王 玎
湖北電力公司宜昌供電公司,湖北宜昌 443000
基于大數(shù)據(jù)分析的電力設(shè)備狀態(tài)評估研究
王 玎
湖北電力公司宜昌供電公司,湖北宜昌 443000
基于信息技術(shù)的不斷發(fā)展,大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來為電力企業(yè)的發(fā)展帶來了全新的機(jī)遇,但是,機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,如何將大數(shù)據(jù)分析完善的應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)評估之中,以通過大數(shù)據(jù)信息挖掘功能的充分發(fā)揮來提升設(shè)備狀態(tài)評估的準(zhǔn)確性,進(jìn)而為確保電力設(shè)備的穩(wěn)定、安全運(yùn)行提供保障,亟待解決。基于此,本文首先針大數(shù)據(jù)分析下電力設(shè)備狀態(tài)評估的實(shí)際需求進(jìn)行了分析,在此基礎(chǔ)上,集合實(shí)際應(yīng)用為如何構(gòu)建相應(yīng)的大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)提出了對策。
大數(shù)據(jù)分析;電力設(shè)備;狀態(tài)評估;研究
在電力行業(yè)中,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行是提升電網(wǎng)供電能力并提高電力企業(yè)競爭實(shí)力的根本所在,而在實(shí)際開展該項(xiàng)工作的過程中,需要實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備狀態(tài)的有效評估,進(jìn)而才能夠?yàn)榧皶r(shí)落實(shí)電力設(shè)備狀態(tài)檢修、確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。而將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)評估之中,則能夠通過相應(yīng)信息化系統(tǒng)的搭建來實(shí)現(xiàn)海量信息的搜集,通過數(shù)據(jù)庫的搭建為實(shí)現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)的有效評估奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
為了充分的實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢作用與價(jià)值,進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)相應(yīng)評估系統(tǒng)的完善搭建、并實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備狀態(tài)的有效評估提供技術(shù)保障,就需要針對實(shí)際需求進(jìn)行分析。首先,在數(shù)據(jù)采集與存儲上。基于大數(shù)據(jù)分析下,需要實(shí)現(xiàn)關(guān)系型與非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的搭建,同時(shí)要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)推送數(shù)據(jù)接入口的構(gòu)建,進(jìn)而才能夠確保實(shí)現(xiàn)對實(shí)時(shí)與非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息的有效采集;在數(shù)據(jù)處理上,同樣要針對電力設(shè)備狀態(tài)評估所設(shè)計(jì)到的各種數(shù)據(jù)類型實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用,其中采用分布式存儲技術(shù)則能夠以低成本投入來實(shí)現(xiàn)對存儲系統(tǒng)的有效拓展,并能夠滿足不同類型數(shù)據(jù)信息存儲之需。其次,計(jì)算處理與分析挖掘需求分析。在數(shù)據(jù)計(jì)算處理上,需要實(shí)現(xiàn)對海量信息數(shù)據(jù)的實(shí)施監(jiān)測與分析,因此,基于大數(shù)據(jù)分析下,要想實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備狀態(tài)的有效監(jiān)測,并實(shí)現(xiàn)對信息數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)且高效處理,就需要以在線監(jiān)測、分析與計(jì)算等數(shù)據(jù)處理平臺的構(gòu)建為基礎(chǔ),并將業(yè)務(wù)算法進(jìn)行有效融入,以確保能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的離線分析與處理;在信息挖掘上,需要以相應(yīng)關(guān)聯(lián)分析模型的構(gòu)建為基礎(chǔ),建立完善的算法庫,進(jìn)而通過大數(shù)據(jù)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對海量信息的有效分析與預(yù)測。
2.1 電力大數(shù)據(jù)分析在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
可具體應(yīng)用于如下的環(huán)節(jié)之中:第一,在發(fā)電環(huán)節(jié)上,以大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對發(fā)電設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,進(jìn)而通過對相應(yīng)數(shù)據(jù)的分析與整理來提高設(shè)備的使用效率,為最終落實(shí)電網(wǎng)節(jié)能、提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益奠定基礎(chǔ);第二,在輸電方面,通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)對輸電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)與非實(shí)時(shí)性監(jiān)管,通過對海量數(shù)據(jù)信息的搜集來實(shí)現(xiàn)集成化管理;第三,在變電環(huán)節(jié)上,通過對智能化設(shè)備的監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)海量信息的深度挖掘,進(jìn)而通過對信息的整合與利用,為促進(jìn)電網(wǎng)智能化建設(shè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ);第四,在配電上,能夠通過數(shù)據(jù)采集與整合來實(shí)現(xiàn)電力的自動化調(diào)度,進(jìn)而通過數(shù)據(jù)的統(tǒng)一監(jiān)管來實(shí)現(xiàn)電力的優(yōu)化調(diào)度;第五,在用電與調(diào)度上。用電上,能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)對電力用戶用電情況的自動化統(tǒng)計(jì)、并實(shí)現(xiàn)增值業(yè)務(wù)的擴(kuò)展奠定信息基礎(chǔ);在電力調(diào)度上,能夠以大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用為基礎(chǔ),通過調(diào)控合一調(diào)度技術(shù)的應(yīng)用來優(yōu)化電力調(diào)度。
2.2 電力大數(shù)據(jù)分析在信息化監(jiān)管與服務(wù)平臺中的應(yīng)用
