談支撐全球能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)

前言：想要寫(xiě)出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了談支撐全球能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)范文，希望能給你帶來(lái)靈感和參考，敬請(qǐng)閱讀。

摘要：近年來(lái)，計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日漸成熟，現(xiàn)代技術(shù)被越來(lái)越多地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中，“互聯(lián)網(wǎng)+”作為國(guó)家戰(zhàn)略實(shí)施進(jìn)一步加強(qiáng)了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與不同行業(yè)之間的聯(lián)系。與此同時(shí)，在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)代背景下，能源消耗、環(huán)境污染等問(wèn)題陸續(xù)出現(xiàn)，節(jié)能、環(huán)保成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中必須要兼顧的問(wèn)題，在這一情況下，全球能源互聯(lián)網(wǎng)提供了全新的選擇，而全球能源互聯(lián)網(wǎng)又是建立在信息通信技術(shù)的基礎(chǔ)上。筆者首先概述全球能源互聯(lián)網(wǎng)的信息通信技術(shù)框架，其次針對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)的核心信息通信技術(shù)應(yīng)用情況進(jìn)行分析，從而充分發(fā)揮出信息通信技術(shù)的應(yīng)有價(jià)值。

關(guān)鍵詞：全球能源互聯(lián)網(wǎng)；信息通信技術(shù)；節(jié)能環(huán)保

全球能源互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)建是中國(guó)2050年計(jì)劃中的內(nèi)容，改變了傳統(tǒng)的能源發(fā)展觀念，是中國(guó)政府積極應(yīng)對(duì)氣候變化所提出的倡議，借此來(lái)推動(dòng)綠色、清潔的發(fā)展方式，以此來(lái)滿足全球的電力需求。當(dāng)前時(shí)代背景下，能源消耗問(wèn)題已引起廣泛的關(guān)注，尤其是在全球化趨勢(shì)下，全球能源互聯(lián)網(wǎng)對(duì)于解決能源問(wèn)題、保護(hù)自然環(huán)境均有著十分積極的作用。而信息通信技術(shù)是全球能源互聯(lián)網(wǎng)建立的基礎(chǔ)條件，將全球能源網(wǎng)絡(luò)相連接，在這一背景下，需要圍繞全球能源互聯(lián)網(wǎng)中的信息通信技術(shù)展開(kāi)探究，而這對(duì)于全球能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有著十分積極的意義。

1能源互聯(lián)網(wǎng)的信息通信技術(shù)框架

全球能源互聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用信息通信技術(shù)、電力技術(shù)、智能技術(shù)，并且在分布式能量采集設(shè)備、儲(chǔ)存設(shè)備以及不同的負(fù)載設(shè)備之間建立連接，通過(guò)這樣的方式，達(dá)到能量雙向互動(dòng)、能量交換與共享的效果[1]。實(shí)際上，能源互聯(lián)網(wǎng)是能源、網(wǎng)絡(luò)、人力等不同方面共同參與其中的平臺(tái)，以交互的方式來(lái)滿足用戶對(duì)于能源的需求，充分發(fā)揮出能源的價(jià)值。而信息通信技術(shù)則是支撐全球能源互聯(lián)網(wǎng)建立的條件，能夠?qū)㈦娋W(wǎng)創(chuàng)建成為更加復(fù)雜、豐富的系統(tǒng)，利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)的技術(shù)為全球能源互聯(lián)網(wǎng)的建成奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2支撐全球能源互聯(lián)網(wǎng)的信息通信技術(shù)分析

2.1信息物理融合系統(tǒng)

信息物理融合系統(tǒng)（GCPS）是融合物理世界感知、計(jì)算、控制以及通信能力的系統(tǒng)。GCPS是對(duì)CPS理論的進(jìn)一步深化，并且GCPS對(duì)電力系統(tǒng)的基本特點(diǎn)進(jìn)行了充分的考量[2]。因此，智能電網(wǎng)的構(gòu)成包括數(shù)據(jù)采集、計(jì)算以及電氣等設(shè)備，同時(shí)電網(wǎng)、通信網(wǎng)之間存在實(shí)體互聯(lián)的情況，由認(rèn)知、控制、信息空間、轉(zhuǎn)換以及連接等多個(gè)層面構(gòu)成，實(shí)際上，這也表明了GCPS能夠深度融合信息流與電力流，構(gòu)成完整的系統(tǒng)發(fā)揮作用。在全球能源互聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)發(fā)展中，GCPS也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，承擔(dān)起電網(wǎng)的決策、計(jì)算以及控制功能的創(chuàng)建任務(wù)，將電網(wǎng)物理、信息空間進(jìn)行充分的結(jié)合，并且進(jìn)行不斷的互動(dòng)，從而能夠進(jìn)一步開(kāi)發(fā)全新的功能[3]。在這一情況下，電網(wǎng)的各方面能力都能夠得到質(zhì)的提升，其運(yùn)行過(guò)程的安全性更強(qiáng)，數(shù)據(jù)計(jì)算處理的效率更高，信息的感知與傳送能力更加迅速，使得電網(wǎng)的整體功能效率提升，同時(shí)也更加側(cè)重于滿足市場(chǎng)需求，提供高質(zhì)量的服務(wù)。

