 1.2.1简易新风自然冷却系统 1.2.1.1简易新风自然冷却系统原理 简易新风自然冷却系统原理 简易新风直接自然冷却系统主要由普通下送风室内机组和新风自然冷却节能风帽模块组成。节能风帽配置有外部空气过滤器,过滤器上应装配有压差开关,并可以传递信号至控制器,当过滤器发生阻塞时,开关会提示过滤器报警。该节能风帽应具备新风阀及回风阀,可比例调节风阀开度,调节新风比例。

分布式数据库系统复习题

一、何为分布式数据库系统?一个分布式数据库系统有哪些特点? 答案:分布式数据库系统通俗地说,是物理上分散而逻辑上集中的数据库系统。分布式数据库系统使用计算机网络将地理位置分散而管理和控制又需要不同程度集中的多个逻辑单位连接起来,共同组成一个统一的数据库系统。因此,分布式数据库系统可以看成是计算机网络与数据库系统的有机结合。一个分布式数据库系统具有如下特点: 物理分布性,即分布式数据库系统中的数据不是存储在一个站点上,而是分散存储在由计算机网络连接起来的多个站点上,而且这种分散存储对用户来说是感觉不到的。 逻辑整体性,分布式数据库系统中的数据物理上是分散在各个站点中,但这些分散的数据逻辑上却构成一个整体,它们被分布式数据库系统的所有用户共享,并由一个分布式数据库管理系统统一管理,它使得“分布”对用户来说是透明的。 站点自治性,也称为场地自治性,各站点上的数据由本地的DBMS管理,具有自治处理能力,完成本站点的应用,这是分布式数据库系统与多处理机系统的区别。 另外,由以上三个分布式数据库系统的基本特点还可以导出它的其它特点,即:数据分布透明性、集中与自治相结合的控制机制、存在适当的数据冗余度、事务管理的分布性。 二、简述分布式数据库的模式结构和各层模式的概念。 分布式数据库是多层的,国内分为四层: 全局外层:全局外模式,是全局应用的用户视图,所以也称全局试图。它为全局概念模式的子集,表示全局应用所涉及的数据库部分。 全局概念层:全局概念模式、分片模式和分配模式 全局概念模式描述分布式数据库中全局数据的逻辑结构和数据特性,与集中式数据库中的概念模式是集中式数据库的概念视图一样,全局概念模式是分布式数据库的全局概念视图。分片模式用于说明如何放置数据库的分片部分。分布式数据库可划分为许多逻辑片,定义片段、片段与概念模式之间的映射关系。分配模式是根据选定的数据分布策略,定义各片段的物理存放站点。 局部概念层:局部概念模式是全局概念模式的子集。局部内层:局部内模式 局部内模式是分布式数据库中关于物理数据库的描述,类同集中式数据库中的内模式,但其描述的内容不仅包含只局部于本站点的数据的存储描述,还包括全局数据在本站点的存储描述。 三、简述分布式数据库系统中的分布透明性,举例说明分布式数据库简单查询的 各级分布透明性问题。 分布式数据库中的分布透明性即分布独立性,指用户或用户程序使用分布式数据库如同使用集中式数据库那样,不必关心全局数据的分布情况,包括全局数据的逻辑分片情况、逻辑片段的站点位置分配情况,以及各站点上数据库的数据模型等。即全局数据的逻辑分片、片段的物理位置分配,各站点数据库的数据模型等情况对用户和用户程序透明。

