中国电力大数据发展白皮书

电力确定性网络应用白皮书(一)随着电力系统的发展，电力信息通信技术不断创新，大数据、人工智能等新技术的应用已经被广泛运用于电网现代化建设和电力市场化运营中。

电力确定性网络应用白皮书的出台，为电力系统实现信息化、智能化、安全化提供了重要支持和指导。

一、电力确定性网络概念电力确定性网络是指在电力系统中建立的以数据采集传输和处理技术为基础，以确定性算法为核心的新型电网智能化管理体系，在电力建设和运行管理中实现电力生产、输送、分配和市场交易等环节的智能化协调，提高电网运行质量与效率。

二、电力确定性网络的构成电力确定性网络主要由四部分构成：数据采集传输系统、智能分析处理系统、电网安全管理系统和监督指导系统。

1. 数据采集传输系统：通过层级化结构、物联网技术布置大量传感器，实现对电力设施和用户用电信息的实时高效采集，将数据传输到下一级以及智能分析处理系统。

2. 智能分析处理系统：利用大数据技术和强大的算法模型分析电力数据，实现电力市场预测、能源调度、负荷预测等各项电力管理工作。

3. 电网安全管理系统：通过监测设备和智能分析处理系统对电力设施及网络状态进行安全监测，发现电力设备异常状态、网络攻击等异常事件，并及时进行预警和处理。

4. 监督指导系统：负责电力系统中的决策流程、调度流程、运行过程、管理制度等各个环节的监督和指导，提升电力系统的整体运行效率。

三、电力确定性网络的应用1. 电力生产方面：通过电力确定性网络实现对发电设备的实时监测和数据分析，能够为电力生产提供更加精准的预测，优化电力调度方案，提高电力生产效率。