2.2感知控制技術(shù)

全球能源互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下設(shè)置有不同類型的分布式設(shè)備，其規(guī)模較大，設(shè)備數(shù)量眾多，周圍環(huán)境較為復(fù)雜，而這些設(shè)備的正常運(yùn)行有著較為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)與條件，要求具備高度敏銳的感知能力、全程化檢測(cè)運(yùn)行狀態(tài)的能力、高精準(zhǔn)度的操作能力等。因此，感知控制技術(shù)應(yīng)用了全新型的傳感器、傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，同時(shí)應(yīng)用了智能芯片技術(shù)，具有自主控制能力，在此過(guò)程中使用了光學(xué)電流互感器、電壓互感器、傳感器、微電源、電網(wǎng)專用芯片等不同類型的設(shè)備與技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜環(huán)境下的運(yùn)行[4]。集成了多種技術(shù)手段的感知控制技術(shù)，能夠在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)電路、設(shè)備以及環(huán)境進(jìn)行全面感知以及全程化的檢測(cè)，并且進(jìn)行智能化信息收集，通過(guò)這樣的方式，對(duì)設(shè)備的監(jiān)測(cè)更加全方位，且操作更加快捷方便，其精準(zhǔn)度更高，有助于智能化電網(wǎng)運(yùn)行機(jī)制的創(chuàng)建。

2.3數(shù)據(jù)集成技術(shù)

全球能源互聯(lián)網(wǎng)意味著其覆蓋面積大，能夠滿足實(shí)際范圍內(nèi)用戶對(duì)于電力的需求，積極回應(yīng)客戶的要求，所處理的信息類型較為豐富，并且信息數(shù)量巨大，在這一情況下就對(duì)數(shù)據(jù)信息的處理水平提出了要求，從而才能夠保證信息存儲(chǔ)、處理以及配置的效力。而數(shù)據(jù)集成技術(shù)實(shí)際上就是將各個(gè)軟件、硬件中所存儲(chǔ)的信息進(jìn)行統(tǒng)一、集成化的處理，打破信息限制，保證平臺(tái)內(nèi)的信息共享，其中信息空間、云計(jì)算等技術(shù)手段得到了充分的使用[5]。其中云計(jì)算技術(shù)實(shí)際上是對(duì)軟件、硬件以及應(yīng)用系統(tǒng)的廣義硬件資源進(jìn)行物理整合，并且對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行統(tǒng)一的管理與配置。在使用的過(guò)程中位置、容量等資源形態(tài)對(duì)正常使用并不會(huì)產(chǎn)生干擾，其使用的效率更高，資源的應(yīng)有價(jià)值得到充分發(fā)揮。例如，在信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程中，利用云計(jì)算技術(shù)能將大容量的信息全部存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，省去了用戶安轉(zhuǎn)硬盤(pán)的過(guò)程，設(shè)備成本投入得到降低，同時(shí)用戶進(jìn)行安全認(rèn)證后，即可保存數(shù)據(jù)信息，電力數(shù)據(jù)的安全性更高。

2.4通信傳輸技術(shù)

全球能源互聯(lián)網(wǎng)的形成對(duì)通信傳輸、接收水平均提出了較為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)這一情況，通信傳輸技術(shù)當(dāng)中使用了軟件定義網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)距離大容量光通信、終端通信接入等多種技術(shù)手段，同時(shí)利用無(wú)線通信與地面通信進(jìn)行結(jié)合，建立協(xié)同化的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。全球能源互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)建中，特高壓電網(wǎng)屬于骨干網(wǎng)架，處于十分關(guān)鍵的位置，為了能夠?qū)崿F(xiàn)全球能源互聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)，達(dá)到跨越上千公里以上距離的電力傳輸效果，必須要制訂跨越不同區(qū)域的長(zhǎng)距離光通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)劃，進(jìn)行高特壓的聯(lián)網(wǎng)。因此，在全球能源互聯(lián)的創(chuàng)建過(guò)程中，普通的光纖遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，而是要應(yīng)用超低損耗類型的光纖，以此來(lái)降低耗損，并且也更加適合應(yīng)用在速率高、電容量大以及距離相對(duì)較遠(yuǎn)的電網(wǎng)工程之中，實(shí)際上該類型的光纖已在青藏直流聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中得到應(yīng)用。在全球能源互聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)發(fā)展進(jìn)程中，能源互聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的需求將會(huì)增加，以光路、光分組交換作為核心技術(shù)的全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也勢(shì)必成為未來(lái)的發(fā)展重點(diǎn)。此外，全球能源互聯(lián)網(wǎng)的建立中，通信傳輸技術(shù)必須要逐漸發(fā)展成為具有實(shí)時(shí)仿真特點(diǎn)的完整的計(jì)算系統(tǒng)，應(yīng)用分布式仿真技術(shù)，能夠隨時(shí)處理信息流，從而協(xié)調(diào)電力。信息通信等不同部門(mén)之間密切配合，合理配置能源。