中国分布式能源政策汇总

?我国分布式能源扶持政策总汇 ?2014-05-09 09:45:31 发布:中国分布式能源网来源:网络 ? 摘要:2014年2月11日,国家能源局宣布,2014年中国将新增光伏发电装机1400万千瓦,其中分布式光伏发电8GW占比60%。 2014年2月11日,国家能源局宣布,2014年中国将新增光伏发电装机1400万千瓦,其中分布式光伏发电8GW占比60%。至此,光伏装机到底是10GW还是14GW的数字掐架终告一段落。目标是确定了,执行却似乎稍有难度。 观望者众,实践者少。是补贴力度刺激不够吗?业界一直预想等待能源局将分布式光伏补贴提高至0.60元/千瓦时以上,然而,一个消息却打破了业者们的美好愿想。 2014年4月17日,光伏电站投资与金融峰会上,针对于业内最为关注的分布式电站政策调整问题,国家能源局新能源司副司长梁志鹏表示不会提高分布式光伏补贴。四毛二还是四毛二,而分布式发电补贴以及8GW分布式目标能否完成的问题再度成为业界“头条”。 值得一提的是,除了国家层面的补贴外,地方政府对于光伏发电还另有补贴。当你发现有某个地方政府的政策补贴竟然比国家补贴还高,会不会是一个惊喜呢?不管目前进程多么缓慢,分布式大戏帷幕终究要拉开,相关的扶持政策无疑是大戏开场前的最佳前声。 相关链接:我国各省市太阳能发电补贴政策汇总 李克强:积极发展光伏风电等清洁能源 3月21日,中共中央政治局常委、国务院总理李克强主持召开节能减排及应对气候变化工作会议,推动落实《政府工作报告》,促进节能减排和低碳发展,研究应对气候变化相关工作。 李克强指出,节能减排与促进发展并不完全矛盾,关键是要协调处理好,找到二者的合理平衡点,使之并行不悖、完美结合。淘汰落后产能,关停高耗能、高排放企业,会对增长带来影响,但其中也蕴含着很大商机,会为新能源、节能环保等新兴产业成长提供广阔空间。我们要善抓机遇,进退并举,控制能源消费总量,提高使用效率,调整优化能源结构,积极发展风电、核电、水电、光伏发电等清洁能源和节能环保产业,开工一批新项目,大力推广分布式能源,发展智能电网,逐步把煤炭比重降下来。尤其是要着力发展服务业特别是生产性服务业。 随着各地分布式推广工作的进一步开展,越来越多的地区开始了其辖内“首个”家庭分布式光伏项目建设。可惜反响差强人意。到目前为止,除了江西、浙江、上海等少数几个省市地区外,大部分省份的分布式光伏项目仍只是小规模尝试,还未有大规模启动的迹象。从2014年3月到现在,新出炉的各地地方政策,除了在补贴上予以优惠外,还在申请、备案、并网等多方面全范围覆盖解疑投资者们顾虑。如果我们将这些政策动态联系起来,我们或许会有这种感觉,政策高潮才刚刚开始。 能源局:6MW以下的太阳能项目无须电力业务许可 【国能资质〔2014〕151号国家能源局关于明确电力业务许可管理有关事项的通知】 一直以来,《电力业务许可证》是困扰分布式光伏项目、可再生能源项目售电合法化的五法逾越的障碍。近日,国家能源局发布政策【国能资质〔2014〕151号国家能源局关于明确电力业务许可管理有关事项的通知】(下简称“文件”),从根本上明确了项目装机容量6MW(不含)以下的太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热能等新能源发电项目豁免发电业务的电力业务许可; 《电力业务许可证》是为规范电力业务许可维护电力市场秩序,保障电力系统安全、优质、经济运行,根据《中华人民共和国行政许可法》、《电力监管条例》和有关法律、行政法规的规定,在中华人民共和国境内从事电力业务,应当按照《电力业务许可证管理规定》的条件、方式取得电力业务许可证。除电监会规定的特殊情况外,任何单位或者个人未取得电力业务许可证,不得从事电力业务。本许可所称电力业务,是指发电、输电、供电业务。其中,供电业务包括配电业务和售电业务。 上海:个人分布式光伏发电补贴达0.4元/kWh 《2014年度分布式光伏发电示范应用建设规模申报工作通知》

分布式数据库管理系统简介

分布式数据库管理系统简介 一、什么是分布式数据库: 分布式数据库系统是在集中式数据库系统的基础上发展来的。是数据库技术与网络技术结合的产物。 分布式数据库系统有两种:一种是物理上分布的,但逻辑上却是集中的。这种分布式数据库只适宜用途比较单一的、不大的单位或部门。另一种分布式数据库系统在物理上和逻辑上都是分布的,也就是所谓联邦式分布数据库系统。由于组成联邦的各个子数据库系统是相对“自治”的,这种系统可以容纳多种不同用途的、差异较大的数据库,比较适宜于大范围内数据库的集成。 分布式数据库系统(DDBS)包含分布式数据库管理系统(DDBMS和分布式数据库(DDB)。 在分布式数据库系统中,一个应用程序可以对数据库进行透明操作,数据库中的数据分别在不同的局部数据库中存储、由不同的DBMS进行管理、在不同的机器上运行、由不同的 操作系统支持、被不同的通信网络连接在一起。 一个分布式数据库在逻辑上是一个统一的整体:即在用户面前为单个逻辑数据库,在物理上则是分别存储在不同的物理节点上。一个应用程序通过网络的连接可以访问分布在不同地理位置的数据库。它的分布性表现在数据库中的数据不是存储在同一场地。更确切地讲,不存储在同一计算机的存储设备上。这就是与集中式数据库的区别。从用户的角度看,一个分布式数据库系统在逻辑上和集中式数据库系统一样,用户可以在任何一个场地执行全局应用。就好那些数据是存储在同一台计算机上,有单个数据库管理系统(DBMS)管理一样,用 户并没有什么感觉不一样。 分布式数据库中每一个数据库服务器合作地维护全局数据库的一致性。 分布式数据库系统是一个客户/ 服务器体系结构。 在系统中的每一台计算机称为结点。如果一结点具有管理数据库软件,该结点称为数据库服务器。如果一个结点为请求服务器的信息的一应用,该结点称为客户。在ORACL客户, 执行数据库应用,可存取数据信息和与用户交互。在服务器,执行ORACL软件,处理对ORACLE 数据库并发、共享数据存取。ORACL允许上述两部分在同一台计算机上,但当客户部分和 服务器部分是由网连接的不同计算机上时,更有效。 分布处理是由多台处理机分担单个任务的处理。在ORACL数据库系统中分布处理的例 子如: 客户和服务器是位于网络连接的不同计算机上。 单台计算机上有多个处理器,不同处理器分别执行客户应用。 参与分布式数据库的每一服务器是分别地独立地管理数据库,好像每一数据库不是网络化的数据库。每一个数据库独立地被管理,称为场地自治性。场地自治性有下列好处: ?系统的结点可反映公司的逻辑组织。