2. 电力输电方面：通过电力确定性网络实现对输电线路、变电站等设备的实时监测和安全管理，提高电网运行的可靠性和稳定性。

3. 电力市场方面：通过电力确定性网络实现对电力市场的精准预测和协调，优化电力市场竞争环境，提高电力市场的稳定性。

4. 电力安全方面：通过电力确定性网络实现对电网的实时监测和安全管理，预防电力设备故障和网络攻击等一系列安全问题。

数字电网白皮书介绍随着信息技术的飞速发展，数字化正在深刻改变着各行各业。

数字电网作为能源领域的重要组成部分，也迎来了新的发展机遇和挑战。

本白皮书旨在全面、详细、深入地探讨数字电网的相关问题，并提出相关建议。

数字电网的定义数字电网是指运用信息技术、通信技术、控制技术和能源技术等手段，对传统电网进行智能化改造，构建起安全、高效、可靠、可持续的能源网络系统。

通过数字化技术的应用，数字电网可以实现对能源的智能管理和优化调度，提高能源利用效率，减少环境污染，推动能源转型和可持续发展。

数字电网的特点1.智能化管理：数字电网通过引入大数据、人工智能等技术，实现对电网的实时监测、运行优化和故障预测，提高电网管理的智能化水平。

2.多能互补：数字电网不仅支持传统电力能源的接入和调度，还可以与可再生能源（如风能、太阳能等）进行协调和优化，实现多种能源的互补利用。

3.双向流动：数字电网支持电力的双向流动，可以实现电力的互联互通，促进电力市场的发展和能源的交易。

4.网络安全：数字电网面临着网络安全的挑战，需要加强对电网系统的保护和攻击监测，保障电网的安全运行。

5.开放性和共享性：数字电网提供了接口和平台，支持多方参与和共享，促进能源市场的竞争和合作。

数字电网的发展现状1.技术应用：数字电网的技术应用已经在全球范围内展开，各国纷纷推动数字电网的建设。

例如，德国的能源转型计划就包括数字电网的建设，中国也积极推进数字电网的发展。

2.典型案例：一些典型的数字电网案例值得借鉴和学习。

例如，美国的洛杉矶数字电网项目，通过在电网上安装传感器和智能监控系统，实现了对电力供应和需求的实时监测和调整，提高了电网的可靠性和效率。

3.政策支持：各国政府纷纷出台相关政策和配套措施，推动数字电网的发展。

政府的政策支持和投资是数字电网建设的重要推动力。

数字电网的挑战与问题1.技术难题：数字电网所涉及的领域众多，技术难题也相应较多。

例如，如何实现数字电网各个组成部分的互联互通和互操作性，如何确保数字电网的网络安全等。

数据中心供配电系统应用白皮书一引言任何现代化的IT设备都离不开电源系统，数据中心供配电系统是为机房内所有需要动力电源的设备提供稳定、可靠的动力电源支持的系统。

供配电系统于整个数据中心系统来说有如人体的心脏-血液系统。

1.1 编制范围考虑到数据中心供配电系统内容的复杂性和多样性以及叙述的方便，本白皮书所阐述的“数据中心供配电系统”是从电源线路进用户起经过高/低压供配电设备到负载止的整个电路系统，将主要包括：高压变配电系统、柴油发电机系统、自动转换开关系统（ATSE，Automatic Transfer Switching Equipment）、输入低压配电系统、不间断电源系统（UPS，Uninterruptible Power System）系统、UPS列头配电系统和机架配电系统、电气照明、防雷及接地系统。

如下图：图1 数据中心供配电系统示意方框图高压变配电系统：主要是将市电（6kV/10kV/35kV，3相）市电通过该变压器转换成（380V/400V，3相），供后级低压设备用电。

柴油发电机系统：主要是作为后备电源，一旦市电失电，迅速启动为后级低压设备提供备用电源。

自动转换开关系统：主要是自动完成市电与市电或者市电与柴油发电机之间的备用切换。

输入低压配电系统：主要作用是电能分配，将前级的电能按照要求、标准与规范分配给各种类型的用电设备，如UPS、空调、照明设备等。

UPS系统：主要作用是电能净化、电能后备，为IT负载提供纯净、可靠的用电保护。

UPS输出列头配电系统：主要作用是UPS输出电能分配，将电能按照要求与标准分配给各种类型的IT设备。

机架配电系统：主要作用是机架内的电能分配。

此外，数据中心的供配电系统负责为空调系统、照明系统及其他系统提供电能的分配与输入，从而保证数据中心正常运营。

电气照明：包括一般要求，照明方案、光源及灯具选择。

防雷及接地系统：包括数据中心防雷与接地的一般要求与具体措施。

1.2 编制依据《电子信息系统机房设计规范》GB 50174—2008《电子信息机房施工及检验规范》GB50462—20081.3 编制原则1．具有适应性、覆盖性、全面性的特征。

大数据在智能电网中的研究现状与展望作者：凌超蔡晖胡波来源：《华中电力》2014年第02期摘要：借助大数据技术，智能电网的整体价值迅速得到跃升，这种价值的跃升也使得电力企业具有大数据的时代特征。

本文从大数据、智能电网及两者的融合三个方面讨论了它们的研究现状、关键技术与展望。

关键词：智能电网，大数据0、引言随着电力工业与信息化的深度融合，智能电网将同时承载电力流、信息流和业务流。

届时，电网和电力信息通信网的用户将发生叠加。

作为继云计算、物联网之后信息产业的又一次颠覆性技术变革，大数据已经成为当前科技创新、产业政策及国家安全领域的新知识增长点。

[1]大数据方面，2012 年 3 月 22日，奥巴马宣布美国政府投资2亿美元启动“大数据研究和发展计划（Big Data Re-search and Development Initiative）”。

