我们都明白在核试验模拟分析，大气物理模拟分析、流体物理模拟分析、地下油藏模拟解释、生物基因研究、宇宙星系探索方面，采用高性能计算（HPC）的必要性，不过随着人类文明的进步，在很多原本似乎并不需要HPC的领域，随着数字量化、数字监控、数字统计方面技术的发展，也越来越需要HPC来予以支撑，并赋予整体系统更高的智慧。这方面，电力网络的建设就是明显的例证。

在很多人的想法中，电力传输似乎与科学计算没有什么必然的联系，电网的建设，电力的调配应该也不需要强大的计算资源，但事实上，随着电网规模的不断扩大，电力传输中的故障影响扩散性也随之凸显，即使是电力调配，在错峰、高峰等模式也需要对具体的情况进行具体的决策。

比方说，如何从千变万化的电力传输状态中寻找可能的故障隐患，或者在出现某种故障后，能否在最短时间内给出一个明确的后果判断，又或者是在电力调配时能深入计算不同方案后继的电网状态的演变，这显然对于电网的建设和维护有着重大的意义。

目前，相对于高校、气象、石油、军事等行业，电力系统在HPC领域还算是个小学生，不过HPC对于电网系统的支撑则是一种常态的应用。在高校，可能对某种的科研研究，也就是个把月的时间，石油勘探也并不是每天都在模拟地震找油，所以在这些领域HPC并不是一个常态的应用，而是一种特殊的应用。但对于电网监控与调配系统，则是7X24的连续运转，它已经是生产系统的一部分。而电力系统对于一个城市、国家的工业发展的意义不言而喻，所以这套HPC系统对于维持相关企业的正常生产也有着明显的重大的意义。

中国国家电网下属的中国电力科学研究院，在这方面一直有着积极的探索，电网数字仿真技术研究所就是在电网故障监测方面的重点科研单位，该研究所的HPC相关负责人陈勇则向笔者介绍了相关情况。他表示，大电网并行与分布式计算和数据处理基础平台系统是高性能计算在电网技术应用的一个方向。大电网并行与分布式计算和数据处理基础平台系统是电力系统分析与规划，大电网运行与控制的基础数据和计算支撑系统。该应用方向上，研究与开发先进的大规模并行与分布式计算平台为电力分析、在线应用和大电网运行安全与监控等提供计算支撑作用。而自2004年以来，国家电网相关的HPC投资不断大幅度增加，在2005年总体的规模还不超过200个CPU核，但到了2009的则将逼近2000个CPU核。这其中，除了国家电力调试中心外，一些省级的电力调度中心也在积极的部署HPC用于电力分析与在线监控。具体规模如下：

2004-2005年的HPC用CPU核数：

国家电力调度通信中心(50)、中国电力科学研究院(40)

2006-2007年的HPC用CPU核数：

黑龙江省调(32)、广东省调(40)、山东电科院(40)、南京电研院(40)

2007-2009年的HPC用CPU核数：

国家电力调度通信中心(600)、华北网调(360)

华中网调(800)、中国电力科学研究院(200)

由此可以看出，中国国家电网的HPC应用发展十分迅猛，未来也将进一步提升电网监控、电力分析与调配的水平。对此，陈勇给出了两大方向，最终将向智慧电网的目标迈进：

一、大电网并行与分布式计算和数据处理基础平台系统

(1) 大电网并行与分布式计算和数据处理基础平台系统是电力系统分析与规划，大电网运行与控制的基础数据和计算支撑系统。

(2) 在该应用方向上，研究与开发先进的大规模并行与分布式计算平台，为电力分析、在线应用和大电网安全运行与监控等重要应用提供坚强计算支撑作用。

(3) 研究与开发先进的大规模数据分布处理平台，为电力计算和规划、数据中心、数据挖掘、数据分析等重要应用提供坚强分布数据处理手段。

(4) 在电力计算和数据处理方向研究创新基础平台，可以为上层大电网分析与控制等智能应用提供一个有生命力、有黏性、可持续发展、坚强智能、灵活扩展的计算和数据处理基础系统，从而使诸多应用的智能化特性和诉求都会从平台技术的研究和应用中得到发展和实现。

二、大电网云计算和云数据服务中心

(1)可以对企业现有的高性能并行与分布式计算和数据平台等基础架构进行整合，通过虚拟化和自动化技术，构造一个电网全局范围内的云计算和云数据服务中心;

(2) 实现智能电网现有平台的硬件资源和软件资源的统一管理、部署、分配、监控和备份，从而实现SaaS云、应用协作云、高性能计算云、云数据等智能电网应用场景，大电网运行与控制等传统软件运行模式将发生重大变革;

(3)改变智能电网应用方式，转变为服务为中心的电网计算和数据服务新模式，愿景为以电力智能通信网为中心，提供安全、快速、便捷的数据存储和网络计算服务，从而可以更好的实现资源共享，增强扩展能力，降低运营成本，也为新一代的电网智能数据中心提供动态基础架构。

为了保证相应的计算效率，国家电网的相关部门已经开始着手部署最新的服务器，其中就包括了基于英特尔公司最新的至强5500处理器的产品，借助于至强5500较上一代产品快一倍的处理性能，更大的内存带宽以及更高速的点对点互联总线技术，让国家电网的监控部门对其十分感兴趣，而最新的HPC系统无疑将在电网建设与维护中发展更重要的作用。