谈支撑全球能源互联网信息通信技术

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摘要：近年来，计算机、网络技术日渐成熟，现代技术被越来越多地应用到各个领域中，“互联网+”作为国家战略实施进一步加强了互联网技术与不同行业之间的联系。与此同时，在经济快速发展的时代背景下，能源消耗、环境污染等问题陆续出现，节能、环保成为经济发展过程中必须要兼顾的问题，在这一情况下，全球能源互联网提供了全新的选择，而全球能源互联网又是建立在信息通信技术的基础上。笔者首先概述全球能源互联网的信息通信技术框架，其次针对能源互联网的核心信息通信技术应用情况进行分析，从而充分发挥出信息通信技术的应有价值。

关键词：全球能源互联网；信息通信技术；节能环保

全球能源互联网的创建是中国2050年计划中的内容，改变了传统的能源发展观念，是中国政府积极应对气候变化所提出的倡议，借此来推动绿色、清洁的发展方式，以此来满足全球的电力需求。当前时代背景下，能源消耗问题已引起广泛的关注，尤其是在全球化趋势下，全球能源互联网对于解决能源问题、保护自然环境均有着十分积极的作用。而信息通信技术是全球能源互联网建立的基础条件，将全球能源网络相连接，在这一背景下，需要围绕全球能源互联网中的信息通信技术展开探究，而这对于全球能源互联网的发展有着十分积极的意义。

1能源互联网的信息通信技术框架

全球能源互联网综合应用信息通信技术、电力技术、智能技术，并且在分布式能量采集设备、储存设备以及不同的负载设备之间建立连接，通过这样的方式，达到能量双向互动、能量交换与共享的效果[1]。实际上，能源互联网是能源、网络、人力等不同方面共同参与其中的平台，以交互的方式来满足用户对于能源的需求，充分发挥出能源的价值。而信息通信技术则是支撑全球能源互联网建立的条件，能够将电网创建成为更加复杂、丰富的系统，利用云计算、大数据、人工智能等先进的技术为全球能源互联网的建成奠定了坚实的基础。

2支撑全球能源互联网的信息通信技术分析

2.1信息物理融合系统

信息物理融合系统（GCPS）是融合物理世界感知、计算、控制以及通信能力的系统。GCPS是对CPS理论的进一步深化，并且GCPS对电力系统的基本特点进行了充分的考量[2]。因此，智能电网的构成包括数据采集、计算以及电气等设备，同时电网、通信网之间存在实体互联的情况，由认知、控制、信息空间、转换以及连接等多个层面构成，实际上，这也表明了GCPS能够深度融合信息流与电力流，构成完整的系统发挥作用。在全球能源互联网的未来发展中，GCPS也发挥着至关重要的作用，承担起电网的决策、计算以及控制功能的创建任务，将电网物理、信息空间进行充分的结合，并且进行不断的互动，从而能够进一步开发全新的功能[3]。在这一情况下，电网的各方面能力都能够得到质的提升，其运行过程的安全性更强，数据计算处理的效率更高，信息的感知与传送能力更加迅速，使得电网的整体功能效率提升，同时也更加侧重于满足市场需求，提供高质量的服务。

2.2感知控制技术

全球能源互联网环境下设置有不同类型的分布式设备，其规模较大，设备数量众多，周围环境较为复杂，而这些设备的正常运行有着较为严格的标准与条件，要求具备高度敏锐的感知能力、全程化检测运行状态的能力、高精准度的操作能力等。因此，感知控制技术应用了全新型的传感器、传感网络技术，同时应用了智能芯片技术，具有自主控制能力，在此过程中使用了光学电流互感器、电压互感器、传感器、微电源、电网专用芯片等不同类型的设备与技术，实现在复杂环境下的运行[4]。集成了多种技术手段的感知控制技术，能够在电网运行过程中对电路、设备以及环境进行全面感知以及全程化的检测，并且进行智能化信息收集，通过这样的方式，对设备的监测更加全方位，且操作更加快捷方便，其精准度更高，有助于智能化电网运行机制的创建。

2.3数据集成技术

全球能源互联网意味着其覆盖面积大，能够满足实际范围内用户对于电力的需求，积极回应客户的要求，所处理的信息类型较为丰富，并且信息数量巨大，在这一情况下就对数据信息的处理水平提出了要求，从而才能够保证信息存储、处理以及配置的效力。而数据集成技术实际上就是将各个软件、硬件中所存储的信息进行统一、集成化的处理，打破信息限制，保证平台内的信息共享，其中信息空间、云计算等技术手段得到了充分的使用[5]。其中云计算技术实际上是对软件、硬件以及应用系统的广义硬件资源进行物理整合，并且对数据资源进行统一的管理与配置。在使用的过程中位置、容量等资源形态对正常使用并不会产生干扰，其使用的效率更高，资源的应有价值得到充分发挥。例如，在信息数据存储过程中，利用云计算技术能将大容量的信息全部存储在数据库当中，省去了用户安转硬盘的过程，设备成本投入得到降低，同时用户进行安全认证后，即可保存数据信息，电力数据的安全性更高。

