“建設(shè)全球能源互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)實驗室是具有戰(zhàn)略性、有益于時代的大事。”1月26日，中國科學院院士徐宗本在國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院全球能源互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)實驗室揭牌儀式暨第一次學術(shù)委員會會議上，表達了對實驗室建設(shè)的殷切期望。

實驗室揭牌儀式上，國網(wǎng)智研院基于大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)匯報了當前實驗室基礎(chǔ)設(shè)施及實驗能力建設(shè)情況，發(fā)布了智研院借助“大數(shù)據(jù)”技術(shù)與思維助力全球能源互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的戰(zhàn)略目標。

這次揭牌儀式是國網(wǎng)智研院積極開展大數(shù)據(jù)技術(shù)及應用研究的一個縮影。近年來，國網(wǎng)智研院以領(lǐng)先性、突破性、創(chuàng)新性為導向，以“三創(chuàng)一化”(原創(chuàng)、首創(chuàng)、獨創(chuàng)、物化)為特征，依托海外研究院技術(shù)優(yōu)勢，圍繞大數(shù)據(jù)應用布局基礎(chǔ)性、前瞻性、戰(zhàn)略性研究和相關(guān)支撐服務(wù)，在深度參與國家電網(wǎng)公司《信息通信新技術(shù)推動智能電網(wǎng)和“一強三優(yōu)”現(xiàn)代公司創(chuàng)新發(fā)展行動計劃》(以下簡稱《行動計劃》)過程中，醞釀形成實驗室的建設(shè)構(gòu)想。

機遇

全球能源互聯(lián)網(wǎng)呼喚大數(shù)據(jù)深度應用

“網(wǎng)架堅強、廣泛互聯(lián)、高度智能、開放互動”是全球能源互聯(lián)網(wǎng)的四個特征。以“大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)”為代表的先進信息通信技術(shù)是全球能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)“高度智能、開放互動”特征的關(guān)鍵。

大數(shù)據(jù)技術(shù)是從超過傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫處理能力的海量數(shù)據(jù)中，提取重要的有價值信息的技術(shù)。而對于未來全球能源互聯(lián)網(wǎng)，能源資源、電網(wǎng)運行、用戶等信息從原來的一個國家(地區(qū))擴大到全球范圍，數(shù)據(jù)的量級必將迅猛增長，同時必然催生出基于數(shù)據(jù)的新業(yè)態(tài)。

實驗室主任、國網(wǎng)智研院計算及應用研究所所長高昆侖將大數(shù)據(jù)與全球能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系歸納為：大數(shù)據(jù)是全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的必然產(chǎn)物;大數(shù)據(jù)技術(shù)是支撐全球互聯(lián)網(wǎng)運行控制的必要技術(shù);大數(shù)據(jù)產(chǎn)品是全球能源互聯(lián)網(wǎng)的重要服務(wù)形態(tài)。成立全球能源互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)實驗室對于充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)與思維推動全球能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展具有重要意義。

使命

推動全球能源互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)創(chuàng)新和價值創(chuàng)造

2015年12月12日，在中關(guān)村大數(shù)據(jù)日“共享共融數(shù)創(chuàng)未來”主題峰會上，國網(wǎng)智研院首次發(fā)布建設(shè)全球能源互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)實驗室的消息。副院長謝開對實驗室的使命進行了全面的闡述：實驗室以國家電網(wǎng)公司大數(shù)據(jù)領(lǐng)域“科技創(chuàng)新中心、技術(shù)研發(fā)中心、計算分析中心、實驗測評中心、技術(shù)引進及成果轉(zhuǎn)化平臺”為功能定位;在專業(yè)布局上，以高性能計算技術(shù)、人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)工程為三大主線，為全球能源互聯(lián)網(wǎng)提供更快的協(xié)同計算能力、更強的分析表達能力、更高效的優(yōu)化控制能力，從而全面提升全球能源互聯(lián)網(wǎng)智能化水平。

作為公司《行動計劃》的關(guān)鍵技術(shù)支撐，實驗室的建設(shè)得到公司的充分肯定和支持，國網(wǎng)信通部主任王繼業(yè)對實驗室提出了如下期望：實驗室作為公司大數(shù)據(jù)應用創(chuàng)新基地、開放試驗基地、重大成果培育基地，要在行動計劃中發(fā)揮關(guān)鍵技術(shù)支撐的作用。

