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当前大数据的成功案例基本上局限于由数据驱动的统计分析领域, 例如网络商业、网络金融与面向消费的个性化服务。要让大数据技术真正融入通常由因果关系数据一统天下的物理系统分析领域, 思维方式需要重大变革。薛院士提出大能源思维与大数据思维的融合, 使电力大数据成为大能源系统广泛互联、开放互动及高度智能的支撑, 包括: 广域多时间尺度的能源数据及相关领域数据的采集、传输和存储, 以及从这些大量多源异构数据中快速提炼出深层知识并发挥其应用价值, 并通过若干案例分析, 阐述基于数学模型的因果型数据、尚未掌握或并不存在因果关系的统计型数据以及参与者行为数据的融合, 体现大数据思维对提高大能源经济性与可靠性的贡献。本文将连载,与大家分享主要内容。
延伸阅读:【连载】国电南瑞:大能源思维与大数据思维的融合(一)
【连载】大能源系统的大数据应用前景 国电南瑞:大能源思维与大数据思维的融合(三)
1大能源系统研究中的大数据范式
实验曾是唯一的科学研究范式,然后出现基于定律和定理的理论研究,再后发展的计算机技术催生了计算科学。这三种研究范式针对的是因果关系型的数据。被认为是第四种范式的数据驱动型范式,或称大数据范式,以统计关系型数据为主要研究对象,以协同化、网络化与数据驱动为主要特征,包括知识的发现、标识与评估。
大数据是指具有复杂结构,且其数据量对于待求解的问题来说足够大到具备统计意义的数据集,包括那些不具有或尚未掌握其因果关系的大量无模型数据。但是,大数据绝不应该排斥因果关系型数据及博弈关系型数据。
大数据研究范式强调从大数据中发现关联关系。若仅仅凭借统计关系型数据,就只能回答事物间的相关关系“是什么”,但无法回答“为什么”的问题。此时不可能采用严格推导的分析思路与精确算法,而适用粗略的统计算法。但是,大数据研究范式也绝不应该排斥因果分析技术。
笔者认为不应该孤立看待上述不同的研究范式。大数据技术不能局限于数据驱动,而应该覆盖所有类型的数据,涉及异类数据间的协同,精确算法与统计算法的融合,以及不同研究模式的协调。事实上,复杂现象除了反映在统计关系上,也会反映在因果关系上,3维的洛伦兹系统就是生动的例子。由于基于因果关系的分析兼蓄了数学推导的严格性和物理概念的简明性,因此在揭示问题的内在关系和演化规律方面起着不可替代的作用。一方面,局部的因果关系往往有助于研究全局的统计关系;另一方面,在统计关系型数据中尽量挖掘出其中可能存在的(准)因果关系的数学模型,本身就是大数据技术的任务之一。
因此,广义的大数据范式应该包含实验、理论研究、计算科学、数据驱动等范式,而由数学模型、多代理、实验经济学仿真参与者动态交互驱动的混合仿真,就是数据驱动与实验、理论、计算等范式的结合。为此,需要探讨如何利用建模技术、仿真技术、算法及指标,来推动对统计关系型数据的研究。例如,因果关系中的不确定因素需要用统计关系来表达;统计关系中挖掘出来的机理则也可能表达为传递函数之类的因果关系。
对于电力系统,其复杂性不但源自其高维时变的非线性,还反映在多领域(物理、经济、资源、环境、信息)、不同稳定性(静态、动态、暂态、周期、结构)、多时间尺度(电磁暂态、机电暂态、中期、长期)、多物理量(电流、电压、频率、功角)及多空间尺度(局部模式、全局模式)等方面。
美国能源部对北美“8•14”大停电的调查报告指出:由于电力公司和电网监测中心未及时做出准确的分析和判断,没有在相继事故的间隔时段内及时采取有效措施,因此系统在多重相继开断下变得脆弱,最后发展为大停电,这涉及信息监测、在线分析和控制决策等3个任务。不论是预防控制、继电保护、紧急控制、校正控制,还是恢复控制,都需要自适应能力,即不断跟踪电网拓扑和工况的变化,及时更新最优决策。为此,需要将目前相互孤立的各种广域数据采集监控系统集成为统一、开放的广域信息平台。实时采集的静态/动态信息可以及时反映已发生的现象,但若要在推演场景下优化控制决策,就必须依靠仿真分析。
