Summingbird云计算平台在能源互联网中的应用

本文针对云计算技术在能源互联网的实际应用进行分析，首先介绍了国内外关于能源互联网的理论和实践工作，其次总结能源互联网中的数据类型及来源，并提出以Summingbird实时数据处理平台为能源互联网的云计算平台，然后分析了利用Summingbird平台可行性和优势，最后提出了“一网两云”的基于云计算技术的信息系统构架方案，望云计算平台在能源互联网发展中起到重要作用。

当今，由于化石能源储量的逐年减少，使得可再生资源的需求迅速扩大。日本、美国和中国相继提出到2050 年实现可再生能源在能源供应量分别占能源总量的100%, 80%和60%~70%的目标。然而因可再生资源自身的特性，提高分布式电源的利用率及合理储存等方面存在诸多问题，及时的信息和能源共享成为实现可再生资源有效利用的主要手段，因此“能源互联网”的电网形式应运而生。

多种能源管理和共享一定伴随着海量数据信息的处理与计算，由于云计算对海量数据的计算和存储具有灵活性和稳定性的优势，所以它将成为能源互联网的主要数据处理手段，可实现信息系统与电力系统的物理设备有效协调运行。作者杰瑞米·里夫金在《第三次工业革命》一书中描述未来理想的能源互联网[1]。

在能源互联网中， 人们在生活工作场合生产和使用清洁能源， 并且将多余的能源分享给其他用户， 就像如今在互联网中分享信息一样。

文献[2] [3]提及的美国国家科学基金项目。“未来可再生电力能源传输与管理系统”(The Future Renewable Electric Energy Delivery and Management, FREEDM)项目类比网络技术提出了能源路由器的概念，使得人们对信息系统和物理设备深度融合的能源互联网有了更加具体的了解。

在欧洲，德国在2008 年提出了E-Energy 计划[4]。该计划充分的利用信息通信技术解决未来电力系统的分布式能源利用问题和数字联网的供电可靠性问题，到2020 年完成信息网络与电力系统基本融合， 互联网可以对能源网络的物理系统进行高效的协调控制。日本提出了“电力路由器”的概念[5]。在互联网基础上，日本对其国家电网逐渐改造为多个自主区域，通过电力路由器统筹和调度一定范围区域的电力，以达到各区域电能的互联的目的。

国内学者经过对能源互联网的深入分析与研究，提出了相关的网架结构和关键技术[6]-[11]。并将云计算技术作为解决能源互联网数据信息处理和储存的主要手段。

文献[12]-[16]介绍了Twitter 的实时信息处理平台Summingbird 以及相关的云计算技术。

它由Hadoop和Storm 两个云计算平台整合而成，Hadoop 提供批量延时数据处理，Storm 提供流式实时数据处理。尽管该平台起初用于社交网站信息处理， 但是正如开发者所言， 该案例也适用于其他互联网数据处理业务。

本文讨论了将云计算技术应用到能源互联网的一种方案。针对能源互联网中存在实时数据和非实时数据的情况，提出了应用兼具批处理和流处理能力的Summingbird 数据处理平台作为能源基础云计算平台；根据能源互联网的层次结构，提出了在广域电网和局域电网中分别建立“广域云”和“局域云”的云计算拓扑结构。