創(chuàng)新

實現(xiàn)大數(shù)據(jù)應用關(guān)鍵技術(shù)突破

先進高效的計算分析平臺是大數(shù)據(jù)科研開發(fā)的基礎(chǔ)。在構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺、建設(shè)實驗驗證能力方面，實驗室秉承“兼容并蓄、開放集成”的原則，目前計算分析平臺已涵蓋北京、南京及美國硅谷三地，包含開源標準版本、國內(nèi)先進發(fā)行版本、公司自主研發(fā)版本的大數(shù)據(jù)平臺環(huán)境，同時集成建設(shè)了國內(nèi)外主流統(tǒng)計分析及數(shù)據(jù)挖掘工具，以及基于Flash、HTML5、D3、ECHARTS等多技術(shù)路線的可視化開發(fā)套件。目前已具備了對外提供大數(shù)據(jù)產(chǎn)品、平臺組件、開發(fā)套件及相關(guān)技術(shù)的實驗驗證能力。

2015年，實驗室受公司委托先后參與編制了《國家電網(wǎng)公司大數(shù)據(jù)應用指導意見》《國家電網(wǎng)公司大數(shù)據(jù)科技發(fā)展大數(shù)據(jù)專項規(guī)劃》，制定完成了國內(nèi)首份企業(yè)級大數(shù)據(jù)分析應用十三五規(guī)劃。圍繞公司《行動計劃》，開展企業(yè)級大數(shù)據(jù)平臺設(shè)計及技術(shù)驗證，并重點開展了面向電網(wǎng)運行檢修、公司運營監(jiān)測大數(shù)據(jù)分析應用技術(shù)攻關(guān)。

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的普及應用，社會從IT(信息技術(shù))時代向DT(數(shù)據(jù)技術(shù))發(fā)展，實驗室基于對DT時代特征的理解，敏銳認識到多源數(shù)據(jù)的聚合、多維度的關(guān)聯(lián)是發(fā)揮數(shù)據(jù)價值的關(guān)鍵。實驗室在外部數(shù)據(jù)獲取技術(shù)，電網(wǎng)數(shù)據(jù)的社會化應用方面取得了階段性成果，并將在此基礎(chǔ)上開展電網(wǎng)數(shù)據(jù)資產(chǎn)市場化運營關(guān)鍵技術(shù)研究。

對于大數(shù)據(jù)應用，數(shù)據(jù)質(zhì)量及安全是核心保障。實驗室深入開展了結(jié)合電網(wǎng)業(yè)務(wù)的大數(shù)據(jù)質(zhì)量評估、改進方法研究及工具研發(fā)。首次提出了關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)邏輯的明細數(shù)據(jù)質(zhì)量評價指標體系，在用電、檢修等電網(wǎng)業(yè)務(wù)領(lǐng)域掌握了基于大數(shù)據(jù)及分析技術(shù)的海量數(shù)據(jù)質(zhì)量評估方法。

“在全球能源互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建中，大數(shù)據(jù)技術(shù)的研究最終成果將體現(xiàn)為一系列面向全球能源生產(chǎn)、傳輸、調(diào)度、交易、消費各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)產(chǎn)品。而一款優(yōu)秀的數(shù)據(jù)產(chǎn)品的開發(fā)，需要開闊的視野、創(chuàng)新的思路、對業(yè)務(wù)背后數(shù)據(jù)屬性及特征的洞察，以及豐富的工程實踐的打磨。”高昆侖表示。

在大數(shù)據(jù)計算分析服務(wù)實驗平臺建設(shè)、分析工具及應用開發(fā)套件完善的工作基礎(chǔ)上，下一階段實驗室將重點圍繞“提升電網(wǎng)安全、提升運營效益、提升服務(wù)水平及創(chuàng)新生產(chǎn)方式及商業(yè)形態(tài)”開發(fā)豐富的數(shù)據(jù)產(chǎn)品，讓電網(wǎng)數(shù)據(jù)充分發(fā)揮出潛在的價值。“十三五”期間，將實驗室建設(shè)成為國際能源大數(shù)據(jù)領(lǐng)域知名的科研機構(gòu)。

