输变配用全领域信息物理电力系统有多强？南瑞大能源大数据系列连载（六）-第4页-北极星输配电网

投稿

我要投稿

单领域信息所包含的知识量有限，而相关的多领域的信息结合，知识量将大大增加。但如何找到并揭示未知的知识，则是关键。信息物理能源系统是以整个能源系统为物理基础的CPS。它通过传感测量、专用网、互联网、大数据、计算机和控制技术与各种一次能源、二次能源及终端能源深度融合而成。在先进的信息通信技术支撑下，以电能为核心枢纽，经济而有效地支撑一次能源的清洁替代，可靠而开放地推动终端能源的电能替代。多少有些令人遗憾的是，人们将其概念范畴的某个子集称为能源互联网（EnergyInternet）。

一次能源、排放、自然灾害、电力市场、资金约束、通信等领域的事件都会通过影响电力系统内部环节而引发充裕性问题，故与广义阻塞概念的引入类似，有必要将充裕性的概念扩展到广义范畴，并将停电防御框架拓展至一次能源领域。

信息物理能源系统将网络技术深度嵌入到能源系统中，感知和改变后者的状态，从多种形式的数据中提取知识及决策支持。提供更加细致的保护和防御以抵御对数据、硬件及功能的威胁。包括基于模型的程序指引，从数据中学习并预测，及根据例子预测和判断。由于相关人员的参与面及程度的加大，行为数据及其影响大大增加。

需要将广域信息的采集范围从电力系统内部扩大到自然环境和社会环境，对冻雨、台风、雷击等自然灾害早期预警，将预警目标从单故障风险拓展到群发性相继故障的风险，跟踪一次能源和环境条件等的变化态势，动态评估信息系统的风险及其对停电防御的影响，留出更长的时间来准备应对预案。将自适应优化的决策范畴从减少停电规模（通过预防控制和紧急控制）扩展到同时考虑减少停电时间（通过恢复控制）。尽量避免突发的小概率事件演化为大范围的公共危机，并通过对灾难的善后处理尽快地回归正常秩序。

泛在信息网络包括Internet与各种专用网。一方面，综合能源系统的调度与控制需要依靠专用网来保证其可靠性及实时性。对各种能源系统的专用信息网络建立有序的共享，实现整个能源流的实时监测、动态控制，实现人与物理进程的交互控制。另一方面，转变能源生产和消费模式都需要发挥市场在资源配置中的决定性作用，提高用户参与能源交易的广度与深度，建立新型能源市场交易体系和商业运营平台，发展储能和EV应用、智慧用能和增值服务、绿色能源灵活交易，破除物理系统及信息系统各自内部及相互之间的藩篱，促进人才、资金、资源、技术等要素的流通。

建立多方参与、充分竞争，以能源、辅助服务、新能源配额、碳排放、虚拟能源货币等为标的物的多元能源市场交易体系，鼓励众多参与者灵活自主地参与能源市场，并通过沙盘推演，研究参与者的博弈行为对行动计划效果的影响。这些都需要在保障信息安全和市场参与者的合法权益的前提下，依靠互联网的开放性及商业性。

【连载】国电南瑞：大能源思维与大数据思维的融合（一）

【连载】国电南瑞：大能源思维与大数据思维的融合（二）

【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）

【连载】国电南瑞：大能源思维与大数据思维的融合（四）

【连载】国电南瑞：大能源思维与大数据思维的融合（五）