王 磊

（遼寧電力能源發(fā)展集團有限公司，遼寧 沈陽 110065）

1 能源大數(shù)據(jù)中心建設理念

能源大數(shù)據(jù)中心以“探索數(shù)字的無窮奧秘、挖掘數(shù)據(jù)的無窮價值”為宗旨，推進“平臺+數(shù)據(jù)+運營+生態(tài)”一體化發(fā)展，致力于支撐政府決策科學化、社會治理精準化、公共服務高效化，以大數(shù)據(jù)中心為基礎，匯集煤、油、氣和電等能源行業(yè)數(shù)據(jù)，發(fā)揮了電力數(shù)據(jù)在能源匯聚、轉換、消納過程中的樞紐作用，充分利用電網(wǎng)覆蓋和網(wǎng)絡資源的優(yōu)勢，切實踐行新時代“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，在解決能源企業(yè)數(shù)字化平臺建設資源需求的同時，面向能源大數(shù)據(jù)中心區(qū)域內政府、能源、公共事業(yè)和社會企業(yè)等單位，打造數(shù)據(jù)廣泛匯聚、資源融通共享、服務優(yōu)質高效、技術安全可靠的“能源云”體系。

同時，在建設能源大數(shù)據(jù)中心的過程中，也要積極地響應國家綠色數(shù)據(jù)中心和能源資源監(jiān)管要求，充分利用高壓直流供電和自然冷卻冷凍水技術等節(jié)能技術，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心能效比PUE＜1.3，最終打造“地方政府-工業(yè)企業(yè)-技術單位-能源企業(yè)”多方參與的能源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈，賦能實體經濟推動產業(yè)轉型，助力建設國家數(shù)字戰(zhàn)略落地。

2 能源大數(shù)據(jù)中心實施原則

2.1 關注主體

圖1 技術架構藍圖

能源大數(shù)據(jù)中心在規(guī)劃、設計等前期階段需要明確 “立足能源行業(yè)自身、服務地方政府、聚焦能源企業(yè)、開放服務共享”的定位，合理規(guī)劃能源大數(shù)據(jù)中心的功能及周邊配套設施等，在滿足能源企業(yè)數(shù)據(jù)中心基礎設施需求的前提下，對于園區(qū)總平、功能性建筑和周邊資源等應著眼未來，盡可能地考慮到未來的發(fā)展需求，保證基礎性主體設施一步到位，避免返工改建。

2.2 適度超前

能源大數(shù)據(jù)中心的總體承載能力應該至少按照10年進行測算，但是對于數(shù)據(jù)中心機房、支撐系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等基礎設施，應該根據(jù)各時間點的需求分析分期分批進行建設，在需求測算的基礎上適度超前，在滿足信息化快速增長的算力需求的同時合理利用建設資金，避免資源閑置造成資金浪費。

2.3 控制投資

能源大數(shù)據(jù)中心的建設需求應立足于實際，以目前能源企業(yè)信息化發(fā)展現(xiàn)狀為基礎，科學合理地進行定量測算，做到有理有據(jù)，保證測算的精確性，避免“假大空”，從根本上做到精準投資。

3 能源大數(shù)據(jù)中心技術架構

能源大數(shù)據(jù)中心總體技術架構主要由“一個基礎設施資源池，七大技術平臺，四大類業(yè)務服務，兩大管理體系”構成，技術架構藍圖如圖1所示。

3.1 1個基礎設施資源池

IaaS層的基礎資源池為整個能源大數(shù)據(jù)中心提供網(wǎng)絡、存儲、計算物理機、虛擬化資源、云資源及協(xié)同調度服務。

3.2 7個技術平臺

在PaaS層為能源大數(shù)據(jù)中心提供大數(shù)據(jù)集成、管理、分析能力的5個平臺（dPaaS），提供數(shù)據(jù)服務開發(fā)技術框架和技術服務的微服務平臺（aPaaS），提供區(qū)塊鏈技術架構框架的區(qū)塊鏈技術平臺（BTaaS）。

3.3 4類業(yè)務服務用戶

面向能源行業(yè)、政府部門、社會企事業(yè)單位、社會公眾4類用戶提供的業(yè)務服務，以封裝好的數(shù)據(jù)服務API和在線數(shù)據(jù)分析軟件模塊、云資源等服務形式向用戶提供服務。

3.4 2個管理體系

能源大數(shù)據(jù)中心運維管理體系和安全管理體系。

4 能源大數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)服務

4.1 數(shù)據(jù)匯聚服務

能源大數(shù)據(jù)中心將電力數(shù)據(jù)、政府類數(shù)據(jù)、能源相關企業(yè)類數(shù)據(jù)及其他數(shù)據(jù)，利用關系數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)抽取服務、文件采集服務、實時消息隊列服務、數(shù)據(jù)庫實時復制服務、API接口服務等數(shù)據(jù)采集功能，通過專線網(wǎng)絡匯聚至能源大數(shù)據(jù)中心，同時保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定接入和數(shù)據(jù)質量的完整、真實、準確。

