智能电网与云计算

什么是云计算

云计算作为新一代信息技术产业的重要领域之一，被誉为是继个人计算机、互联网之后的第三次IT产业革命。就像面对所有新生事物一样，大家可能会出现这样的疑问：云计算，到底是什么?

先来举个大家都知道的例子。几年前，我们家家都有个煤气罐，呼哧呼哧扛回一罐煤气，一般来讲，这罐煤气就不会再被别人用了。后来，管道煤气广泛普及，家里就不再需要煤气罐了。要下厨，只要打开阀门，煤气就源源不断，到月底按用量交钱即可。在我们家中不再有煤气罐时，其实是在某个地方有一个巨大的煤气罐，每户人家由管道连接到这个大煤气罐上。不妨给这个模式起个名字吧——“云煤气”。

以此类比一下，如今我们家家都有电脑，电脑上还要安装许多软件。这台电脑摆在家里，不用的时候，这部分资源就会因为闲置而造成浪费，哪怕邻居手头拮据买不来电脑，你也不大可能时常借给他用。于是，我们现在提出一种全新的概念，把成千上万台计算能力非常强大的电脑集中在一起，然后大家索性也不用购买高性能的电脑了，只需一个成本低廉的终端机，资源就可以你用我用大家用。这些集中起来的资源，就像管道煤气一样，随用随取。它们为你实现各种各样的应用，而你只需要一个浏览器就行。这就是云计算。

在云计算时代，数千台、数万台甚至更多服务器组成的庞大集群，形成云计算中心，提供巨大的存储空间和强大的计算能力。那时，我们使用电脑将非常简单，硬盘、软驱、光驱，甚至主机都不需要了。

云计算在智能电网中的应用

云计算在智能电网中具有广阔的应用空间和范围，在电网建设、运行管理、安全接入、实时监测、海量存储、智能分析等方面能够发挥巨大作用，全方位应用于智能电网的发、输、变、配、用和调度等各个环节。将云计算技术引入电网数据中心，将显著提高设备利用率，降低数据处理中心能耗，扭转服务器资源利用率偏低与信息壁垒问题，全面提升智能电网环境下海量数据处理的效能、效率和效益。

在风力、太阳能发电等新能源发电领域，云计算可以为存储密集型和计算密集型应用系统提供相应解决方案，同时突破传统的负荷检测方法，引导企业自主进行绿色用电认购，合理利用能源。此外，电网调度可以通过云计算提供的统一访问服务接口，实现数据搜索、获取、计算等。

随着智能电网规模的扩大，输变电设备运行信息量剧增，输变电设备评估需要综合分析当前设备运行状态，并给出可靠性评价。此种形势对数据的存储和计算提出了更高处理要求。应用云计算技术，可为输变电设备评估提供分布式数据存储和计算服务，扩展数据存储空间，提升数据处理和计算性能。

配网管理涉及电网空间分布和设备运行状态变化等复杂问题，地理空间信息和电力生产信息相互集成的综合应用系统是支持智能化配网管理的基本手段。将地图信息、文字、图形、图表信息融于一体，地理信息系统(GIS)需要存储海量信息并进行大量计算，云计算技术能很好地解决海量数据存储和计算带来的技术难点及性能瓶颈。

在电力系统运行方式和规划方案研究中，技术人员需要借助潮流计算比较运行方式，或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。云计算技术利用分布式文件、分布式数据库等存储电网模型和运行数据，通过并行及分布式计算，加工电网模型和运行数据等，为电网规划、调度提供快速可靠的数据支持。同时，云计算还可以应用于网损计算、安全分析、稳定计算等。

云计算能为客户带来什么

随着智能电网发展的逐步深入，电网与客户间的密切交互必将产生海量数据信息，基于云计算技术的能效管理系统，能够快速、高效地将客户用电数据进行存储、处理和分析。有了“云”这个资源池，智能电网环境下的用电信息将得以有效储存，电力信息交互系统将得以高效运行。

目前，电网数据只能被从事电力行业的专业人员使用，能源相关数据也只能被能源公司使用。未来，这些数据将按照使用者的意愿被共享并用于多种意图。一个部门的数据将被另一个部门用于其他用途，这样我们就可以创建一个扩展于所有服务领域的“生态系统”，构建在线服务模式，同时让普通消费者来对自身电力信息使用状况实施管理。云计算技术将使客户和电力服务商之间的信息实时有效共享，利用先进的网络，使分享数据和动态双向交互评价变为现实。

云计算技术应用于智能电网后，我们可以在任何时间通过电脑、智能手机等设备与相关电力信息互动。例如，消费者可通过小区的电费自助交费终端机，轻松支付电费;通过智能交互终端实现智能家居控制;基于可视化技术实现电动汽车的智能信息处理。

当前，国家电网公司已在云计算领域取得了一系列的研究成果，中国电力科学研究院、国网电力科学研究院、国网信息通信有限公司、中国电力技术装备有限公司等单位专家组建了云计算项目组，集中优势力量进行云计算关键性能技术研发、应用示范和标准制定，全面助力坚强智能电网的建设与发展。