能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化研究

陳浩敏 梁錦照 馬赟

摘 要：在能源革命和數(shù)字革命雙重驅(qū)動(dòng)下，能源科技創(chuàng)新進(jìn)入持續(xù)高度活躍期，可再生能源、非常規(guī)油氣、核能、儲(chǔ)能、氫能、智慧能源等一大批新興能源技術(shù)正以前所未有的速度加快迭代，成為全球能源向綠色低碳轉(zhuǎn)型的核心驅(qū)動(dòng)力，推動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)從資源、資本主導(dǎo)向技術(shù)主導(dǎo)轉(zhuǎn)變。本文通過(guò)對(duì)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)規(guī)劃進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化研究，將標(biāo)準(zhǔn)化理念、原則、方法運(yùn)用到能源大數(shù)據(jù)的管理與運(yùn)行中，理清職責(zé)分工，確保能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)能夠高效利用，充分挖掘電網(wǎng)公司數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)價(jià)值，融通電網(wǎng)公司內(nèi)部數(shù)據(jù)、上下游數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)增值變現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈，建成數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)生態(tài)圈。

關(guān)鍵詞：能源大數(shù)據(jù)，平臺(tái)建設(shè)，規(guī)劃，標(biāo)準(zhǔn)化

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.17.001

Research on Standardization of Construction Planning of Energy Big Data Platforms

CHEN Hao-min LIANG Jin-zhao MA Yun

（CSG Digital Power Grid Group Co.， Ltd.）

Abstract： Driven by both energy revolution and digital revolution， energy science and technology innovation have entered a period of sustained high level of activity. A large number of emerging energy technologies， such as renewable energy， unconventional oil and gas， nuclear energy， energy storage， hydrogen energy， and smart energy， are accelerating iteration at an unprecedented speed， becoming the core driving force of the global energy transition to greenness and low carbon， and promoting the transformation of the energy industry from resource- and capital-led to technology-led. This paper studies the standardization of construction planning of energy big data platforms， applies standardization concepts， principles and methods in the management and operation of energy big data， clarifi es the division of responsibilities， ensures that energy big data platforms can be used effi ciently， fully explores the value of grid company data and external data， and integrates the industrial chain of internal data， upstream and downstream data， and external data to achieve appreciation and realization， further establishing a data operation ecosystem.

Keywords： energy big data， platform construction， planning， standardization

1 能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化研究背景

“十四五”是我國(guó)全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家新征程的第一個(gè)五年規(guī)劃期。進(jìn)入新時(shí)期新階段，要充分發(fā)揮科技創(chuàng)新引領(lǐng)能源發(fā)展第一動(dòng)力作用，立足能源產(chǎn)業(yè)需求，著眼能源發(fā)展未來(lái)，健全科技創(chuàng)新體系、夯實(shí)科技創(chuàng)新基礎(chǔ)、突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，為推動(dòng)能源技術(shù)革命，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系提供堅(jiān)強(qiáng)保障。

國(guó)家高度重視能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型，積極推動(dòng)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)，在《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》中明確提出“建立能源大數(shù)據(jù)模型，支撐構(gòu)建海量并發(fā)、實(shí)時(shí)共享、開放服務(wù)的能源大數(shù)據(jù)中心，開展能源數(shù)據(jù)資源的集成和安全共享技術(shù)研究，深化應(yīng)用推廣新能源云，全面接入煤、油、氣、電等能源數(shù)據(jù)，打造新型能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)平臺(tái)”作為示范試驗(yàn)任務(wù)[1]。

能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化可以有效地為網(wǎng)省能源大數(shù)據(jù)確定建設(shè)運(yùn)營(yíng)準(zhǔn)則，明確平臺(tái)建設(shè)邊界，避免重復(fù)建設(shè)。確定能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)公共能力要求，明確公共能力建設(shè)路徑與建設(shè)方案，為高效建設(shè)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供指引。