2.4通信传输技术

全球能源互联网的形成对通信传输、接收水平均提出了较为严格的标准，针对这一情况，通信传输技术当中使用了软件定义网络、远距离大容量光通信、终端通信接入等多种技术手段，同时利用无线通信与地面通信进行结合，建立协同化的通信网络系统。全球能源互联网的创建中，特高压电网属于骨干网架，处于十分关键的位置，为了能够实现全球能源互联网的目标，达到跨越上千公里以上距离的电力传输效果，必须要制订跨越不同区域的长距离光通信网络技术规划，进行高特压的联网。因此，在全球能源互联的创建过程中，普通的光纤远远无法达到实际应用的标准，而是要应用超低损耗类型的光纤，以此来降低耗损，并且也更加适合应用在速率高、电容量大以及距离相对较远的电网工程之中，实际上该类型的光纤已在青藏直流联网建设中得到应用。在全球能源互联网的未来发展进程中，能源互联网通信系统的需求将会增加，以光路、光分组交换作为核心技术的全光网络技术也势必成为未来的发展重点。此外，全球能源互联网的建立中，通信传输技术必须要逐渐发展成为具有实时仿真特点的完整的计算系统，应用分布式仿真技术，能够随时处理信息流，从而协调电力。信息通信等不同部门之间密切配合，合理配置能源。

2.5信息处理技术

全球能源互联网的创建过程中，涉及大量的信息数据处理工作，而由于全球能源互联网的跨度十分大，包含了不同类型的数据信息，如时间序列信息、多媒体以及文本信息等，结构化、非结构化数据的处理工作具有一定的难度。与此同时，在全球能源互联网中需要深入挖掘信息的价值，其中数据处于核心的位置，在数据的连接下，处于世界不同地区的终端用户能够与电网上层应用之间建立连接，完善信息沟通的渠道。为了解决信息处理技术的问题，需要采用大数据分析的手段，实施分布式并行、内存等更高性能的智能化信息处理。其中利用大数据进行信息处理需要将数据置于核心的位置，并且围绕充分开发信息价值的目标而进行，在此过程中需要收集、处理、分析新数据，进行高效、高速的信息处理。通过这一方式，有助于在全球范围内实现电网数据的线上处理，推行大数据下的电力服务，从而及时对电网设计规划、运行等进行相应的调整，对电力负荷的需求进行预测与规划[6]。

2.6安全保障技术

全球能源互联网的建设过程中面临着潜在的风险，由于服务、功能的类型更加丰富，与用户之间的互动性增强，网络的边界不明晰，与此同时，全球化能源网络意味着网络环境对外开发，实现资源共享，因此，网络系统势必会遭受到更加强烈的攻击，信息安全保护工作面临压力。在这一情况下，信息安全保障技术的应用尤为关键，利用加密、安全感知等全新的技术，创建智能化、弹性化的信息安全防护系统。使用的全新加密技术是数据密码、访问的控制技术，信息后，依照属性、访问密码自动生成密文，不仅有效保护了隐私信息，同时也降低了者在数据加密中的投入[7]。与此同时，满足访问策略属性的用户有权解读密文中的信息，进一步增强的信息的安全性。

3结语

综上所述，随着现代人环境保护意识觉醒，经济发展不再是社会进步的唯一指标，越来越多的人开始意识到环境保护的重要价值，因此在产业经济发展过程中，节约能源、保护环境受到重视，以绿色、清洁的方式来满足人们对于能源的需求成为未来社会发展的趋势。而信息通信技术则在其中发挥着至关重要的作用，其中感知控制技术、数据集成技术、信息处理技术、安全保障技术以及信息物理融合系统都发挥着重要的作用，需要进行充分的开发利用，挖掘潜力，最终进一步推动全球能源互联网的快速、稳定发展。

参考文献

[1]安宁钰,徐志博,周峰.可信计算技术在全球能源互联网信息安全中的应用[J].电力信息与通信技术,2016,14(3):84-88.

[2]曾鹏飞，梁云，王瑶,等.全球能源互联网信息通信标准体系架构研究[J].智能电网,2016,4(9):851-856.

[3]张琼尹.基于软件定义的能源互联网信息通信技术探讨[J].信息通信,2016(9):275-276.

[4]阮滟娴.探究能源互联网下的信息通信技术及可靠性[J].通讯世界,2017(8):120.

[5]杨程.软件定义的能源互联网信息通信技术[J].电子技术与软件工程,2017(9):32.

[6]夏飞,邹昊东,徐晓海.浅析信息通信技术在能源互联网中的应用[J].网络安全技术与应用,2017(7):128.

[7]张海波.能源互联网下的信息通信技术及可靠性研究[J].现代商贸工业,2017(16):192-193.

作者:吴军 单位:上海治讯通信工程有限公司