这是继1993年美国宣布“信息高速公路”计划后的又一次重大科技发展部署。

美国政府认为，大数据是“未来的新石油”，并将对大数据的研究上升为国家意志。

智能电网方面，日本计划在2030年全部普及智能电网，同时官民一体全力推动在海外建设智能电网。

在蓄电池领域，日本企业的全球市场占有率目标是力争达到50%，获得约 10万亿日元的市场。

日本经济产业省已经成立“关于下一代能源系统国际标准化研究会”，日美已确立在冲绳和夏威夷进行智能电网共同实验的项目[2]。

智能电网成为世界各国竞相发展的一个重点领域，将大数据技术融合进智能电网已经成为智能电网的发展方向。

上海电力学院计算机与信息工程学院院长雷景生透露，仅在省一级的电力公司数据服务中心，就有上千台计算机用来保存电网历史数据，每年为此所耗费的电量大得惊人。

然而，历史数据虽多，但多在“沉睡”。

目前电力公司分配电量主要还是依靠经验，若能唤醒这些数据，利用大数据的技术与用户产生互动，实时监控用电量数据，就能为智能分配电量提供可靠依据。

[3]1、大数据在智能电网中的研究现状1.1大数据一般意义上，大数据是指无法在可容忍的时间内用传统IT技术和软硬件工具对其进行感知、获取、管理、处理和服务的数据集合。

电力行业的大数据分析研究一、引言电力行业是国民经济的基础，也是关系到国家能源安全和民生福祉的重要行业。

近年来，随着信息技术的发展和应用，电力行业的数据规模不断增大，数据多元化、复杂化，如何进行大数据分析已经成为了电力行业进行信息化建设的重要议题，也是提高运营效率、降低生产成本和优化服务的必由之路。

本文将重点探讨电力行业的大数据分析研究。

二、电力行业大数据分析的现状（一）数据来源电力行业数据的来源主要有三个方面：供电企业内部数据、外部数据和第三方数据。

供电企业内部数据主要来自于其所拥有的电网设备和系统，包括供电电网、变电站、配电网、终端设备等。

外部数据主要是指供电企业所在的行业协会、政府部门等所提供的数据，包括行业统计数据、天气数据、价格数据等。

第三方数据主要是指各种社交媒体数据、门户网站数据等。

（二）数据管理电力企业要进行大数据分析，需要对数据进行管理。

数据管理包括数据收集、数据清洗、数据整合、数据存储、数据分析等一系列工作。

数据收集是指将数据从各个数据源中获取并导入到电力企业的数据仓库中。

数据清洗是指对数据进行筛选、过滤、去重、格式化等一系列工作，目的是确保数据的质量。

数据整合是指将多个数据源的数据整合成同一个数据源，并统一数据格式和数据命名方式。

数据存储是对数据仓库进行存储和管理，最常用的存储方式是关系型数据库和非关系型数据库。

数据分析是对数据进行实时或批处理，从中发现有价值的信息。

（三）数据分析电力行业的大数据分析主要有三个方面：预测分析、分类分析和关联分析。

预测分析主要是利用历史数据和趋势数据来预测未来的发展趋势。

分类分析主要是对数据进行分类，比如对客户进行分类，可以让企业更好地制定服务策略；对生产设备进行分类，可以提高设备故障率的预测准确度。

关联分析主要是对数据进行关联性分析，比如分析用电量与气温、湿度、光照等天气因素之间的关系，可以更好地掌握电力用量数据的变化趋势和预测用电负荷，为电力调度提供支持。

