《電網創新技術影響評估》是國網公司總部科技項目“公司科技發展戰略決策關鍵技術研究”的主要研究成果之一。本著通用性、前瞻性、繫統性、實用性和時效性原則，在闡述電網創新技術影響評估的背景、定義、內容、技術路線和評估方法的基礎上，繫統闡述了新能源發電、大數據、雲計算與雲服務、智能電網、特高壓、電動汽車充放電、能源互聯網等技術對電網發展影響的預測評估模型及其應用，提出了電網復合創新技術對電網綜合影響的評估指標體繫和評估模型，分析了電網創新技術影響電網發展的應對策略，zui後針對其評估模型的具體應用，設計並研發了電網創新技術影響評估決策支持繫統。
本書適用於電網企業創新技術的管理決策人員、研究開發人員、推廣應用人員及其相關人員參考使用，也適用於高等院校的相關專業師生、科技管理和創新技術研究人員參考使用，對發電企業或其他行業的創新技術影響評估也具有很高的參考價值。

目 錄
序言
前言
第1 章 概述 1
1.1 電網創新技術影響評估的背景 1
1.2 電網創新技術的擬定 2
1.2.1 全球科技創新視角下的電網創新技術 2
1.2.2 基於調查問卷確定的電網創新技術 3
1.3 電網創新技術影響評估概述 9
1.3.1 電網創新技術影響評估相關概念 9
1.3.2 電網創新技術影響機理分析 10
1.3.3 電網創新技術影響評估前沿成果 12
1.4 電網創新技術影響評估的內容和技術路線 13
第2 章 電網創新技術影響評估理論基礎 19
2.1 電網創新技術影響評估實施步驟 19
2.2 電網創新技術影響評估常用方法和模型 20
2.2.1 專家意見評估方法 20
2.2.2 因子分析法和主成分分析法 21
2.2.3 模糊層次分析法 23
2.2.4 人工神經網絡預測模型 24
2.2.5 鳥群算法優化模型 27
2.2.6 支持向量機預測模型 29
2.2.7 常用方法模型的分類對比 30
第3 章 新能源發電技術對電網影響的預測評估 31
3.1 新能源發電技術 31
3.2 新能源發電技術對電網的影響 33
3.2.1 對電能質量的影響 33
3.2.2 對電網調度的影響 34
3.2.3 對電網安全控制的影響 35
3.3 新能源發電技術對電網運行的影響評估 36
3.3.1 新能源發電並網對電網運行影響評估指標體繫 36
3.3.2 新能源發電並網對電網運行影響評估實證分析 37
3.4 新能源發電並網對電網技術經濟效益的影響評估 38
3.4.1 新能源發電並網對電網技術經濟效益影響評估指標體繫 38
3.4.2 新能源發電並網對電網技術經濟效益影響評估實證分析 38
3.5 新能源發電技術對電網影響的應對策略 42
3.5.1 在電網規劃中考慮新能源發電並網需求 42
3.5.2 新能源發電並網的相關標準制定 42
3.5.3 提高新能源發電並網在電網運營中的監控調度管理能力 43
第4 章 大數據技術對電網發展影響的預測評估 44
4.1 大數據技術對電網的影響分析 44
4.1.1 大數據技術對電網的運營影響分析 44
4.1.2 集成大數據促進電網企業運行數據環境的重組 45
4.2 微觀視角下電網大數據技術影響評估的層次分析模型 45
4.2.1 大數據技術對電網發展影響的指標體繫 45
4.2.2 大數據技術對電網發展影響的評估及實證分析 46
4.3 宏觀視角下電網大數據技術影響預測的群評估模型 49
4.3.1 宏觀視角的影響預測方法選擇 49
4.3.2 群評價下的專家權重分配 50
4.3.3 電網大數據技術影響預測群評估模型構建 51
4.3.4 實例分析 53
4.4 基於大數據知識挖掘技術的預測分析 56
4.4.1 基於大數據知識挖掘技術分析的數據視圖規範 56
4.4.2 集成氣像數據影響的大數據負荷曲線聚類分析 56
4.4.3 利用粗糙集進行屬性篩選 57
4.4.4 基於大數據知識挖掘決策樹分類算法進行分類規則提取 57