2 能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)總體規(guī)劃

2.1 規(guī)劃原則

能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)以數(shù)據(jù)資源整合為重點(diǎn)，以數(shù)據(jù)資源開放共享和挖掘應(yīng)用為核心，堅(jiān)持“統(tǒng)籌規(guī)劃、依法合規(guī)、因地制宜、自主創(chuàng)新、安全發(fā)展”的原則，推動(dòng)能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型，促進(jìn)數(shù)據(jù)資源持續(xù)安全發(fā)展。

（1）堅(jiān)持統(tǒng)籌規(guī)劃。加強(qiáng)政企聯(lián)動(dòng)，堅(jiān)持“政府主導(dǎo)、電網(wǎng)主建、多方參與、成果共享”原則。

（2）堅(jiān)持依法合規(guī)。全面貫徹落實(shí)國(guó)家《網(wǎng)絡(luò)安全法》《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》及數(shù)據(jù)相關(guān)的法律法規(guī)要求，堅(jiān)持“黨管數(shù)據(jù)”原則。

（3）堅(jiān)持因地制宜。充分結(jié)合網(wǎng)、省、市發(fā)展實(shí)際，加快試點(diǎn)建設(shè)、逐步迭代完善、發(fā)揮帶動(dòng)效應(yīng)，以電力數(shù)據(jù)為切入點(diǎn)，有序推進(jìn)煤、電、油、氣等能源數(shù)據(jù)的深度融合。

（4）堅(jiān)持自主創(chuàng)新。堅(jiān)持以技術(shù)創(chuàng)新為核心，堅(jiān)持構(gòu)建理論創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和制度創(chuàng)新相結(jié)合的自主創(chuàng)新體系。

（5）統(tǒng)籌安全發(fā)展。以破解數(shù)據(jù)流通與數(shù)據(jù)安全之間的矛盾為抓手，在安全與合規(guī)前提下，推動(dòng)數(shù)據(jù)資源開放共享和挖掘應(yīng)用。

2.2 規(guī)劃理念

能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)設(shè)計(jì)充分吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)能源數(shù)據(jù)平臺(tái)成果實(shí)踐，同時(shí)有效借鑒數(shù)據(jù)空間設(shè)計(jì)理念，定位于解決能源數(shù)據(jù)流通過(guò)程中的安全、信任、共享和規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題，能夠?qū)崿F(xiàn)多主體在線供需對(duì)接、多對(duì)多的數(shù)據(jù)安全融合共享。能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)以可信計(jì)算和合規(guī)措施為支撐，融合原有數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)資源，通過(guò)技術(shù)平臺(tái)和安全治理機(jī)制實(shí)現(xiàn)多主體間的數(shù)據(jù)安全合規(guī)、共享流通的新型基礎(chǔ)設(shè)施。

在能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)運(yùn)營(yíng)治理方面，以“安全、信任、融合、流通”為目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)從安全、信任與規(guī)則三個(gè)維度共同打造能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)共享模塊，建立以“體制機(jī)制、制度規(guī)則、數(shù)據(jù)技術(shù)”三輪驅(qū)動(dòng)的能源行業(yè)數(shù)據(jù)空間轉(zhuǎn)換器。其中，機(jī)制體系為基礎(chǔ)，包含管理協(xié)同機(jī)制和組織保障；制度規(guī)則是能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)空間運(yùn)營(yíng)治理的具體管理辦法、細(xì)則和標(biāo)準(zhǔn)，保障空間內(nèi)各主體數(shù)據(jù)歸集、存儲(chǔ)、治理、加工、共享、銷毀有章可循，數(shù)據(jù)可識(shí)別可理解；數(shù)據(jù)技術(shù)是空間內(nèi)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)路徑與依托，囊括數(shù)據(jù)歸集、數(shù)據(jù)治理、隱私計(jì)算、區(qū)塊鏈、數(shù)據(jù)安全等技術(shù)。