国内外分布式能源发展状况及政策支持

国内外分布式能源发展状况及政策支持 (1)丹麦是世界上能源利用效率最高的国家,自1990 年以来,丹麦大型凝气发电厂容量没有增加,新增电力主要依靠安装在用户侧的、特别是工业用户和小型区域化的分布式能源电站(热电站)和可再生能源项目,热电发电量占总发电量的61.6%。2005年7月,丹麦政府宣布计划铺设全球最长的智能化电网基础设施,这将使分布式能源系统成为丹麦主要的供电渠道。 丹麦对于分布式能源采取了一系列明确的鼓励政策,先后制定了《供热法》《电力供应法》和《全国天然气供应法》等,在法律上明确了保护和支持立场。《电力供应法》规定,电网公司必须优先购买热电联产生产的电能,而消费者有义务优先使用热电联产生产的电能(否则将做出补偿)。 (2)1988年,荷兰启动了一个热电联产激励计划,制定了重点鼓励发展小型的热电机组的优惠政策。实践证明,荷兰的分布式能源为电力增长做出巨大贡献,热电联产装机容量由1987年的2 700 MW猛增到1998年的7 000 MW,占总发电量的48.2%。荷兰实行了能源税机制,标准为6.02欧分/kWh,但绿色电力可返还2欧分。荷兰颁布了新的《电力法》,赋予分布式能源(热电联产)特别的地位,使电力部门须接受此类项目电力,政府对其售电仅征收最低税率。由荷兰能源分配部门起草的《环境行动计划》中,电力部门将积极使用清洁高效能源技术以承担其对环境的责任。其中分布式能源是最为重要的手段,将负担40%的二氧化碳减排任务。 (3)日本是亚洲能源利用效率最高的国家,自1981 年东京国立竞技场第一号热电机组运行起,截至2000 年,分布式能源项目共1 413个,总容量2 212 MW。分布式能源能够在日本快速发展,关键是政府的有效干预。1986年5月日本通产省发布了《并网技术要求指导方针》,使分布式能源可以实现合法并网。1995年12月又更改了《电力法》,并进一步修改了《并网技术要求指导方针》,使拥有分布式能源装置的业主,可以将多余的电能反卖给供电公司,并要求供电公司为分布式能源业主提供备用电力保障。此外,分布式能源业主不仅能够得到融资、政府补贴等优惠政策,还能享受减免税等鼓励。

EMC Greenplum分布式数据库简介-v

EMC Greenplum数据库简介 Greenplum 是2002年开始成立研发团队的,核心技术团队成员来自各个顶级数据库公司和大规模并行计算公司的资深软件架构师,例如:Oracle, Teradata, Tandem, Microsoft SQL Server, Informix。 Greenplum数据库软件是业内首创的无共享、大规模并行处理(massively parallel processing (MPP))的数据库软件产品,它包含大规模并行计算技术和数据库技术最新的研发成果:包括无共享/MPP,按列存储数据库,数据库内压缩,MapReduce,永不停机扩容,多级容错等等。该数据库软件被业界认可为扩展能力最大的分析型(OLAP)数据库软件。已有500多家世界级重大客户采用该软件,例如:NYSE,NASDAQ,FINRA,AIG,AMEX,CIA,德意志银行,美国联邦储备委员会,支付宝,NTT-DoCoMo,T-Mobile,Skype,WalMart,中国联通,太平洋保险等。这些客户中大多数Greenplum数据仓库所管理的数据量都超过100TB,其中,全球最大的有6500TB,中国最大的有1000TB。每一天,全球有数亿级的用户在直接、间接用到Greenplum发明的数据库平台。 Greenplum 分布式数据仓库软件特性介绍 Greenplum数据仓库软件是业界首创将大规模并行计算技术,应用到了数据库软件领域。该类技术同样应用在Google搜索引擎的中。