电力系列白皮书引言电力是现代社会的重要基础设施之一，在经济、生活和工业中发挥着不可或缺的作用。

随着经济的快速发展和人口的增长，对电力的需求不断增加。

为了满足人们对电力的需求，各国都在积极发展和改善电力系统，提高供电可靠性和效率。

本白皮书旨在深入探讨电力系统相关问题，并提出解决方案，以促进电力行业的发展和改进。

1. 电力系统概述电力系统由发电、输送和配送三个环节组成。

发电环节负责将能源转化为电能，输送环节将发电厂产生的电能通过输电线路传输至用户，配送环节则将输送来的高压电能转换为适合用户使用的低压供电。

1.1 发电发电方式多种多样，包括火力发电、水力发电、风能发电、太阳能发电等。

随着环保意识的增强，清洁能源如风能和太阳能正在得到更广泛应用。

1.2 输送输送环节主要通过高压输变电站将发电厂产生的电能转换为高压电能，并通过输电线路传输至用户。

输电线路采用高压直流或交流方式，以减少输电损耗。

1.3 配送配送环节将输送来的高压电能通过变电站转换为适合用户使用的低压供电。

配送网络覆盖城市和农村地区，确保每个用户都能获得稳定可靠的供电。

2. 电力系统挑战2.1 能源需求增长随着经济发展和人口增加，对能源的需求不断增长。

为了满足日益增长的需求，需要增加发电容量和提高供电可靠性。

2.2 能源结构调整传统能源如煤炭和石油存在环境污染问题，因此需要加快推广清洁能源，减少对传统能源的依赖。

2.3 供应安全性供应安全性是指保证用户在任何情况下都能获得稳定可靠的供电。

为了提高供应安全性，需要建设更多的发电设施、改善输送和配送网络，并制定有效的应急预案。

3. 优化电力系统为了应对上述挑战，需要优化电力系统的各个环节，提高效率和可靠性。

3.1 发电优化发电优化包括提高发电设备的效率、推广清洁能源和发展分布式发电。

通过采用先进的燃烧技术和设备，可以提高火力发电厂的效率；通过建设更多的风能和太阳能发电厂，可以减少对传统能源的依赖；通过分布式发电，可以减少输送损耗，并提供更可靠的供电。

数字电网（南方电网）白皮书随着数字技术的快速发展，数字电网正逐渐发展成为一个新的领域，其具有更高效、更稳定、更灵活等多种优势，已经成为未来电力行业的重要发展方向。

近期，南方电网在数字电网领域发布了一份白皮书，推动数字电网的建设和发展，实现电力行业的数字化转型升级。

一、数字电网的定义及特点数字电网是指利用先进的信息、通信、控制等技术对电网进行数字化改造和升级，通过数字技术的应用，实现电力生产、传输、配送的可视化、智能化、安全性等方面的提升。

数字电网具有高效、稳定、智能化、安全性等特点，能够快速响应、准确预测，并且可实现精细化管理。

二、南方电网数字电网白皮书简介南方电网数字电网白皮书是南方电网在数字电网领域的一份研究报告，该报告包含了数字电网的国内外发展趋势、技术路线和南方电网数字电网的构建框架等方面的内容。

该报告旨在推动数字电网技术的应用和发展，创造符合未来发展趋势、适应不同能源需求的电网环境。

三、南方电网数字电网白皮书的主要内容1.数字电网的发展趋势：南方电网白皮书指出，未来数字电网的发展趋势是实现全面网络化，建设面向能源用户的全生命周期数字化服务系统，打造智能化新型电力网。

2.数字电网的技术路线：南方电网数字电网白皮书介绍了数字电网的技术路线，包括数字化建设基础设施、数字化运维管理、数字化监测与预测、数字化资产管理等多个方面。

3.南方电网数字电网的构建框架：南方电网数字电网白皮书给出了数字电网的构建框架，该框架包括数字化建设架构、数字化运维架构、数字化监测与预测架构、数字化资产管理架构等多个方面，为数字电网的实现提供了指导意义。

四、未来数字电网的发展前景数字电网的发展前景广阔，随着数字技术的不断提升，数字电网将会越来越成熟，电力行业也将实现数字化转型升级。

数字电网将进一步提高电力系统的可靠性和服务水平，为社会和人民生活带来更多的福祉。

总之，南方电网数字电网白皮书作为数字电网领域的一份研究报告，为数字电网的实现提供了指导意义，为电力行业的数字化转型升级提供了方向性的指引。