同時(shí)，構(gòu)建多主體的數(shù)據(jù)生態(tài)，廣泛吸納涵蓋數(shù)據(jù)提供者、平臺(tái)運(yùn)營(yíng)方、產(chǎn)品開發(fā)方、數(shù)據(jù)使用者等核心參與主體，以及交易機(jī)構(gòu)、評(píng)估機(jī)構(gòu)等支撐主體在內(nèi)的內(nèi)外部參與方，在考核監(jiān)管基礎(chǔ)上探索相關(guān)激勵(lì)措施，促進(jìn)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)的長(zhǎng)效運(yùn)營(yíng)。

3 能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)設(shè)計(jì)

3.1 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)的核心功能是為多主體能源相關(guān)數(shù)據(jù)提供安全可信的跨域流通空間，并通過(guò)數(shù)據(jù)的共享和交易實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)賦能和價(jià)值傳遞。

能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)存儲(chǔ)和流通的數(shù)據(jù)主要有四大類，包括：能源企業(yè)商密數(shù)據(jù)、能源企業(yè)公開數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等。平臺(tái)對(duì)原始數(shù)據(jù)資源進(jìn)行組織加工融合計(jì)算和數(shù)據(jù)脫敏處理，得到根據(jù)需要由若干相關(guān)字段形成的數(shù)據(jù)集或由數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)字段通過(guò)建模形成的數(shù)據(jù)特征[2]，即數(shù)據(jù)結(jié)果集中間態(tài)，以數(shù)據(jù)結(jié)果集中間態(tài)開展服務(wù)支撐對(duì)外、對(duì)內(nèi)數(shù)據(jù)產(chǎn)品和應(yīng)用開發(fā)。

參與能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)的主體，經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證后，確定其參與數(shù)據(jù)流通的角色。從業(yè)務(wù)視角可以定義為四種主要參與方，包括：數(shù)據(jù)提供方、平臺(tái)運(yùn)營(yíng)方、產(chǎn)品開發(fā)方和數(shù)據(jù)（產(chǎn)品）使用方。平臺(tái)的主要業(yè)務(wù)流程分為歸集、需求、融合和流通四大環(huán)節(jié)。

3.2 功能架構(gòu)設(shè)計(jì)

為滿足高效安全匯聚數(shù)據(jù)、安全可信融合計(jì)算、快速開發(fā)、高價(jià)值應(yīng)用的要求，能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)分五層開展建設(shè)工作：

一是基礎(chǔ)層，提供算力資源、存儲(chǔ)資源及相關(guān)資源調(diào)度等功能，根據(jù)政府建設(shè)要求，采用利舊方式使用南網(wǎng)云化數(shù)據(jù)中心節(jié)點(diǎn)或新建專用資源池以滿足需求。

二是數(shù)據(jù)層，提供數(shù)據(jù)匯聚能力、主題數(shù)據(jù)集和模型庫(kù)，根據(jù)數(shù)據(jù)分類分級(jí)要求，對(duì)不同來(lái)源的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)公司對(duì)外數(shù)據(jù)平臺(tái)、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)和數(shù)據(jù)加工中心滿足數(shù)據(jù)匯聚和初加工要求。

三是平臺(tái)層，通過(guò)數(shù)據(jù)空間管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)融合共享系統(tǒng)、安全合規(guī)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交易系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)目錄管理、身份認(rèn)證管理、數(shù)據(jù)供需管理、智能合約管理、融合計(jì)算管理、安全合規(guī)管控、存證追溯管理、數(shù)據(jù)交易等功能，解決數(shù)據(jù)不出域安全可信應(yīng)用問(wèn)題。

四是應(yīng)用層，通過(guò)使用數(shù)據(jù)初加工產(chǎn)品和融合計(jì)算結(jié)果，面向政府、企業(yè)、公眾開發(fā)多元化應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)的服務(wù)價(jià)值。

五是生態(tài)層，通過(guò)統(tǒng)一管理的平臺(tái)，完成合作方標(biāo)準(zhǔn)建立及合作過(guò)程監(jiān)管，并提供統(tǒng)一對(duì)接平臺(tái)，使數(shù)據(jù)產(chǎn)品可快速上架各交易所，實(shí)現(xiàn)合規(guī)交易。

