內容簡介
本書共8章,立足於能源大數據領域核心業務,介紹了世界及中國的能源格局及能源轉型背景,闡述了大數據技術的基本原理及其在能源領域的規劃、預測等應用中開展實踐情況,系統闡明能源大數據中心建設關鍵問題,深入講解碳核算方法學。同時向讀者說明了能源大數據在服務於”雙碳”管理、政府治理中起到的關鍵作用,展示了能源大數據領域的實踐成果和經驗。
作者簡介
吳杏平:教授級高工,國家電網有限公司信息通信分公司總經理。2000年獲國務院政府特殊津貼;2004年入選中央首批新世紀百千萬人才工程國家級人選。中國電機工程學會會士、電力信息化專委會副主任委員。主要從事信息技術、電網調度自動化技術研究與應用工作。近期重點從事大數據、人工智能、知識圖譜等新技術研究與應用工作。榮獲國家科學技術進步一等獎1項,中國電力科學技術進步獎一等獎3項和二等獎1項,國家能源科技進步獎一等獎1項,國家電網公司科學技術進步獎一等獎3項、二等獎2項。
目錄
第1章 緒論
1 1能源發展趨勢與面臨挑戰
1 1 1全球能源發展形勢
1 1 2中國能源結構現狀
1 2能源大數據發展現狀與趨勢
1 2 1能源大數據發展歷程
1 2 2能源大數據面臨
的技術挑戰
1 3雙碳戰略與能源大數據
1 3 1我國雙碳戰略發展目標
1 3 2能源大數據支撐雙碳
戰略
第2章 能源大數據基礎理論
2 1能源大數據基本概念
2 1 1能源大數據的定義及價值
2 1 2能源大數據的特徵
2 1 3能源大數據的分類
2 2能源大數據管理理論
2 2 1數據管理理論體系
2 2 2能源數據標準
2 2 3能源數據的架構
2 2 4能源數據模型
2 3能源大數據資產管理
2 3 1能源大數據資產產權管理
2 3 2能源大數據資產評估
2 4能源大數據商業模式和市場機制
2 4 1能源大數據商業模式
2 4 2能源大數據市場機制
第3章 能源大數據關鍵技術
3 1能源大數據采集
3 1 1網絡爬蟲技術
3 1 2API技術
3 1 3數據庫抽取技術
3 1 4物聯感知技術
3 1 5AI數據采集技術
3 2能源大數據存儲
3 2 1結構化數據存儲
3 2 2半結構化數據存儲
3 2 3非結構化數據存儲
3 3能源大數據融合
3 3 1基於特徵的數據融合方法
3 3 2基於多模型集成的多源
異構數據融合方法
3 3 3基於語義信息的跨領域
數據融合方法
3 4能源大數據治理
3 4 1能源大數據治理技術體系
3 4 2能源大數據治理模式
3 5能源大數據分析計算
3 5 1統計分析技術
3 5 2雲邊端協同計算
3 5 3數字孿生技術
3 5 4隱私計算技術
3 6能源大數據安全
3 6 1數據采集安全
3 6 2數據存儲安全
3 6 3數據處理安全
3 6 4數據傳輸安全
3 6 5數據使用安全
3 6 6數據銷毀安全
第4章 能源大數據中心建設
4 1能源大數據中心建設核心理念
4 1 1能源大數據中心建設總體目標
4 1 2能源大數據中心建設基本原則
4 1 3能源大數據中心建設總體思路
4 2能源大數據中心建設框架
4 2 1能源大數據中心服務對象分析
4 2 2能源大數據中心總體架構
4 3能源大數據中心建設關鍵內容
4 3 1能源大數據中心技術平臺
4 3 2能源大數據中心運營管理
4 3 3能源大數據中心安全管理
4 3 4能源大數據中心標準體系
4 3 5能源大數據中心生態體系
第5章 基於能源大數據的碳核算應用
與分析方法
5 1國內外碳排放核算體系
5 1 1國際碳排放核算體系
5 1 2中國碳排放核算體系
5 2碳排放核算方法
5 2 1衛星監測法
5 2 2煙氣排放連續監測法
5 2 3物料平衡法
5 2 4排放因子法
5 2 5大數據計算法
5 3基於能源大數據的直接碳排放核算方法
5 3 1理論框架
5 3 2方法體系
5 3 3技術路線
5 4基於能源大數據的間接碳排放核算方法
5 4 1理論框架
5 4 2節 點電力碳強度計算方法