Greenplum数据仓库软件功能: 无共享/MPP核心架构 Greenplum数据库软件将数据平均分布到系统的所有节点服务器上,所以节点存储每张表或表分区的部分行,所有数据加载和查询都是自动在各个节点服务器上并行运行,并且该架构支持扩展到上万个节点。 混合的存储和执行(按列或按行) Greenplum发明支持混合按列或按行存储数据,每张表或表分区可以由管理员根据应用需要,分别指定存储和压缩方式。 基于这个功能,用户可以对任何表或表分区选择按行或按列存储数据和处理方式。这些是在建表或表分区的DDL语句中配置的,只需在建表或表分区时指定: 这个功能基于Greenplum的多态维数据存储技术。

数据中心能耗分析报告

数据中心能耗实例分析 前言:本文着重分析了影响数据中心能耗的因素,从数据中心的空调、UPS、运维等方面对其能耗进行了综合分析。本文认为影响数据中心能耗的关键因素是空调系统,并以2个数据中心的空调系统为例,结合作者在数据中心建设和运维中的经验,提出了数据中心节能的建议。 一、数据中心节能的必要性 近年国内大型数据中心的建设呈现快速增长的趋势,金融、通信、石化、电力等大型国企、政府机构纷纷建设自己的数据中心及灾备中心。随着物联网、云计算及移动互联概念的推出,大批资金投资到商业IDC的建设中。数据中心对电力供应产生了巨大的影响,已经成为一个高耗能的产业。在北京数据中心较集中的几个地区,其电力供应都出现饱和的问题,已无法再支撑新的数据中心。目前某些数据中心移至西北等煤炭基地,利用当地电力供应充足、电价低的优势也不失为一个明智的选择。 随着数据中心的不断变大,绿色节能数据中心已经由概念走向实际。越来越多的数据中心在建设时将PUE值列为一个关键指标,追求更低的PUE值,建设绿色节能数据中心已经成为业内共识。例如,微软公司建在都柏林的数据中心其PUE值为1.25。据最新报道Google公司现在已经有部分数据中心的PUE降低到1.11。而我们国内的PUE平均值基本在1.8~2.0,中小规模机房的PUE值更高,大都在2.5以上。我们在数据中心绿色节能设计方面与国外还存在很大差距,其设计思想及理念非常值得我们借鉴。 根据对国内数据中心的调查统计,对于未采用显著节能措施的数据中心,面积为1000平方米的机房,其每年的用电量基本都在500多万kWH左右。因此对

于新建的大型数据中心,节能的必要性十分重要。 从各大数据中心对电力的需求来看,数据中心已经成为重要的高耗能产业而非“无烟工业”,建设绿色、节能的数据中心急需从概念走向实际。 二、影响数据中心能耗的因素 数据中心的能耗问题涉及到多个方面,主要因素当然是空调制冷系统,但UPS、机房装修、照明等因素同样影响着数据中心的能耗,甚至变压器、母线等选型也影响着能耗。例如,对UPS而言,根据IT设备的实际负荷选择合理的UPS 容量,避免因UPS效率过低而产生较大的自身损耗。同时,选择更加节能的高频UPS、优化UPS拓扑结构都可起到节能的效果。 1、UPS对数据中心能耗的影响 UPS主机的自身损耗是影响数据中心能耗的一项重要因素。提高UPS的工作效率,可以为数据中心节省一大笔电费。下图为某大型UPS主机的效率曲线。从该曲线中可以看出,当UPS负荷超过30%时UPS的效率才接近90%。很多数据中心在投运初期IT负荷较少,在相当长的时间内负荷不足20%。在此情况下UPS 的效率仅仅为80%左右,UPS的损耗非常大。因此,在UPS配置中尽量选择多机并联模式,避免大容量UPS单机运行模式。例如,可以用两台300kVA UPS并联运行的模式代替一台600kVA UPS单机运行模式。其优点在于IT负荷较少时只将一台300kVA UPS投入运行,另一台UPS不工作,待IT负荷增加后再投入运行。这种UPS配置方案及运行模式可以提高UPS效率,降低机房能耗。

