能源互联网信息技术研究综述 - MIT - Massachusetts(16)

但是，上述数据往往蕴含在天气状况、用户使用习惯、生产或存储设备的运行状况等门类纷杂的数据中，设计数据融合和交互适配方法可行的信息挖掘思路，大数据技术成果为该方面研究提供借鉴。典型应用为能源供需实时平衡问题，一般地，采用统计分析方法可以较为准确的得到供给曲线（如图4-2的供给曲线），该问题的重点在于挖掘和调节需求曲线。需求函数的挖掘可以采用传统的分类、聚类或数理统计方法，也可以采用更为准确的深度学习方法（Deep Learning）[70]。在用户的实时请求、使用习惯、所处位置、时间因素等原始数据的支撑下，可给出各种时间粒度的需求函数（如图8中的自然需求曲线）。类似地，可以分析用户对能源价格、服务质量的反应，进而可以设计针对性的激励机制实现需求的平滑迁移，保证整体服务质量。

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Figure 8 Intelligent production based on users’ behavior

图 8 基于用户使用特征挖掘的智能消费

此外，针对可再生能源的利用问题，大数据技术还能够应用于需求和存储空间的准确控制和调节。

4.4 其他热点问题

除了上述三个方面的研究问题之外，作为开放的网络运营系统，下面的问题也应得到足够的关注： （1） 网络安全问题：安全问题是所有开放系统必

须考虑的问题，在信息方面，应重点关注恶意行为入侵的防范方法，信息传输和存储的隐私保护；在能源控制方面，应重点关注传输网络的可靠性分析方法，高生存性的传输机制设计等；此外，能源传输和信息传输的干扰问题也值得关注。 （2） 能源消费的激励合作机制设计问题：突发需

求在信息互联网和能源互联网都是较难处理的问题，倡导用户合理规划能源消费是有效的解决办法，激励合作机制是较为经济的途

径，目的在于鼓励尽量多的用户参与，恰当的激励元素设计和分析模型是研究的重点，博弈论可能是有效的理论工具。 （3） 能源互联网提供信息服务问题：能源互联网

具有目前互联网无法比拟的覆盖和能源供给优势，具备了提供信息服务的条件，探讨能源互联网提供信息服务的方式具有一定的前瞻意义。电力线载波通信技术支持信息网络服务、物联网融合提供移动网络接入服务、云计算架构搭建提供公共云服务等都是值得探讨的方向[71]

5. 总结

能源互联网作为人类“第三次工业革命”的主要代表技术受到了多方面的关注，新能源技术、电子控制技术和网络通信技术为能源互联网的建设提供了必要的技术积累，但与能源互联网的规划目标相比，上述技术的已有研究成果难以完全满足需求，存在诸多的问题亟待突破，给相关领域的研究带来了前所未有的挑战。

目前的研究侧重点和系统架构假设上存在多种观点，各方研究历程密切反映其技术专长，涉及领域相对繁杂，促进该领域的深入研究要求对已有研究工作进行梳理和归纳。针对其中的信息技术，我们对比分析了能源互联网现有的实现原型，通过分析能源互联网发展过程中使用主体职责的演化，从必需的功能模块、潜在的网络结构、支撑的信息技术方面阐述了能源互联网对信息技术体系的要求。在此基础上，我们总结了能源互联网信息技术研究领域面临的热点问题，分析了可行的研究方法和可能遇到的挑战。

结合我国当前的能源形势和相关领域技术的发展状况，开展支撑能源互联网发展的基础技术研究工作不仅具有学术价值，还具有重要的战略意义，是使我国在第三次工业革命中保持先机的必备工作。相信我们针对该领域研究方向所作的梳理工作能为广大有志于在该领域开展工作的同仁提供一定的帮助。

参 考 文 献

[1].

MacKay D. Sustainable energy-without the hot air [M]. UIT Cambridge, 2008.