全球能源互联网作为系统的解决人类能源危机、环境污染和气候变暖三大挑战的有效途径,已引起了全球关注。国家电网公司刘振亚董事长指出,全球能源互联网就是“特高压电网+ 泛在智能电网+ 清洁能源”,是安全可靠、经济高效、互动性好的能源优化配置平台。全球能源互联网能够连接“一极一道”(北极、赤道)和各洲、各国大型能源基地及各类分布式电源,将存在时区差、季节差的各大洲电网联接起来,突破资源瓶颈、环境约束和时空限制,将太阳能、风能、水能、海洋能等清洁能源转化为电能送到各类用户,实现风光互补、地区互济,保障能源供应,提高经济效益,减少环境损失,降低社会成本,有效解决能源安全发展、清洁发展、高效发展、可持续发展等问题。
全球能源互联网为全球清洁能源的高效开发利用提供了平台,而大数据在其中将发挥重要的支撑作用。一方面,全球能源互联网涉及数以亿计的设备、机器、系统,这些机器和系统在规划和运行过程中产生了大量的数据,贯穿于全球能源互联网的能源生产、能源传输、能源交易、能源消费各个环节。另一方面,全球能源互联网也表现出强烈的数据价值需求,这是因为全球能源互联网复杂程度和开放度很高,受到各种内外部因素影响,一些错综复杂的关系难以用精确的物理模型进行描述和分析,基于大数据的数据驱动分析方法则往往行之有效。通过大数据分析,不仅可对能源生产、配送、转换和消费各个阶段进行科学预测,实现分散和集中相协调的能源管理,及时发现各环节的潜在风险,在确保其安全性和经济性的同时,还可支撑全球能源互联网新业态的产生,保证其健康、可持续发展。

中国电力科学研究院 张东霞
随机矩阵理论被看作是大数据分析方法中具有普适性的理论体系,该理论体系也正是数据驱动分析方法的代表,其应用范围具有通用性。文献[6]首次提出将随机矩阵理论应用到电力大数据分析中,其有效性得到了证实。
本文围绕着全球能源互联网中清洁能源的开发和利用问题,分析技术创新方向及其对大数据的需求,并针对能源管理提出了大数据的主要应用场景,分析了其应用价值,最后提出了随机矩阵理论应用于全球清洁能源管理中的分析框架。
1 全球清洁能源开发利用中的技术创新需求
为促进全球清洁能源的开发和利用,需要在5个方面取得技术创新,包括清洁能源发电、清洁能源就地开发和利用、大规模清洁能源的远距离传输和配送、增进系统的灵活性及分散自治和综合协调相结合的清洁能源能量管理。