5 4 3區域電力碳強度計算方法
5 4 4節 點碳排放因子的並行計算
第6章 能源大數據服務”雙碳”管理
6 1碳管理國際國內標準
6 1 1國際碳管理概況
6 1 2中國碳管理概況
6 2碳管理方法學與方法
6 2 1碳排放影響因素量化分析
6 2 2碳排放等級綜合評價方法
6 2 3碳達峰預測分析方法
6 3碳管理方法應用實踐
6 3 1碳監測
6 3 2碳足跡、碳標簽
6 3 3碳核查
6 3 4碳達峰與碳中和
第7章 能源大數據行業實踐
7 1省級能源大數據中心
7 1 1省級能源大數據中心建設背景
7 1 2省級能源大數據中心實踐
7 2雙碳監測服務平臺
7 2 1雙碳監測服務平臺背景
7 2 2雙碳監測服務平臺實踐
7 3智慧礦山示範應用
7 3 1智慧礦山背景
7 3 2智慧礦山實踐
7 4智慧油田示範應用
7 4 1智慧油田背景
7 4 2智慧油田實踐
7 5水利能源大數據示範應用
7 5 1水利能源大數據背景
7 5 2水利能源大數據實踐
7 6核電和燃氣示範應用
7 6 1核電和燃氣能源大數據背景
7 6 2核電和燃氣能源大數據實踐
7 7智慧電廠示範應用
7 7 1智慧電廠大數據背景
7 7 2智慧電廠實踐
7 8電網企業雲數據中心示範應用
7 8 1電網企業雲數據中心背景
7 8 2電網企業雲數據中心實踐
第8章 新時代能源大數據技術及能源
行業低碳發展展望
8 1能源大數據技術發展展望
8 1 1高效智能數據治理關鍵技術
8 1 2安全可靠數據流通關鍵技術
8 1 3複雜關聯數據應用關鍵技術
8 2能源大數據服務行業低碳發展展望
8 2 1能源電力是推動我國綠色
低碳轉型的重點行業
8 2 2能源大數據助力雙碳行動路徑
8 2 3能源大數據服務雙碳業務展望
參考文獻
前言/序言
能源是國家經濟發展和人民生活的重要基礎,對國家能源安全、經濟發展和社會穩定具有重要影響。隨著全球能源形勢的日益嚴峻和我國能源結構的深度調整,能源領域面臨的挑戰和壓力日益加大。信息化、數字化、智能化的時代,大數據技術為能源領域帶來了新的機遇和可能性。能源大數據的理念是將電力、石油、燃氣等能源領域數據與人口、地理、氣象等其他領域數據進行綜合採集、處理、分析與應用的相關技術與思想。能源大數據不僅是大數據技術在能源領域的深入應用,也是能源生產、消費及相關技術革命與大數據理念的深度融合,將加速推進能源產業發展及商業模式創新。
能源大數據理論研究是探索能源數據價值、構建能源數據體系、開發能源數據分析方法的重要學科。它不僅涉及數據采集、處理、存儲和分析等技術層面,還需要深入研究數據架構、數據安全、數據管理等理論原理。在此基礎上,我們需要探索新的數據分析方法和技術,深入挖掘能源領域的數據價值,為能源生產、運輸、消費及雙碳管理等各個環節 提供科學決策支持。
與此同時,能源大數據應用也是能源領域的一個重要方向,是將理論落實到實踐中的關鍵。在此過程中,需要運用大數據技術和手段,優化能源生產、運輸、儲存、消費等各個環節,提高能源效率和降低能源消耗,推動能源可持續發展。還需要加強與其他領域的數據融合和協同應用,構建能源大數據生態,打通行業業務和技術壁壘,為社會經濟發展增添新動能、新活力,實現共創、互惠、共贏的生態局面。
本書力求用通俗易懂的語言,結合實際案例,闡述能源大數據原理及應用,希望能夠為讀者帶來有益的啟發和幫助。在此,感謝所有參與本書編寫和出版的人員,他們為本書的完成付出了辛勤的勞動並提出寶貴的意見。同時,也感謝所有關心和支持本書的讀者,他們是本書存在的意義和價值所在。限於作者編寫水平,書中難免存在不足之處,敬請讀者批評指正,以便我們不斷改進和完善。
最後,祝願本書能夠推動能源大數據原理及其應用的發展和創新,也希望讀者能夠從本書中獲得有用的知識和信息,為能源領域的進步和社會發展做出自己的貢獻。
作者
2024年10月20日
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