国外分布式能源发展状况

国外分布式能源发展状况 一、分布式发电概况 分布式发电是指位于用户所在地附近的,所生产的电力除由用户自用和就近利用外,多余电力送入当地配 电网的发电设施、发电系统或有电力输岀的多联供系统。分布式发电形式多种多样,因资源条件和用能需求而异,发电方式包括三大类:1、天然气分布式能源,主要是热电联产和冷热电多联供等;2、可再生能源分布式发电: 主要包括小型水能、太阳能、风能、生物质能、地热能等;3、废弃资源综合利用,涵盖工业余压、余热、废弃 可燃性气体发电和城市垃圾、污泥发电等。 由于发达国家的热电联产主要采用天然气在用户端或靠近用户区域发电供热,故均被纳入分布式能源。国际热电联产联盟"已将其名字更改为国际分布式能源联盟"WADE (World Alliance Decentralized Energy ),Decentralized在英文中强调了分散化或非集中化的含义,是受到互联网革命"去中心化的影响,而Energy强调 并非单一供电,能源就地供应的种类可以是多样性的。但该组织更加侧重天然气为燃料的分布式能源,兼顾了燃煤的热电联产,未覆盖中小水电等可再生能源发电。据统计,世界主要国家及地区的热电联产(CHP )2006年装机容量已达到32,920万千瓦(表-1 )。 表if 球主要国貳热电联产英机富童*' 美国将分布式能源称为( Distributed Energy )或DER (Distributed Energy Resources ) ,Distributed 虽然也是指分布式”但是更多地应用于互联网式的分布信息处理分散化的扁平式解决方案,显示了能源行业受到

互联网革命的启迪,暗喻了这些分布在用户端或资源现场的系统是相互联系或相互连接的,更向一个网络化的能 源系统。加入Resources 一词,反应了人们将阳光普照的可再生能源和分散化的废弃资源视为一种资源,充分涵盖的可再生能源和废弃能源资源的分散化利用。全球分布式风电2008年装机容量达到0.4万千瓦(表-2)。2010 年底,全球光伏发电装机总量高达3,950万千瓦(表-3),其中日本、欧洲等地分布式光伏发电位居世界前列。 M ?金球小型凤电克场艾机情乱- 1 ' wind global D13, rkst 2008+-1 <3^^主要国家和地区太阳能光伏发电娄札恬况£忑土屁八 来溥:0P昭-(中卜和Qw UE「yr 訂帚U" U 1M】” 国外分布式能源的发展主要是通过支持市场化的独立发电商(IPP )和能源服务商(ESCO )为用户提 供了专业化的能源服务与节能服务,因地制宜、因需而异、因势利导,建设个性化的能源梯级利用设施,转变了传统低效的所谓集约化”、规模化”的能源生产供应模式,直接对社会分工进行了重构,为未来不断提高能源利用 效率和大量利用可再生能源,吸引更多企业和个人参与清洁能源供应和提高能效,推动信息技术与能源系统的整合优化进行了制度设计和法律保障。 美国、欧洲和日本在先进的分布式发电基础上推动智能电网建设,为各种分布式能源提供自由接入的动态 平台;为节能和需求侧管理提供智能化控制管理平台;为高效利用天然气冷热电联供梯级利用;为因地制宜地利用小水电资源、生物质资源及可再生能源;为清洁回收利用各种废弃的资源能源来增加电力和其他能量供应提供

分布式数据库

分布式数据库 第一节基本概念 一,集中式数据库系统和分布式数据库系统 1.集中式数据库系统,是指数据库中的数据集中存储在一台计算机上,数据的处理也集中在一台计算机上完成。 2. 分散式数据库系统,采用了数据分散存储的办法,将数据库分成多个建立在多台计算机上,此时各个数据库的管理和应用程序是分开的并独立的,这种系统称为分散式系统。 3.分布式数据库系统,是指数据库数据存放在计算机网络上的不同场地的计算机中,每一个计算机都有自治处理能力,并完成局部应用;而每一场地也参与(至少一种)全局应用程序的执行,全局应用程序可以通过网络通信访问系统中的多个场地的数据,这样的系统,称为分布式数据库系统。 4. 分布式数据库管理系统DDBMS,是分布式数据库系统的核心,它是分布式数据库系统中的一组软件,负责分布式数据库的建立、查询、更新、复制、管理的软件。 5. 局部自治性,是指有独立处理能力并能完成局部应用。 区分一个系统是分散式还是分布式系统,就是判断系统是否支持全局。 二,分布式数据库体统的透明性 分布式数据库系统具有位置透明性和复制透明性,使用户看到的系统如同一个集中式数据库系统。

