能源互聯(lián)網(wǎng)下的信息通信技術(shù)及可靠性研究

張海波

摘 要：能源互聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)下社會(huì)的一種趨勢(shì)，隨著我國(guó)能源的逐漸減少，構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)，提供可再生資源將成為一種必然。但在這一過程中，能源的安全問題成為主要問題。基于此，主要探討了信息通信技術(shù)的安全性與可靠性。闡述了能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀、特點(diǎn)以及核心技術(shù)，以便于促進(jìn)我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)模式的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：能源互聯(lián)網(wǎng)；信息通信技術(shù)；可靠性；安全性

中圖分類號(hào)：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2017.16.107

信息通信技術(shù)是可再生資源與能源系統(tǒng)融合的關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)滿足現(xiàn)代社會(huì)消費(fèi)方式和發(fā)展趨勢(shì)?；ヂ?lián)網(wǎng)也不斷的影響著人們的生活，互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略已經(jīng)成為各個(gè)行業(yè)的共識(shí)，對(duì)于能源互聯(lián)網(wǎng)的建立，其主要問題是保證其安全性與可靠性。

1 能源互聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn)

隨著大規(guī)?？稍偕颓鍧嵞茉吹慕尤?，也就是隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行，傳統(tǒng)的信息通信問題非常明顯的展示出來(lái)。能源互聯(lián)網(wǎng)具有自身的特點(diǎn)，如數(shù)據(jù)信息多而雜，安全性對(duì)技術(shù)具有較高要求等。要改善這一問題，首先要了解移動(dòng)能源互聯(lián)網(wǎng)的特征。能源互聯(lián)網(wǎng)除了具有復(fù)雜性，還具有開放性、集成性和分散性等特征。移動(dòng)通信是保證其信息傳輸?shù)年P(guān)鍵，安全性是基本的保證。能源互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)要對(duì)外具有抵御作用，才能將問題從系統(tǒng)中隔離出來(lái)，應(yīng)對(duì)應(yīng)急分析和自動(dòng)恢復(fù)控制功能。能源互聯(lián)網(wǎng)物理系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有抵御外部攻擊的能力，能夠把存在問題的單元從系統(tǒng)中隔離出來(lái)，使系統(tǒng)迅速恢復(fù)供電運(yùn)行。具有自愈特性的能源互聯(lián)網(wǎng)具備在線評(píng)估預(yù)測(cè)、實(shí)時(shí)測(cè)量故障、實(shí)時(shí)應(yīng)急分析、自動(dòng)控制恢復(fù)等功能。信息通信技術(shù)的可靠性還要以能源的可再生與可利用相連，信息通信技術(shù)將成為能源互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)架中不可或缺的部分。能源互聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)已經(jīng)有一定程度的發(fā)展，并且將在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)快速的發(fā)展，對(duì)于企業(yè)而言，應(yīng)注重信息通信技術(shù)的可靠性和保證。以電力系統(tǒng)為例，應(yīng)實(shí)現(xiàn)其層次化、開放性和高安全性，促進(jìn)其可持續(xù)發(fā)展。

2 能源互聯(lián)網(wǎng)下的信息通信技術(shù)

能源互聯(lián)網(wǎng)是一種綜合技術(shù)，包括電廠輸配電技術(shù)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息通信技術(shù)等。信息通信是系統(tǒng)運(yùn)行的核心，具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)儲(chǔ)備和處理功能。對(duì)核心技術(shù)具有較高要求，我國(guó)移動(dòng)通信互聯(lián)網(wǎng)目前上存在一定的技術(shù)發(fā)展空間，對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)的處理能力不強(qiáng)。如能源信息節(jié)點(diǎn)接入較為固定，無(wú)法適應(yīng)無(wú)線傳感等異構(gòu)設(shè)備，使電網(wǎng)的集成能力較差。并且能源信息互聯(lián)網(wǎng)的安全問題將成為業(yè)界研究的重點(diǎn)。文章以能源互聯(lián)網(wǎng)通信構(gòu)架為基本信息構(gòu)架，信息通信技術(shù)和可靠性進(jìn)行分析。