2.5信息處理技術(shù)

全球能源互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)建過(guò)程中，涉及大量的信息數(shù)據(jù)處理工作，而由于全球能源互聯(lián)網(wǎng)的跨度十分大，包含了不同類型的數(shù)據(jù)信息，如時(shí)間序列信息、多媒體以及文本信息等，結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理工作具有一定的難度。與此同時(shí)，在全球能源互聯(lián)網(wǎng)中需要深入挖掘信息的價(jià)值，其中數(shù)據(jù)處于核心的位置，在數(shù)據(jù)的連接下，處于世界不同地區(qū)的終端用戶能夠與電網(wǎng)上層應(yīng)用之間建立連接，完善信息溝通的渠道。為了解決信息處理技術(shù)的問(wèn)題，需要采用大數(shù)據(jù)分析的手段，實(shí)施分布式并行、內(nèi)存等更高性能的智能化信息處理。其中利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行信息處理需要將數(shù)據(jù)置于核心的位置，并且圍繞充分開(kāi)發(fā)信息價(jià)值的目標(biāo)而進(jìn)行，在此過(guò)程中需要收集、處理、分析新數(shù)據(jù)，進(jìn)行高效、高速的信息處理。通過(guò)這一方式，有助于在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)的線上處理，推行大數(shù)據(jù)下的電力服務(wù)，從而及時(shí)對(duì)電網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)劃、運(yùn)行等進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，對(duì)電力負(fù)荷的需求進(jìn)行預(yù)測(cè)與規(guī)劃[6]。

2.6安全保障技術(shù)

全球能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)過(guò)程中面臨著潛在的風(fēng)險(xiǎn)，由于服務(wù)、功能的類型更加豐富，與用戶之間的互動(dòng)性增強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)的邊界不明晰，與此同時(shí)，全球化能源網(wǎng)絡(luò)意味著網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)外開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)資源共享，因此，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)勢(shì)必會(huì)遭受到更加強(qiáng)烈的攻擊，信息安全保護(hù)工作面臨壓力。在這一情況下，信息安全保障技術(shù)的應(yīng)用尤為關(guān)鍵，利用加密、安全感知等全新的技術(shù)，創(chuàng)建智能化、彈性化的信息安全防護(hù)系統(tǒng)。使用的全新加密技術(shù)是數(shù)據(jù)密碼、訪問(wèn)的控制技術(shù)，信息后，依照屬性、訪問(wèn)密碼自動(dòng)生成密文，不僅有效保護(hù)了隱私信息，同時(shí)也降低了者在數(shù)據(jù)加密中的投入[7]。與此同時(shí)，滿足訪問(wèn)策略屬性的用戶有權(quán)解讀密文中的信息，進(jìn)一步增強(qiáng)的信息的安全性。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著現(xiàn)代人環(huán)境保護(hù)意識(shí)覺(jué)醒，經(jīng)濟(jì)發(fā)展不再是社會(huì)進(jìn)步的唯一指標(biāo)，越來(lái)越多的人開(kāi)始意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要價(jià)值，因此在產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境受到重視，以綠色、清潔的方式來(lái)滿足人們對(duì)于能源的需求成為未來(lái)社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。而信息通信技術(shù)則在其中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，其中感知控制技術(shù)、數(shù)據(jù)集成技術(shù)、信息處理技術(shù)、安全保障技術(shù)以及信息物理融合系統(tǒng)都發(fā)揮著重要的作用，需要進(jìn)行充分的開(kāi)發(fā)利用，挖掘潛力，最終進(jìn)一步推動(dòng)全球能源互聯(lián)網(wǎng)的快速、穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]安寧鈺,徐志博,周峰.可信計(jì)算技術(shù)在全球能源互聯(lián)網(wǎng)信息安全中的應(yīng)用[J].電力信息與通信技術(shù),2016,14(3):84-88.

[2]曾鵬飛，梁云，王瑤,等.全球能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)研究[J].智能電網(wǎng),2016,4(9):851-856.

[3]張瓊尹.基于軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)探討[J].信息通信,2016(9):275-276.

[4]阮滟嫻.探究能源互聯(lián)網(wǎng)下的信息通信技術(shù)及可靠性[J].通訊世界,2017(8):120.

[5]楊程.軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017(9):32.

[6]夏飛,鄒昊東,徐曉海.淺析信息通信技術(shù)在能源互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用,2017(7):128.

[7]張海波.能源互聯(lián)網(wǎng)下的信息通信技術(shù)及可靠性研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2017(16):192-193.

作者:吳軍 單位:上海治訊通信工程有限公司