(1)位置透明性:是指用户或应用程序员应当了解分片情况,但不必了解片段的存储场地。位置透明性位于分片视图与分配视图之间。 (2)数据复制:是指数据在每个场地的重复存储。 (3)复制透明性:即用户或程序员不必关心数据库在网络中各个节点的数据复制情况,更新操作引起的波动由系统来处理。 三,分布式数据库的特点 (1)数据的分布性。分布式数据库中的数据分布在网络中的各个节点。 (2)统一性。包括数据在逻辑上的统一性和数据在管理上的统一性。 △逻辑上的统一性指的是分散在计算机网络各个节点上的数据库构成一个在逻辑上单一的数据库,呈现给用户的如同一个统一的集中式数据库。 △管理上的统一性指的是分布式数据库是由分布式数据管理系统统一管理和维护。 (3)透明性。用户在使用数据库时,与使用集中式数据库一样,无需知道其所关心的数据存放的位置,存储了几次。用户需要关心的仅仅是整 个数据库的逻辑结构 理想的分布式数据库所具有的规则和目标 (1)局部节点自治性。 (3)能继续操作。 (4)具有位置独立性(位置透明性)。 (5)分片独立性(分片透明性)。 (6)数据复制独立性(复制透明性) (7)支持分布查询处理。 (8)支持分布事务管理。 (9)具有硬件独立性。 (10)具有操作系统独立性。 (11)具有网络独立性 (12)具有DBMS独立性。

移动互联网电子作业(无线局域网组建)

1.无限局域网组网案例 答:家庭无线局域网组网实例如下。 要求:150平米房间,实体墙,有一台式机一笔记本一pad一iphone一iptv。 效果:在房间附任意位置都可上网。 网络环境:中国电信ADSL。 需要的网络设备及传输介质:ADSL调制解调器(猫)1个、无线路由器3个(保证其中两个路由带有WDS功能)、网线按需配置。 组网原理:由无线路由器A作为主路由,无线路由器B通过WDS桥接方式连接A,无线路由器C通过WDS方式连接B,其中B和C作为信号中继器,以达到增强信号的目的。 示意图如下: 路由器配置步骤: 路由器A: 一、将网线一端插入猫,另一端插入路由器WAN口;另一条网线一端插入电脑,另一端插 入路由器LAN口的任意一个端口。(注:配置以下界面时请勿忘记单击保存。如果提示重启生效,暂且不管,全部配置完成操作第八步即可) 二、打开IE,在地址栏输入192.168.1.1 三、输入用户名:admin 输入密码:admin 四、网络参数: 1.WAN口设置连接类型:PPPoE 2.PPPoE连接:(输入ISP提供的上网账号和密码) 3.连接模式:自动连接,在开机和断线后自动连接 4.单击保存 五、无线设置 1. 基本设置: 1)SSID号:Family Wlan(名字可以自己定,但三个路由器必须相同) 2)信道:1 3)选中开启无线功能 4)选中开启SSID广播 5)单击保存

2. 无线安全设置 a)WPA-PSK/WPA2-PSK b)认证类型:自动 c)加密算法:自动 d)PSK密码(自己设置,三个路由器必须为相同密码) e)单击保存 六、DHCP服务器 1.DHCP服务 1)启用 2)地址池开始地址:192.168.1.20 3)地址池结束地址:192.168.1.254 4)网关:192.168.1.1(路由器A的LAN口IP) 5)主DNS服务器/备用DNS服务器:114.114.114.114/8.8.8.8(ISP运营商提供的 也可以) 6)单击保存 七、转发规则 UPnP设置:开启 八、系统工具 重启路由器 九、将网线从路由器A的LAN口拔出,路由器A切勿断电。 路由器B: 一、将刚才从路由A拔下的网线插入路由器B,重复路由器A的第二、三步(进入路由配 置界面)。 二、网络参数: https://www.doczj.com/doc/b25884864.html,N口设置——IP地址:19 2.168.1.2 2.单击保存 三、无线设置 1. 基本设置: 1)SSID号:Family Wlan(名字可以自己定,但三个路由器必须相同) 2)信道:1 3)选中开启无线功能 4)选中开启SSID广播 5)选中开启WDS 1)单击扫描 2)等待网页刷新后,找到路由器A的网络Family Wlan,单击连接 3)输入密钥(刚刚设置的路由器A无线安全的PSK密码) 4)单击保存 2. 无线安全设置 a)WPA-PSK/WPA2-PSK b)认证类型:自动 c)加密算法:自动 d)PSK密码(刚刚设置的路由器A无线安全的PSK密码) e)单击保存 四、DHCP服务器