4.1.1 電力數(shù)據(jù)匯聚

電力公司將發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調度各生產運行環(huán)節(jié)及經營管理過程數(shù)據(jù)推送至數(shù)據(jù)中臺后，通過內外網(wǎng)隔離裝置利用加密傳輸?shù)男问脚c能源大數(shù)據(jù)中心集成，為能源大數(shù)據(jù)中心提供電網(wǎng)運行、客戶服務、經營管理等數(shù)據(jù)。

4.1.2 政府類數(shù)據(jù)匯聚

通過政務大數(shù)據(jù)中心，利用專線網(wǎng)絡定期將發(fā)改委、統(tǒng)計局、工信廳、公安、稅務和工商等行政政府管理部門涉及的各省、市宏觀經濟運行、發(fā)展規(guī)劃、產業(yè)政策、體制改革、市場發(fā)展、工商管理等數(shù)據(jù)傳輸至能源大數(shù)據(jù)中心。

4.1.3 能源相關企業(yè)類數(shù)據(jù)匯聚

能源相關企業(yè)包括煤炭、石油、天然氣以及水能等一次能源企業(yè)，電力、煤氣、汽油、柴油等二次能源企業(yè)和能源上下游及裝備企業(yè)。能源相關企業(yè)按照約定通過專線網(wǎng)絡與能源大數(shù)據(jù)中心集成，為能源大數(shù)據(jù)中心提供能源相關行業(yè)數(shù)據(jù)。

4.1.4 其他數(shù)據(jù)歸集

能源大數(shù)據(jù)中心與金融機構、房地產等其他平臺簽訂了合作協(xié)議，對數(shù)據(jù)需求進行梳理分析，定期通過工具抽取、接口傳輸及離線采集等方式，將外部數(shù)據(jù)及分散在其他企業(yè)的相關數(shù)據(jù)歸集至能源大數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)其他數(shù)據(jù)分類、分批匯聚至能源大數(shù)據(jù)中心。

4.2 數(shù)據(jù)管理服務

基于能源大數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)管理平臺，按照“盤-規(guī)-治-用”的數(shù)據(jù)管理要求，盤點能源相關數(shù)據(jù)資產，參考國際標準和借鑒先進成熟數(shù)據(jù)資源管理經驗，對所匯聚的數(shù)據(jù)資源按行業(yè)和主題域進行歸類，設計具有能源行業(yè)特點的數(shù)據(jù)資源目錄，提供完整的元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)資源搜索、數(shù)據(jù)資源應用等“一站式”數(shù)據(jù)資源服務，并根據(jù)數(shù)據(jù)資源的變化情況及時更新目錄信息，保證數(shù)據(jù)資源目錄的真實、可靠、可用，確保能源大數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)資源“查得到、看得懂、用得上”，同時建立各類數(shù)據(jù)管理標準、數(shù)據(jù)監(jiān)測機制和數(shù)據(jù)認責制度，嚴格控制數(shù)據(jù)質量，奠定數(shù)據(jù)基礎，以滿足政府、企業(yè)、社會大眾業(yè)的數(shù)據(jù)應用分析需求。

4.3 數(shù)據(jù)共享服務

數(shù)據(jù)共享服務包括數(shù)據(jù)資源、應用場景共享服務兩類。其中，數(shù)據(jù)資源共享是通過數(shù)據(jù)脫敏、清洗轉換、簡單統(tǒng)計分析等加工處理后向能源行業(yè)、政府部門、企事業(yè)單位和社會公眾的數(shù)據(jù)應用單位及個體提供數(shù)據(jù)資源的共享服務；應用場景共享是指能源大數(shù)據(jù)中心通過對跨領域、跨部門原始數(shù)據(jù)進行深度挖掘后形成的數(shù)據(jù)應用產品的共享服務[1]。

4.3.1 開發(fā)典型數(shù)據(jù)應用場景

匯總和梳理各有關部門、企業(yè)各數(shù)據(jù)應用單位需求，從政用、商用、民用視角，深入挖掘能源、經濟、環(huán)境、民生關聯(lián)關系，在服務社會治理、客戶用電、節(jié)能減排、新能源消納等方面開展“能源生態(tài)圈”的典型應用場景開發(fā)。