2.1 標(biāo)識(shí)傳感技術(shù)與數(shù)字集成技術(shù)

標(biāo)識(shí)傳感技術(shù)又稱為射頻識(shí)別技術(shù)，包括我們經(jīng)常使用的二維碼技術(shù)、生物識(shí)別技術(shù)等。目前，這一技術(shù)在國(guó)家電網(wǎng)的管理中具有廣泛的應(yīng)用，并且安全性較高。數(shù)據(jù)集成技術(shù)與標(biāo)識(shí)傳感技術(shù)往往同時(shí)使用，該技術(shù)是對(duì)資源的合理分配，對(duì)數(shù)據(jù)處理能力提出了新的要求。在云計(jì)算等技術(shù)的支持下，實(shí)現(xiàn)了信息和數(shù)據(jù)的全面共享，是計(jì)算機(jī)能源互聯(lián)網(wǎng)的重要資源之一。云計(jì)算在這一時(shí)期的應(yīng)用明顯增多，并且實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的隨時(shí)調(diào)用和處理。能源互聯(lián)網(wǎng)是以不同的云計(jì)算平臺(tái)和營(yíng)銷平臺(tái)為依托，完成資源整合、處理、存儲(chǔ)等功能，集成技術(shù)在我國(guó)發(fā)展迅速，是能源互聯(lián)網(wǎng)最重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，對(duì)信息通信技術(shù)的可靠性提供保障。

2.2 大數(shù)據(jù)信息處理分析技術(shù)

與以往的互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)不同，能源互聯(lián)網(wǎng)接入了更多新型的負(fù)荷，使數(shù)據(jù)類型增多，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析方式明顯無(wú)法適應(yīng)這一處理要求，海量數(shù)據(jù)下的大數(shù)據(jù)分析技術(shù)就成為其核心技術(shù)之一。大數(shù)據(jù)技術(shù)是基于時(shí)代特征而出現(xiàn)的一種技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的同時(shí)分析，快速準(zhǔn)確的找到有效數(shù)據(jù)，并指導(dǎo)營(yíng)銷和管理實(shí)踐。其主要技術(shù)是數(shù)據(jù)建模技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，通過對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)中的信息挖掘，分析存在的問題，并第一時(shí)間解決這一問題，進(jìn)而確保能源互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定。大數(shù)據(jù)對(duì)技術(shù)的要求極高，其處理速率空前提高，不僅滿足現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的需求，也是未來(lái)發(fā)展的一種必然趨勢(shì)，大數(shù)據(jù)的可視化將推進(jìn)其在信息處理中的應(yīng)用。

2.3 通信傳輸技術(shù)

通信傳輸能力是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的必然要求，通過信息通信傳輸技術(shù)，完成遠(yuǎn)距離、大容量光通信技術(shù)，目前全球能源互聯(lián)網(wǎng)體系已經(jīng)開始建立，3G、4G網(wǎng)等通信方式在互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用廣泛，打破了以往傳輸距離短的局勢(shì)，并且降低了傳輸中的損耗，使網(wǎng)絡(luò)傳輸速率能夠滿足日益發(fā)展的行業(yè)需求。5G傳輸技術(shù)將成為未來(lái)能源互聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)之一，該技術(shù)極大的提高了無(wú)線覆蓋和信息傳輸速度，并能夠增加用戶體驗(yàn)，能源互聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)智能通信協(xié)議與電能傳輸之間的融合，實(shí)現(xiàn)了能源基礎(chǔ)設(shè)施的一體化，為我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展提供了保障。目前，能源互聯(lián)網(wǎng)一級(jí)骨干網(wǎng)全面支持IPv6協(xié)議。但是在基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)體系發(fā)展中，依然無(wú)法充分利用IPv6協(xié)議，這一技術(shù)具有積極作用和較大的發(fā)展空間。