国内外分布式能源发展现状与趋势

分布式能源系统的国内外发展现状

合优化—能源供应系统集成化。八是能源企业从生产型转向服务型—投资经营市场化。某种意义上说分布式供能就是一局域的智能能源网。 作为21世纪科学用能的最佳方式,“分布式能源的发展利用”在30年间已逐渐得到世界各国的广泛重视。分布式能源系统是一种高效、节能、环保的用户端能源综合利用系统,分布式能源技术已成为世界能源技术的发展潮流。国际分布式能源联盟主席汤姆·卡斯顿曾说过:“分布式能源的革命即将发生,将像30年前发生的绿色革命一样产生深远的影响。而在这样一场革命中,最先认识到它的人将获得最大的收益。”随着新能源革命和智能电网的发展再次将分布式供能系统赋予更多的新意。 二、分布式能源系统的国外现状 分布式供能系统具有多重社会效益和经济效益,是世界能源供应方式发展的一个重要方向,美日、欧盟等国已将发展分布式供能作为能源安全、节能和能源经济发展的重要战略。美国、欧洲和日本在先进的分布式发电基础上推动智能电网建设,为各种分布式能源提供自由接入的动态平台;为节能和需求侧管理提供智能化控制管理平台;为高效利用天然气冷热电联供梯级利用;为因地制宜地利用小水电资源、生物质资源及可再生能源;为清洁回收利用各种废弃的资源能源来增加电力和其他能量供应提供支撑。美国和西欧目前基本不再建设大型电源及大型能源设施,正是这些依附于用户终端市场的能源梯级利用系统、可再生能源系统和资源综合利用系统,将他们的能源利用效率不断提高,排放不断减少,能源结构不断优化。 在欧盟,欧洲委员会正在进行一个SA VE Ⅱ的能效行动计划,包含许多不同的能效措施,来推动分布式能源系统的发展。 多年来,英国政府一直试图通过能源效率最佳方案计划(EEBPP)促进分布式能源系统的发展。英国在过去20年中,已超过1000个分布式能源系统被安装,遍布英国的各大饭店、休闲中心、医院、综合性大学和学院、园艺、机场、公共建筑、商业建筑、购物商城及其它相应场所。 美国新能源战略的实施核心就包括力推分布式能源系统和建立与之相适应的强大的智能电网。美国从1978年开始提倡发展分布式能源系统,现在美国能源部(U.S.DOE)的Distributed Energy Resources计划是带领全国共同努力发展下一代洁净、高效、可靠、用户能够买的起的分布式能源系统。具体的操作方式是与能源设备的制造商、能源服务者、能源项目的开发者、州政府和联邦机构、公众利益组织、用户进行合作,研究、开发一系列先进的、能够进行就地生产的、小规模、模块化设计的发电、储能技术,用于工业、商业和民用方面,这些技术包括先进的燃气轮机、微型燃气轮机、内燃机、燃料电池、热驱动技术和能量储存技术,同时也进行先进的材料、电力电子、复合系统以及通讯、控制系统等方面技术的开发。美国能源部提出2020年的长期目标:通过最大程度地使用具有

(最新整理)分布式数据库研究现状及发展趋势

(完整)分布式数据库研究现状及发展趋势 编辑整理: 尊敬的读者朋友们: 这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整)分布式数据库研究现状及发展趋势)的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。 本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整)分布式数据库研究现状及发展趋势的全部内容。

山西大学研究生学位课程论文(2014 —--— 2015 学年第 2 学期) 学院(中心、所):计算机与信息技术学院 专业名称:计算机应用技术 课程名称:分布式数据库技术 论文题目:分布式数据库研究现状及发展趋势授课教师(职称): 曹峰() 研究生姓名: 刘杰飞 年级: 2014级 学号: 201422403003 成绩: 评阅日期: 山西大学研究生学院 2015年 6 月 17日

分布式数据库研究现状及发展趋势 摘要随着大数据、云时代的到来,数据库应用需求的拓展和计算机硬件环境的变化,特别是计算机网络与数字通信技术的飞速发展,卫星通信、蜂窝通信、计算机局域网、广域网和激增的Intranet及Internet得到了广泛应用,使分布式数据库系统应运而生。为了符合当今信息系统的应用需求和企业组织的管理思想和管理模式。分布式数据库提供了解决整个信息资产被分裂所成的信息孤岛,为孤岛联系在一起提供桥梁.本文主要介绍分布式数据库的研究现状,存在的一些问题以及未来的发展趋势。 关键词分布式数据库;发展趋势;现状及问题 1.引言 随着信息技术的飞速发展,社会经济结构、生产方式和消费结构已经发生了重大变化,这些变化深刻地影响着人民生活的方方面面。尤其是近十年来人们对计算机的依赖性越来越强,同时也对计算机提出了更高的要求。随着数据库在各个行业中的不断发展,各行业也对数据库提出了更高的要求,数据量也急剧增加,同时有关大数据分析的讨论正在愈演愈烈.甚至出现了爆炸性增长的趋势,一方面是由于移动互联网和移动智能终端的普及发展,数据信息正以每年40%的速度增长,造成数据量庞大;同时,数据种类呈多样性,文本、图片、视频等结构化和非结构化数据共存;另一方面也要求实时交互性强;最重要的是大数据蕴含了巨大的商业价值。相应的对于管理这些数据的复杂度也随之增加。同时各行业部门或企业所使用的软硬件之间的差异,这给开发企业管理数据库管理软件带来了巨大的工作量,如果能够有效解决这个问题,即使用同一模块管理操作不同的数据表格,对不同的数据表格进行查询、插入、删除、修改等操作,也即对企业简单的应用实现即插即用的功能,那么就能大大地减少软件开发的维护和更新费用,缩短软件的开发周期。分布式数据库系统的开发,降低了企业开发的成本,提高了软件使用的回报率。当今社会已进入了信息时代,人们将越来越多的信息存储在网络中的计算机上。如何更有