4.3.2 構建數(shù)據(jù)共享超市

能源大數(shù)據(jù)中心以數(shù)據(jù)共享超市的形式提供共享服務。數(shù)據(jù)資源、應用場景按照統(tǒng)一標準進行封裝，確定共享范圍和服務定價后，以數(shù)據(jù)共享服務目錄的方式進行發(fā)布。用戶可根據(jù)自身需求對照目錄選擇相應的服務產品。

4.4 應用孵化服務

數(shù)據(jù)應用孵化服務是通過整合模型算法庫、技術工具、公共組件等平臺資源，打造數(shù)據(jù)應用研究仿真實驗環(huán)境，建立健全容錯糾錯的數(shù)據(jù)應用孵化服務機制，充分調動各數(shù)據(jù)應用者的積極性、主動性、創(chuàng)造性，拓展應用場景，加速創(chuàng)新成果轉化應用，提升能源大數(shù)據(jù)中心的實用性和前瞻性，帶動“產”、“學”、“研”協(xié)同發(fā)展。

4.4.1 搭建數(shù)據(jù)應用創(chuàng)新實驗環(huán)境

數(shù)據(jù)應用創(chuàng)新實驗環(huán)境將構建1個具有統(tǒng)一入口的自助、開放的創(chuàng)新實驗環(huán)境，研發(fā)各類自助式數(shù)據(jù)開發(fā)支撐工具、算法模型庫及公共組件等，為技術服務單位開展大數(shù)據(jù)技術研究、數(shù)據(jù)仿真實驗、數(shù)據(jù)應用產品開發(fā)、創(chuàng)新探索提供開發(fā)環(huán)境。

4.4.2 建立數(shù)據(jù)應用孵化機制

為了推動能源應用共建共創(chuàng)，能源大數(shù)據(jù)中心將通過合作孵化及開放創(chuàng)新2種模式提供數(shù)據(jù)應用創(chuàng)新孵化服務[2]。合作孵化的模式用于滿足數(shù)據(jù)生產單位的創(chuàng)新孵化需求，相關方通過簽訂合作協(xié)議，明確職責、效益分配等內容，共同推進創(chuàng)新應用孵化及應用商業(yè)化，實現(xiàn)多方合作共贏。

5 能源大數(shù)據(jù)中心運營思路

能源大數(shù)據(jù)中心運營可參考國內成熟大型互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的模式，結合能源大數(shù)據(jù)應用特點，通過建立完善的運營機制，打造多領域、多層次的產品及服務體系。面向能源行業(yè)、政府部門、企事業(yè)單位以及社會公眾“4類用戶”，采用計時、計量、項目、合作“4種模式”，提供托管、數(shù)據(jù)、平臺、應用、創(chuàng)投“5層服務”，打造以客戶為核心、以模式為支柱、以服務為外觀的具有可持續(xù)發(fā)展能力的大數(shù)據(jù)應用生態(tài)平臺，催生能源互聯(lián)網(wǎng)領域新模式、新生態(tài)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心增值增效，促進能源大數(shù)據(jù)產業(yè)發(fā)展。

5.1 基礎設施服務

充分利用能源大數(shù)據(jù)中心的基礎設施資源優(yōu)勢，對行業(yè)開展數(shù)據(jù)中心基礎設施服務?；A設施服務分為2類：1）托管服務。相關企業(yè)可以將企業(yè)的信息化運維和數(shù)據(jù)管理等IT業(yè)務委托給大數(shù)據(jù)中心管理。2）提供云計算基礎設施服務，相關企業(yè)可以租用大數(shù)據(jù)中心提供的IaaS服務。

5.2 數(shù)據(jù)服務

依托能源大數(shù)據(jù)中心有利的能源數(shù)據(jù)資源條件，基于法律、法規(guī)許可和數(shù)據(jù)安全可控的前提下，通過數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)共享和應用孵化等工作管控，構建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)匯聚、態(tài)勢感知、質量管控、開放共享和產品研發(fā)的數(shù)據(jù)服務策略，逐步形成標準化數(shù)據(jù)服務能力，為能源行業(yè)、政府部門、企事業(yè)單位以及社會公眾需求提供數(shù)據(jù)服務。

5.3 平臺服務

能源大數(shù)據(jù)中心為客戶提供應用開發(fā)、測試、部署運行所需要的平臺環(huán)境服務，即PaaS服務，包括：基于微服務架構和DevOps體系的綜合開發(fā)運維支撐服務，以開放平臺的形式為廣大能源大數(shù)據(jù)應用開發(fā)者賦能技術中臺能力；以及應用開發(fā)所需要的各類數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)挖掘的通用算法與模型，如關聯(lián)分析、分布式聚類以及分布式分類算法等，為開發(fā)者賦予人工智能開發(fā)能力。