3 能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)的可靠性

隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，信息通信技術(shù)的可靠性也就成為我們研究的重點(diǎn)。大數(shù)據(jù)時(shí)代，信息傳輸過程中面臨的干擾更多，并且在處理過程中很容易增加工作量。信息通信技術(shù)是其發(fā)展的必然途徑。為確保能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)作業(yè)、流程控制和信息監(jiān)測(cè)的運(yùn)行，需要提高其可靠性。

3.1 安全可靠性技術(shù)

能源互聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)是一種開放性的共享系統(tǒng)，從原理上其安全性較差，因此需要注重使用者的隱私保護(hù)，在互動(dòng)過程中確保通信安全，重點(diǎn)防治惡意程序的侵入?，F(xiàn)行的能源互聯(lián)網(wǎng)采用了一系列的安全措施，如針對(duì)能源互聯(lián)網(wǎng)的可靠性設(shè)計(jì)了安全傳輸機(jī)制，并于終端和現(xiàn)場(chǎng)安裝了監(jiān)控系統(tǒng)。但是隨著科技的發(fā)展，我們認(rèn)為，能源互聯(lián)網(wǎng)的主要安全隱患來(lái)自于典型攻擊，因此應(yīng)對(duì)其展開典型攻擊檢測(cè)與深度分析，及時(shí)正確的查找全部安全威脅，從而提高能源互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行水平。因此在當(dāng)下的系統(tǒng)中，通常采用信息加密技術(shù)和可信技術(shù)，在這兩種核心技術(shù)的支持下，數(shù)據(jù)分析可以采用多種不同方法，對(duì)大數(shù)據(jù)的分析更加準(zhǔn)確，同時(shí)保證了其機(jī)密性，將密碼技術(shù)作為主要方式，進(jìn)而建立作基于可信計(jì)算的互聯(lián)網(wǎng)交互終端可信認(rèn)證模型，極大的降低了惡意攻擊幾率。

3.2 預(yù)測(cè)分析軟件與可靠性監(jiān)測(cè)

要實(shí)現(xiàn)可靠性目標(biāo)，預(yù)測(cè)分析軟件的應(yīng)用具有一定的可行性。在以往的安全隱患檢查中，多以先檢查后處理的方式進(jìn)行，但是這一方式在未來(lái)快速發(fā)展的移動(dòng)通信業(yè)而言，存在明顯的滯后性。通過建立預(yù)測(cè)軟件，對(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行判斷，提醒維護(hù)人員關(guān)注存在隱患的系統(tǒng)，降低了安全事故和系統(tǒng)故障，提高了其可靠性。與此同時(shí)，還可以對(duì)軟件實(shí)施可靠性監(jiān)控。目前的主流新型監(jiān)測(cè)軟件，可以整合現(xiàn)有傳感器數(shù)據(jù)并持續(xù)監(jiān)測(cè)設(shè)備性能，該設(shè)備在偏離正常后立即給出信號(hào)，能夠提高設(shè)備運(yùn)行的安全性。先進(jìn)模式識(shí)別是一種常見的預(yù)測(cè)性分析技術(shù)，該技術(shù)從各種經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭蝎@得預(yù)測(cè)結(jié)果，并且所獲結(jié)果可靠性較高。

4 總結(jié)

能源互聯(lián)網(wǎng)的建立是新時(shí)期工業(yè)革命的結(jié)果，是能源可持續(xù)發(fā)展的必然要求。信息通信技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域具有積極作用，基于能源互聯(lián)網(wǎng)的信息通信技術(shù)則是其發(fā)展的基礎(chǔ)保證。我國(guó)目前的能源浪費(fèi)和不可再生資源要求其建立能源互聯(lián)網(wǎng)，在這一技術(shù)下實(shí)現(xiàn)清潔、綠色的能源應(yīng)用。但是這一道路任重而道遠(yuǎn)，筆者僅基于自身的工作經(jīng)驗(yàn)和對(duì)信息通信技術(shù)的理解，將能源互聯(lián)網(wǎng)下的信息通信技術(shù)及其可靠性進(jìn)行相關(guān)的分析，旨在為未來(lái)能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信相關(guān)技術(shù)的發(fā)展提供基礎(chǔ)。

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