4.4.5 基於BSA 群智能優化算法的支持向量機智能負荷影響預測 58
4.4.6 基於大數據知識挖掘技術實例分析 59
第5 章 雲計算與雲服務技術促進電網商務模式變革的評估 62
5.1 雲計算和雲服務技術平臺構建的需求與可行性分析 62
5.1.1 需求分析 62
5.1.2 可行性分析 65
5.2 雲計算環境下電網商務模式變革趨勢分析 68
5.2.1 商務模式的變革 68
5.2.2 盈利方式和服務角色的轉變 68
5.3 雲計算與雲服務技術對電網企業商業運營模式的影響分析 70
5.3.1 雲計算與雲服務對電網運營模式的影響分析 70
5.3.2 雲計算與雲服務對用戶服務的商業模式影響分析 71
5.3.3 雲計算與雲服務環境下面向營銷決策的客戶分類分析 72
5.4 雲計算控制技術對電網的影響評估 73
5.4.1 構建指標體繫 73
5.4.2 基於改進VIKOR 法的影響分析評估 74
5.4.3 計算結果及分析 77
第6 章 智能電網技術促進電網發展的影響評估 80
6.1 智能電網建設發展影響評估 80
6.1.1 智能電網建設發展影響評價指標體繫 80
6.1.2 實證分析 81
6.2 智能電網技術對電力營銷的影響 84
6.3 峰谷分時電價政策對電網企業營銷的影響分析 86
6.3.1 峰谷分時電價條件下電網收益影響分析 86
6.3.2 電網企業實行峰谷分時電價政策的影響模型構建 89
6.3.3 峰谷分時電價影響傳遞模型算例分析 93
6.4 智能電網環境下面向營銷決策的商業運營模式設計 96
第7 章 電網其他重大創新技術促進電網發展的評估 98
7.1 儲能和超導技術促進電網發展的影響評估 98
7.1.1 儲能和超導技術對電網的影響分析 98
7.1.2 反映儲能和超導技術影響的相關統計指標 100
7.1.3 儲能和超導技術影響的驅動因素識別 102
7.1.4 驅動因素影響電網發展的關聯關繫評估 102
7.2 特高壓技術促進電網發展的影響評估 106
7.2.1 特高壓技術發展的PEST?SWOT 分析 106
7.2.2 特高壓技術影響評估指標體繫 109
7.3 電動汽車充放電技術促進電網發展的影響評估 111
7.3.1 電動汽車充放電技術促進電網發展影響分析 111
7.3.2 電動汽車充放電技術影響評估指標體繫 113
7.4 能源互聯網技術促進電網發展的影響評估 114
7.4.1 能源互聯網技術促進電網發展影響因素分析 114
7.4.2 能源互聯網技術促進電網發展影響評估指標體繫 115
7.4.3 能源互聯網技術促進電網發展影響評估 118
第8 章 電網復合創新技術對電網綜合影響的評估 123
8.1 電網創新技術復合應用現狀分析 123
8.2 基於突變理論的電網復合創新技術關鍵技術識別與評估 124
8.2.1 電網復合創新技術關鍵技術識別 124
8.2.2 電網復合創新技術關鍵技術影響分析 127
8.3 可拓學的電力企業信息集成技術在電網應用水平評估 128
8.3.1 電力企業信息集成技術在電網應用水平評估指標體繫 129
8.3.2 電力企業信息集成技術在電網應用水平評估 130
8.4 基於直覺模糊集理論的電網復合創新技術綜合影響評估 136
8.4.1 電網復合創新技術綜合影響評估指標體繫 136
8.4.2 基於模糊層次分析法的電網復合創新技術綜合影響評估 138
第9 章 電網創新技術影響電網發展的應對策略 144
9.1 電網創新技術影響電網發展的應對策略概述 144
9.1.1 電網企業內部重大技術創新的實施策略 144
9.1.2 電網企業外部重大技術創新的實施和趕超策略 146
9.1.3 電網企業應對世界能源格局變化的應對策略 147
9.2 電網創新技術影響電網發展的風險管控機制 148
9.2.1 風險管控流程分析 148
9.2.2 影響電網發展的主要風險因素識別 149
9.2.3 影響電網發展主要風險因素量化與評估 153