案例

福建：從臺灣發(fā)展路徑中得到的啟示

在1月26日全球能源互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)實驗室揭牌儀式暨第一次學術(shù)委員會會議上，國網(wǎng)福建電力分享了大數(shù)據(jù)實踐案例。

隨著海峽兩岸經(jīng)貿(mào)合作、文化交流的加快，福建的戰(zhàn)略地位日益突出，未來在文化、生活、經(jīng)濟、政治等方面具備獨特的發(fā)展優(yōu)勢。而隨著國家“一帶一路”戰(zhàn)略和全球能源互聯(lián)網(wǎng)的推進，未來閩臺兩地聯(lián)系越發(fā)緊密，開展福建與臺灣經(jīng)濟、電力的專題研究十分必要。

福建經(jīng)研院依托國家電網(wǎng)公司“一庫三中心”(統(tǒng)一數(shù)據(jù)資源庫、統(tǒng)計發(fā)布中心、數(shù)理分析中心、輔助決策中心)平臺，采用數(shù)據(jù)挖掘分析方法，探索大數(shù)據(jù)挖掘分析技術(shù)在能源經(jīng)濟中的應用，開展了《福建與臺灣經(jīng)濟、能源、用電情況比較及應用研究》課題，取得了較好效果。

福建經(jīng)研院通過比對閩臺經(jīng)濟、用電的發(fā)展歷程和特點，明確了當前福建經(jīng)濟、用電發(fā)展所處階段。盡管當前用電增速放緩，但依循臺灣的發(fā)展路徑，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的不斷推進，未來福建仍將保持長期向好的發(fā)展態(tài)勢。因此，當前福建面臨的經(jīng)濟、用電增速下滑問題應是暫時現(xiàn)象，預計經(jīng)濟增長將逐步恢復到較快增長模式，用電增速也將回升。

福建經(jīng)研院運用數(shù)理分析中心的快速聚類、指數(shù)平滑模型等高級分析工具探索了閩臺兩地產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、單位GDP電耗差異的深層次原因，提出了福建經(jīng)濟轉(zhuǎn)型與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的發(fā)展方向。該院通過分析閩、臺兩地具體行業(yè)，發(fā)現(xiàn)福建各行業(yè)的單位產(chǎn)值能耗相對偏高，即使是作為福建三大支柱產(chǎn)業(yè)之一的電子設(shè)備制造業(yè)也同樣如此，初步判斷福建的行業(yè)處在行業(yè)價值鏈相對低端的位置。“未來，福建需適當借鑒臺灣科技園區(qū)的聚集效應，以區(qū)域為單位，因地制宜，打造高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地，向產(chǎn)業(yè)價值鏈高端發(fā)展;同時，需利用兩地優(yōu)勢互補產(chǎn)業(yè)，加大服務(wù)業(yè)發(fā)展力度及政策支持，優(yōu)化目前以重化工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。”該院相關(guān)人員表示。

福建經(jīng)研院還運用大數(shù)據(jù)挖掘分析技術(shù)，預測電力需求，提升分析前瞻性。隨著海峽西岸經(jīng)濟區(qū)、福建自由貿(mào)易試驗區(qū)、“一帶一路”核心區(qū)、福州新區(qū)建設(shè)的不斷推進，福建電力能源需求也將快速增長。該院運用“數(shù)理分析中心”分析閩、臺兩地能源需求的影響因素，抓住眾多相關(guān)變量之間的內(nèi)在聯(lián)系，找出主要的影響成分，更好地把握福建未來能源需求發(fā)展趨勢;運用Logistic曲線回歸模型預測福建電力需求，預計2020年，福建用電總量有望趕上臺灣，這對福建電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)和供電服務(wù)提出了新的發(fā)展要求。

隨著全球能源互聯(lián)網(wǎng)的不斷推進，未來的能源格局將發(fā)生重大變化，國家與地區(qū)間電網(wǎng)的互聯(lián)將增多，大數(shù)據(jù)平臺也將得到更大范圍的應用。“下一步，福建經(jīng)研院要不斷完善和推動數(shù)據(jù)資產(chǎn)的價值挖掘和應用，服務(wù)全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略。”該院有關(guān)人員說。