物理框架一旦从电力系统拓展到大能源系统,问题的复杂性必将成倍增加。为了支持更全面的分析、更准确的预测及更具价值的辅助决策,需要构筑多领域跨时空的数据价值链,建立完善的市场监测、预测和预警系统,管控能源金融风险及信息安全风险。
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围绕人工智能规模化应用样本需求,国家电网有限公司大数据中心初步建成具备样本清洗、分类、标注、质检等能力的人工智能样本库——近期,国家电网有限公司大数据中心设计中心(人工智能样本中心)技术攻关团队队员正依托公司级人工智能样本库,针对公司总部及各省级电力公司人工智能模型训练需求,开展
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11月15日,宁夏吴忠市人民政府印发《吴忠市燃气发展规划(2024-2035年)》的通知(吴政办发〔2024〕23号),其中指出,燃气经营企业全面构建基于数据采集与监控(SCADA)、地理信息系统(GIS)的“智慧燃气”管理系统,利用信息化手段加强企业经营管理和燃气生产、储存、输送、使用等全过程数字化管控
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今年国庆期间,浙江气温较去年同期低,伴随降温、大风和降水天气。尽管如此,假期经济拉动效应依然不减。国庆假日,浙江省累计全域旅游人数3694.3万人次,按可比口径增长16.6%,比2019年同期增长22.7%。全域旅游综合收入508.1亿元,同比增长20.4%,游客人均花费同比增长3.3%。(来源:微信公众号“浙电
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11月19日,西藏山南市能源局发布关于加强清洁能源项目管理有关工作的通知(送审稿),其中指出,支持输配电网建设、电网老旧设备更新,加大投资建设改造力度,提高电网智能化水平,着力提升电网接入新能源的能力。完善新能源电力消纳责任权重制度,建立完善新能源电力消纳责任考评指标体系和奖惩机制。
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11月18日,市场监管总局办公厅发布关于试行开展中国首台(套)重大技术装备检测评审机构遴选工作的通知(市监质函[2024]492号),其中指出要求申报单位具备开展中国首台(套)重大技术装备检测评审所需的设施、设备、资金、人力等相关资源;在相关行业领域具有较强的理论研究、技术研发、标准研制、科
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当前,电力行业新一轮变革兴起,新型电力系统构建和新型能源体系建设向纵深推进,促进产业从传统向高端化、智能化、绿色化靠拢。各大企业纷纷在技术创新、业务模式、市场拓展等方面展开激烈角逐,力求在激烈的市场竞争中占据有利地位。国电南瑞、国网信通、国网英大、涪陵电力、远光软件、西昌电力、明
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国家电网有限公司2024年第四十七批采购(数字化项目第二次设备招标采购)中标候选人公示。本次招标共9类物资,共有40家企业入围,投标报价合计11.87亿元。本次招标国电南瑞南京控制系统有限公司投标报价合计最高,入围38个标包投标报价达到3.28亿元;其次为北京科东电力控制系统有限责任公司,入围35个
2024年全国五一劳动奖和全国工人先锋号拟表彰对象公示为进一步听取群众意见,接受社会监督,现将2024年全国五一劳动奖和全国工人先锋号拟表彰对象予以公示。凡对公示对象持有异议者,请在5日内(4月13日17时前)通过电话或邮件反映(提倡实名反映问题)。电话:010-6859189168591892邮箱:lmgongshi@ac
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