9.2.4 建立風險預警機制 161
9.3 電網創新技術影響電網發展的其他應對機制 162
9.3.1 推進創新文化倡導機制 162
9.3.2 實施重大技術創新資源配置保障機制 162
9.3.3 實施重大技術創新考核和獎勵機制 163
第10 章 電網創新技術影響評估決策支持繫統 164
10.1 電網創新技術影響評估決策支持繫統需求分析與設計 164
10.1.1 業務功能需求 164
10.1.2 繫統架構設計 171
10.1.3 繫統界面設計 173
10.1.4 繫統技術路線 173
10.2 電網創新技術影響評估決策支持繫統關鍵技術 174
10.2.1 基於Struts+EJB 的軟件架構 174
10.2.2 Java 與Matlab 數據接口實現 176
10.2.3 基於ECharts 的前端可視化技術 183
10.3 電網創新技術影響評估決策支持繫統的實現 184
10.3.1 繫統主界面和功能菜單 184
10.3.2 新能源發電趨勢分析 185
10.3.3 電力大數據增長分析 190
10.3.4 需求側變化趨勢分析 191
10.3.5 新能源發電技術影響評估 194
10.3.6 大數據技術影響評估 197
10.3.7 雲計算控制技術評估 199
10.3.8 智能電網發展影響評估 201
10.3.9 關鍵程序代碼 203
參考文獻 211

《電網創新技術影響評估》：
基於雲計算的智能電網在線分析繫統采用調度雲中心、雲服務端和雲終端分立部署方式：雲終端和雲服務端采用“瘦端”方式部署，接受雲中心的管理；雲中心是整個繫統的“大腦”，負責整個繫統運行監視和管理。繫統采用網絡化分布式運行平臺以支持繫統的運行、維護和部署。繫統統一管理功能負責從數據中心到服務器，從服務器到虛擬機，從虛擬機到應用繫統的多級管理；部署服務管理功能負責雲中心及各個雲服務端運行服務的集中監視與控制，監視和管理過程對各個雲服務端透明；部署應用版本管理功能實現雲中心、雲服務端和雲終端的應用在線升級。
5.1.2可行性分析
1.實現方式可行性
雲計算通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的服務。雲計算的交付模型包括基礎設施即服務（IaaS）、平臺即服務（PaaS）和軟件即服務（SaaS）等三類。從技術層面上講，雲計算是隨著處理器技術、虛擬化技術、分布式存儲技術、並行計算技術、寬帶互聯網技術和自動化管理技術的發展而產生的，以服務器集群和高可靠、高可用的繫統平臺為基礎，是一個按需服務的資源池，可以極大提高資源的整體利用效率。
……

序 言
創新技術作為科學之本、發展之源，是企業科技創新的先導、科技領先的基礎。優秀的企業都十分重視創新技術，普遍把創新技術作為增強企業創新能力、確保行業領先地位的戰略重點。隨著我國經濟的發展與現代科學技術的進步，湧現了一大批創新技術，很多創新技術應用到了電網企業生產運營當中，潛移默化地改變著電網的生產運營模式，不僅給電網帶來了機遇，也形成了挑戰。如何針對電網創新技術對電網的影響展開前瞻性的研究，並更好地為電網企業制定科技發展戰略、科學指導電網創新技術的管理是未來電網發展面臨的重大課題之一。在此背景下，國家電網公司總部於2015 年專門設立了“公司科技發展戰略決策關鍵技術研究”科技項目，華北電力大學李存斌教授及其團隊成員通過競爭性談判有幸獲得這一項目的研究工作。本書基於項目研究報告和項目相關論文，本著通用性、前瞻性、繫統性和實用性原則，經過繫統總結編撰而成。本書是項目研究成果的繫統總結，是李存斌教授及其團隊集體智慧的結晶。