3.3 安全架構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)GB/T 22239-2019《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)基本要求》，能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)的安全等級(jí)保護(hù)定級(jí)為三級(jí)。針對(duì)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)，從基礎(chǔ)設(shè)施安全、數(shù)據(jù)安全、應(yīng)用安全及管理安全等四大方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，以支撐能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)安全防護(hù)體系的建設(shè)。

（1）基礎(chǔ)設(shè)施安全。通過(guò)從主機(jī)安全、網(wǎng)絡(luò)安全、終端安全等方面，為能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)的運(yùn)行，搭建機(jī)房、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、電腦終端等基礎(chǔ)環(huán)境的安全保障體系，為平臺(tái)與數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)工作提供安全的基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境。

（2）數(shù)據(jù)安全。通過(guò)研發(fā)數(shù)據(jù)脫敏、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)安全網(wǎng)關(guān)、分級(jí)分類等技術(shù)與管理體系，實(shí)現(xiàn)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)的傳輸安全、存儲(chǔ)安全及隱私計(jì)算安全，保證數(shù)據(jù)向能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)傳輸，政務(wù)數(shù)據(jù)、其他能源企業(yè)數(shù)據(jù)向能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)傳輸全過(guò)程的保密、完整及可用。

（3）應(yīng)用安全。在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)計(jì)算、數(shù)據(jù)服務(wù)等各個(gè)環(huán)節(jié)過(guò)程中，涉及的各組件都需要從身份鑒別、授權(quán)控制、輸入輸出驗(yàn)證、配置管理、會(huì)話管理、加密管理、參數(shù)操作、異常管理、日志審計(jì)、剩余信息保護(hù)、通信保密、不抵賴性保護(hù)、軟件容錯(cuò)、資源控制等方面進(jìn)行安全防護(hù)。

（4）安全管理。構(gòu)建能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)統(tǒng)一信息安全治理體系架構(gòu)，并依據(jù)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)業(yè)務(wù)的不斷擴(kuò)展，在安全管理制度、安全管理機(jī)構(gòu)、人員安全管理、系統(tǒng)建設(shè)管理和系統(tǒng)運(yùn)維管理等方面進(jìn)行擴(kuò)充完善。

4 能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)

4.1 頂層設(shè)計(jì)

頂層設(shè)計(jì)。圍繞基礎(chǔ)支撐、數(shù)據(jù)匯聚、服務(wù)能力、產(chǎn)品開發(fā)、運(yùn)營(yíng)模式等重點(diǎn)任務(wù)進(jìn)行深入設(shè)計(jì)，理清業(yè)務(wù)藍(lán)圖、技術(shù)藍(lán)圖、發(fā)展路線，以及網(wǎng)省兩級(jí)任務(wù)分工、運(yùn)營(yíng)模式等，加大統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，有序推進(jìn)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)事宜。制定能源大數(shù)據(jù)管理機(jī)制，明確數(shù)據(jù)共享的范圍邊界和使用方式，建立可靠的數(shù)據(jù)采集更新機(jī)制，依照部門職責(zé)范圍或企業(yè)經(jīng)營(yíng)范圍梳理數(shù)據(jù)資源清單，做好數(shù)據(jù)歸集工作。

4.2 標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)

通過(guò)全面分析能源行業(yè)和大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，依托能源行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合大數(shù)據(jù)領(lǐng)域前沿技術(shù)，分析國(guó)內(nèi)外能源數(shù)據(jù)服務(wù)產(chǎn)業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)和實(shí)際需求，聯(lián)合政府、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)和生態(tài)企業(yè)[3]，研究制定能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)體系。從基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理標(biāo)準(zhǔn)和安全標(biāo)準(zhǔn)五大方面構(gòu)建體系化標(biāo)準(zhǔn)，保障數(shù)據(jù)流通和交易的安全，消解相關(guān)數(shù)據(jù)主體對(duì)數(shù)據(jù)流通安全的顧慮，促進(jìn)數(shù)據(jù)規(guī)模化流通和安全應(yīng)用。