无线互联网的发展与面临的挑战

无线互联网的发展与面临的挑战 摘要: 无线互联网是针对日益增长的数据通信量和移动用户数,即将发展起来的新型网络和通信体制。文章就无线互联网产生的背景和地位、发展历程、新型技术和面临的挑战等方面作出分析。 关键词: 无线接入;移动通信;无线因特网;高速传输技术 ABSTRACT: ThewirelessInternetisanewlydevelopednewtypeofnetworkanda communicati onsystem.Itisdevelopedtomeettheever-increasingdatatrafficand mobilesubscribers.Thepaperanalyzesthebackgrou ndoftheemergenceofwirelessInternet,anditsstatusanddevelopm entcourses,aswellas thenewtechnologiesitadoptsandchallengesitfaces. KEYWORDS: Wirelessaccess;Mobilecommunication;WirelessInternet;High-sp

eedtr ansmissiontechnology 1前言 日益增长的数据通信需求促使数据通信将逐渐成为通 信的主体,其中特别突出的是短消息服务,全球2000年6 月一个月的短消息达80亿条,1999年传送的数据量比之前 所有传送量的总和还多。日本推出i-mode服务后,2000年 底就达1700万用户。中国市场在移动用户高速增长的同时,也在急剧增长。按爱立信公司的预计,2000年一个用户日平均通信量为20分钟,到2005年增加到600分钟。未来通信业务将包含社交与私人通信,如语音和图像新闻、可视电话、救援通信;授权与交易通信,如WWW信息电子商务、电子银行、遥控等;娱乐和休闲通信,如游戏、体育、音乐等,这些都需要传送大量的数据。 进入21世纪以来,无线移动通信、互联网和个人终端 的发展特别引人注目,成为风靡全球的高新技术和新兴产业。无线移动通信可以分成移动通信和无线接入两大方向。随着数字移动通信的兴起,无线接入的无线调制解调器也开始进入市场。随着第2代移动通信系统面向第3代系统的发展,无线接入也由无线调制解调器、无线本地环、无线局域网转

分布式数据库系统(DDBS)概述.

分布式数据库系统(DDBS概述 一个远程事务为一个事务,包含一人或多个远程语句,它所引用的全部是在同一个远程结点上.一个分布式事务中一个事务,包含一个或多个语句修改分布式数据库的两个或多个不同结点的数据. 在分布式数据库中,事务控制必须在网络上直辖市,保证数据一致性.两阶段提交机制保证参与分布式事务的全部数据库服务器是全部提交或全部回滚事务中的语句. ORACLE分布式数据库系统结构可由ORACLE数据库管理员为终端用户和应用提供位置透明性,利用视图、同义词、过程可提供ORACLE分布式数据库系统中的位置透明性. ORACLE提供两种机制实现分布式数据库中表重复的透明性:表快照提供异步的表重复;触发器实现同步的表的重复。在两种情况下,都实现了对表重复的透明性。 在单场地或分布式数据库中,所有事务都是用COMMIT或ROLLBACK语句中止。 二、分布式数据库系统的分类: (1 同构同质型DDBS:各个场地都采用同一类型的数据模型(譬如都是关系型,并且是同一型号的DBMS。 (2同构异质型DDBS:各个场地采用同一类型的数据模型,但是DBMS的型号不同,譬如DB2、ORACLE、SYBASE、SQL Server等。 (3异构型DDBS:各个场地的数据模型的型号不同,甚至类型也不同。随着计算机网络技术的发展,异种机联网问题已经得到较好的解决,此时依靠异构型DDBS就能存取全网中各种异构局部库中的数据。 三、分布式数据库系统主要特点: DDBS的基本特点: (1物理分布性:数据不是存储在一个场地上,而是存储在计算机网络的多个场地上。 逻辑整体性:数据物理分布在各个场地,但逻辑上是一个整体,它们被所有用户(全局用户共享,并由一个DDBMS统一管理。 (2场地自治性:各场地上的数据由本地的DBMS管理,具有自治处理能力,完成本场地的应用(局部应用。 (3场地之间协作性:各场地虽然具有高度的自治性,但是又相互协作构成一个整体。 DDBS的其他特点 (1数据独立性 (2集中与自治相结合的控制机制 (3适当增加数据冗余度

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