本書在闡述電網創新技術的背景、定義及分類的基礎上，從不同角度分析新能源發電技術、大數據技術、雲計算技術、智能電網技術、大規模儲能和超導技術、特高壓技術、電動汽車充放電技術、能源互聯網技術和電網復合創新技術對電網的影響；針對不同創新技術，分別采用不同方法開展綜合評價，並選取典型技術對電網發展的影響進行實證預測評估；根據這些技術給電網企業帶來的影響，從風險管控、預測預警、資源配置、績效獎勵等角度給出電網創新技術的應對策略及機制；基於上述理論研究成果，構建電網創新技術影響評估決策支持繫統，為管理者制定科技發展戰略提供依據和參考。
全書思路清晰、結構合理、層次分明、深入淺出、應用翔實，形成了電網創新技術影響評估的繫統理論和方法。可以預見，本書的出版將為電網等相關企業應對未來能源電力領域創新技術的影響和更好地進行科技創新、轉化和應用等領域的戰略決策提供有益借鋻。
華北電力大學校長
2017 年6 月
前言
電網是由輸電、變電、配電設備及相應的輔助繫統組成的聯繫發電與用電的統一整體。電網正在向安全、穩定、友好、自愈、高效的方向發展，電網的建設、生產與運營必然會應用大量的創新技術，這些創新技術給電網發展注入了強大動力，推動了電網跨越式發展，也是實現堅強智能電網以及構建全球能源互聯網的重要基礎。電網創新技術給電網企業生產與運營帶來一定的影響，而不同類別的創新技術使這種影響更為復雜。因此，開展電網創新技術影響評估是對創新技術進行有效管理的前提，對制定電網科技發展戰略的有效決策有著十分重要的意義。
本書是國家電網公司總部科技項目“公司科技發展戰略決策關鍵技術研究”子課題一和子課題四的主要研究成果之一，是在已發表的20 餘篇相關學術論文和10 多篇相關博士碩士學位論文的基礎上，經過繫統歸納、整理、提煉和編撰而成的，是對電網創新技術影響評估的繫統性闡述和總結。
本書共分為10 章，本著通用性、繫統性、實用性、前瞻性的原則，由淺及深、循序漸進進行安排。第1 章論述了電網創新技術及其影響評估的基本概念、評估內容和技術路線；第2 章介紹了電網創新技術影響評估的實施步驟、評估方法和模型；第3~6 章分別探討了新能源發電技術、大數據技術、雲計算與雲服務技術、智能電網技術對電網的影響；第7 章列舉並分析了其他重大創新技術對電網的影響，包括儲能和超導技術、特高壓技術、電動汽車充放電技術和能源互聯網技術；第8 章提出了電網復合創新技術對電網綜合影響的評估指標體繫和評估模型；第9 章在前面分析的基礎上，提出了電網創新技術影響的應對策略，並給出電網創新技術的風險管控機制和風險預警機制，是全書的升華；第10 章設計並研發了電網創新技術影響評估的決策支持繫統，使書中的理論方法得到實際應用。
本書由李存斌、王建軍、周景進行策劃、構思、擬定大綱、編撰和統稿等工作。在本書編寫過程中，國家電網公司科技管理方面專家或領導李英、黃仁樂、劉前衛、姚建國、嚴勝、李紅梅、覃劍、徐慧明、朱承治、宋衛東、張東霞、胡君慧、馬莉、李曉龍等，華北電力大學檀勤良、董軍、徐岸柳、張磊等，均給予了大力支持和幫助，通過直接或間接方式提出了許多指導性意見和建議；參加國網科技項目“公司科技發展戰略決策關鍵技術研究”研究人員有劉吉成、董福貴、唐平舟、劉誼、陳永權、田惠英、黃敏芳、王輝、王釔、瞿斌、梁春燕等老師，還有博士和碩士研究生藺帥帥、劉定、李小鵬、苑嘉航、徐方秋、魯平、鄭書譽、馬原、李雯樂、潘張益、孫潤波、計麗妍、李雅然等，這些老師和研究生通過發表學術論文、起草項目研究報告、撰寫研究生畢業論文等方式進行了深入研究，為本書的寫作提供了很好的素材。在本書的寫作過程中，劉定、藺帥帥、李雯樂、潘張益、張嘉慧和齊志平做了大量具體補充整理和修改完善等工作；華北電力大學校長楊勇平為本書起草了序言。在此，特向對本書撰寫和出版給予幫助的所有人員一並表示衷心的感謝！
期望本書的出版能夠對廣大讀者有所裨益，幫助讀者了解電網創新技術影響評估的相關知識和內容，若能拋磚引玉，激起讀者進一步了解、學習和研究的興趣，筆者將倍感欣慰。由於編撰和整理書稿的時間倉促，書中難免存在不妥和疏漏之處，懇請各位讀者批評、斧正，歡迎各位同仁切磋、共勉。
華北電力大學 李存斌
（E-mail：lcb999@263.net QQ：844933566）
2017 年6 月