標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)重點(diǎn)圍繞以下幾個(gè)方面：

（1）建立能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)制度規(guī)范體系

遵循國(guó)家法律法規(guī)和行業(yè)規(guī)范要求，制定覆蓋平臺(tái)建設(shè)、安全防護(hù)、運(yùn)維保障、數(shù)據(jù)資產(chǎn)、產(chǎn)品運(yùn)營(yíng)、生態(tài)治理等方面的制度規(guī)范體系。

（2）建立能源數(shù)據(jù)匯聚標(biāo)準(zhǔn)體系

梳理數(shù)據(jù)采集來(lái)源和數(shù)據(jù)歸集清單，明確信息采集通道和方式，規(guī)范采集頻度及口徑，在保障數(shù)據(jù)安全的前提下，實(shí)現(xiàn)對(duì)各能源品種生產(chǎn)、消費(fèi)等相關(guān)數(shù)據(jù)的采集、儲(chǔ)存和調(diào)用[4]。

（3）建立能源數(shù)據(jù)指標(biāo)體系

從能源生產(chǎn)、消費(fèi)、交易及環(huán)保等維度構(gòu)建能源大數(shù)據(jù)指標(biāo)體系框架，梳理數(shù)據(jù)屬性類型，明確數(shù)據(jù)指標(biāo)釋義，形成能源大數(shù)據(jù)指標(biāo)體系[5]。

（4）建立能源數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)

建設(shè)覆蓋數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)、治理管控、供給服務(wù)、增值變現(xiàn)等方面的制度、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)統(tǒng)一語(yǔ)義和模型，統(tǒng)籌管理內(nèi)外部數(shù)據(jù)資源，解決多源異構(gòu)數(shù)據(jù)集成及數(shù)據(jù)質(zhì)量管理問(wèn)題。

（5）建立能源數(shù)據(jù)安全體系標(biāo)準(zhǔn)

研究構(gòu)建能源數(shù)據(jù)分類分級(jí)授權(quán)體系，發(fā)布能源數(shù)據(jù)共享負(fù)面清單，構(gòu)建基于負(fù)面清單的數(shù)據(jù)共享機(jī)制。形成數(shù)據(jù)跨域流動(dòng)安全、數(shù)據(jù)脫敏與隱私保護(hù)、數(shù)據(jù)應(yīng)用安全等方面標(biāo)準(zhǔn)，保障能源數(shù)據(jù)開放共享、交易流通各環(huán)節(jié)、各應(yīng)用場(chǎng)景的安全可信。

（6）建立能源數(shù)據(jù)產(chǎn)品管理標(biāo)準(zhǔn)

通過(guò)梳理數(shù)據(jù)產(chǎn)品全生命周期管理要求，制定覆蓋數(shù)據(jù)產(chǎn)品立項(xiàng)、建設(shè)、上架、運(yùn)營(yíng)、下架管理標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范數(shù)據(jù)產(chǎn)品建設(shè)、運(yùn)營(yíng)及相關(guān)管理支撐工作流程及要求，明確各參與方職責(zé)界面與協(xié)同關(guān)系，為能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)產(chǎn)品建設(shè)運(yùn)營(yíng)工作提供標(biāo)準(zhǔn)支撐。

5 結(jié) 論

對(duì)能源大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)規(guī)劃進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化研究是順應(yīng)能源革命和數(shù)字革命融合發(fā)展趨勢(shì)、促進(jìn)能源和信息深度融合的新要求，通過(guò)技術(shù)平臺(tái)和安全治理機(jī)制實(shí)現(xiàn)多主體間的數(shù)據(jù)安全合規(guī)、共享流通的新型基礎(chǔ)設(shè)施，能夠帶動(dòng)區(qū)域能源行業(yè)數(shù)據(jù)要素和數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，從而推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介

陳浩敏，高級(jí)工程師，三級(jí)專家，主要研究方向?yàn)閿?shù)字電網(wǎng)技術(shù)及其標(biāo)準(zhǔn)化。

（責(zé)任編輯：張佩玉）