5.4 應用服務

能源大數(shù)據(jù)中心憑借豐富的行業(yè)經驗積累，歸納整理典型應用場景，并將其以系統(tǒng)服務的形式提供給各類客戶。如面向政府部門的環(huán)保監(jiān)測和治理服務；面向能源企業(yè)的設備故障預警分析服務；面向用能企事業(yè)單位的用能情況檢測與優(yōu)化服務?？梢詾椴痪邆浯髷?shù)據(jù)應用研發(fā)條件的單位、企業(yè)以及創(chuàng)業(yè)者提供數(shù)據(jù)應用服務，進一步激活能源大數(shù)據(jù)價值。

5.5 創(chuàng)投服務

能源大數(shù)據(jù)中心打造數(shù)字經濟生態(tài)鏈，并對有潛力的初創(chuàng)數(shù)字經濟企業(yè)進行投資與孵化，利用數(shù)據(jù)優(yōu)勢與行業(yè)優(yōu)勢，推動初創(chuàng)企業(yè)的快速成長，提高數(shù)字經濟創(chuàng)新型企業(yè)的存活率，推動區(qū)域數(shù)字經濟的快速發(fā)展。

6 能源大數(shù)據(jù)中心運營模式

能源大數(shù)據(jù)中心堅持“公益性+市場化”的原則，采用“計時模式+計量模式+項目模式+合作模式”的混合運營模式，針對不同種類、不同需求的客戶，提供差異化服務。

6.1 計時模式

客戶以包年、包月或按日計費的方式從數(shù)據(jù)中心獲取服務?；A設施服務、數(shù)據(jù)服務、平臺服務、應用服務都可以采用此種運營模式[3]。

6.2 計量模式

通過客戶使用服務的次數(shù)或使用服務過程中產生的流量來計算費用的模式。常見的計量對象如使用基礎設施服務時產生的數(shù)據(jù)流量；使用數(shù)據(jù)服務時接收的數(shù)據(jù)量；使用平臺服務時調用算法的次數(shù)；使用應用服務時注冊用戶的個數(shù)等。

6.3 項目模式

針對具有一次性需求，并且需求范圍和實施周期明確的客戶，可以采用項目模式，按照項目實施前商定的數(shù)額結算費用。應用服務的諸多場景中會大量采用此種模式。

6.4 合作模式

合作模式分為2類：1）為政府部門和社會大眾提供公益性服務或與合作伙伴進行探索性合作時，可以采用免費的合作模式。2）為提供創(chuàng)投服務時，與孵化企業(yè)之間采取的權益合作、利益共贏的模式。這種模式通常是在企業(yè)孵化成功后，通過股權收益獲得盈利。

7 能源大數(shù)據(jù)中心價值分析

能源大數(shù)據(jù)中心作為能源行業(yè)信息化建設的樞紐，將對社會和經濟貢獻巨大的社會和經濟價值。

7.1 在社會價值方面

通過對能源行業(yè)及相關行業(yè)數(shù)據(jù)的綜合分析，可以從宏觀層面在能源規(guī)劃、環(huán)保標準、民生政策等方面提供統(tǒng)計數(shù)據(jù)和建議，為政府部門和相關企事業(yè)單位提供決策依據(jù)。

通過整合能源數(shù)據(jù)，統(tǒng)一能源規(guī)劃，積極秉承數(shù)據(jù)驅動的業(yè)務理念采用先進技術，可以促進能源企業(yè)提高服務質量，提高企業(yè)客戶和普通用戶的客戶滿意度。

通過對高耗能區(qū)域、行業(yè)、企業(yè)的用能監(jiān)測、優(yōu)化和管控，在提高整體能源使用效率的同時全面促進環(huán)境質量的提高。

通過大數(shù)據(jù)中心的支撐，通過大數(shù)據(jù)分析和應用預測技術，有效提高能源供給的保障能力、能源事故的預防和應對能力，確保重大活動的穩(wěn)定能源需求。

7.2 在經濟價值方面

能源數(shù)據(jù)中心可以向能源企業(yè)和用能企事業(yè)單位提供數(shù)據(jù)分析服務、優(yōu)化咨詢服務、能力出租服務、研發(fā)指導服務以及用能現(xiàn)狀評估等各種增值服務，從而產生經濟收益。

通過能源數(shù)據(jù)中心的大數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化能力，可以提高能源企業(yè)的產能供能成本和生產運營效率，給企業(yè)帶來即時的經濟效益。

8 結論

能源大數(shù)據(jù)中心將以能源數(shù)據(jù)為基礎，最終將逐步規(guī)劃和應用各種以節(jié)能、增效、降本、提質為目的的信息化系統(tǒng)，通過不斷深化的以數(shù)據(jù)驅動為主線的業(yè)務模式，結合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等先進的技術，最終將會長期、持續(xù)地為社會創(chuàng)造更大的財富。