基于三集五大體系的搭建,集成化信息系統(tǒng)平臺的構(gòu)建促使海量數(shù)據(jù)信息內(nèi)容誕生,為了能夠滿足當(dāng)前電力行業(yè)在信息處理上的實(shí)際需求,進(jìn)而為落實(shí)電力設(shè)備評估工作提供技術(shù)支撐,就需要將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行引入,進(jìn)而為電力企業(yè)通過信息化監(jiān)管的有效實(shí)現(xiàn)來構(gòu)建出專業(yè)化、集約化的管理模式。與此同時(shí),在電力企業(yè)運(yùn)營監(jiān)控中心與客服中心,將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行引入能夠?yàn)檫\(yùn)營監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)全方位實(shí)時(shí)化的運(yùn)營監(jiān)管奠定有效的信息處理技術(shù)基礎(chǔ);同時(shí),在客服中心引入大數(shù)據(jù)分析技術(shù),則能夠通過對用戶海量信息的完善搜集、分析與存儲,來提升電力企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。
3.1 大數(shù)據(jù)技術(shù)概述
大數(shù)據(jù)技術(shù)的具體分類如下:第一,數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。主要是以內(nèi)存數(shù)據(jù)庫以及分布式文件系統(tǒng)等技術(shù)的落實(shí)來實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的存儲,在此過程中,要具備存儲結(jié)構(gòu)管理以及容量壓縮的能力。第二,數(shù)據(jù)整合技術(shù)。這一技術(shù)主要是實(shí)現(xiàn)對大數(shù)據(jù)的獲取與轉(zhuǎn)換,即在獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,將結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)換,在實(shí)際應(yīng)用的過程中主要是采用PIG以及HIVE等技術(shù)。第三,數(shù)據(jù)計(jì)算與處理技術(shù)。主要是通過Map/Reduce技術(shù)等來實(shí)現(xiàn)對大數(shù)據(jù)的高效計(jì)算與處理;第四,數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)。主要是通過語言處理以及數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)的應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)對大數(shù)據(jù)信息資源的深入挖掘,進(jìn)而充分實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備數(shù)據(jù)信息資源的使用價(jià)值。
3.2 大數(shù)據(jù)分析下電力設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)的構(gòu)建
3.2.1 系統(tǒng)構(gòu)建
在實(shí)際利用電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的過程中,首先需要實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一系統(tǒng)平臺的構(gòu)建,進(jìn)而才能夠滿足各項(xiàng)業(yè)務(wù)信息處理的實(shí)際需求,在實(shí)際落實(shí)的過程中,系統(tǒng)平臺的構(gòu)建主要需要包括如下內(nèi)容:第一,數(shù)據(jù)整合與存儲模塊。以相應(yīng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)為基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)對關(guān)系數(shù)據(jù)庫記錄、日志、視頻等各種結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的采集,且數(shù)據(jù)采集要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)與非實(shí)時(shí)的功能;在數(shù)據(jù)存儲上,要結(jié)合數(shù)據(jù)的實(shí)際類型,以及相應(yīng)數(shù)據(jù)對計(jì)算的實(shí)際需求,構(gòu)建相應(yīng)的存儲與查詢模板。第二,數(shù)據(jù)計(jì)算與分析模塊。要以完善的計(jì)算功能為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)對各種信息結(jié)構(gòu)的計(jì)算處理,進(jìn)而為實(shí)時(shí)決策的落實(shí)并實(shí)現(xiàn)有效的預(yù)警奠定基礎(chǔ),同時(shí)要實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的離線處理與批量計(jì)算處理;在數(shù)據(jù)分析上需要實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的深入挖掘,為實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的科學(xué)決策與業(yè)務(wù)深度與廣度的拓展奠定基礎(chǔ)。第三,平臺服務(wù)模塊。需要在落實(shí)基礎(chǔ)系統(tǒng)構(gòu)建的基礎(chǔ)上,構(gòu)建出完善的大數(shù)據(jù)平臺,進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在電力設(shè)備狀態(tài)評估中的有效且完善應(yīng)用奠定基礎(chǔ);第四,安全預(yù)配置模塊。安全模塊的構(gòu)建是為了確保該系統(tǒng)的安全、穩(wěn)健運(yùn)行,避免發(fā)生數(shù)據(jù)信息的泄漏與丟失問題;管理模塊的搭建則能夠?yàn)槁鋵?shí)實(shí)時(shí)監(jiān)管、提高系統(tǒng)運(yùn)行能力、優(yōu)化系統(tǒng)資源配置與管理奠定基礎(chǔ)。
3.2.2 技術(shù)框架的搭建
技術(shù)框架的搭建是以系統(tǒng)平臺的構(gòu)建為基礎(chǔ)的,在實(shí)際落實(shí)的過程中,主要需要實(shí)現(xiàn)如下幾項(xiàng)內(nèi)容的落實(shí):針對數(shù)據(jù)資源、集成服務(wù)、開發(fā)工具以及業(yè)務(wù)應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的深入探討,確保實(shí)現(xiàn)相應(yīng)組件的優(yōu)化配置,以通過研發(fā)技術(shù)的提升來強(qiáng)化該系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用功能,為充分發(fā)揮出大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)評估中的作用與價(jià)值奠定基礎(chǔ)。
綜上所述,基于信息技術(shù)的不斷發(fā)展,將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)評估中,能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)對電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)管、及時(shí)落實(shí)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)與管理工作奠定信息基礎(chǔ)。在實(shí)際應(yīng)用的過程中,需要結(jié)合實(shí)際需求與相應(yīng)應(yīng)用為基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)這一系統(tǒng)的完善構(gòu)建,進(jìn)而為充分發(fā)揮出大數(shù)據(jù)分析在電力企業(yè)中的作用、提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與安全性、提高電力企業(yè)的競爭實(shí)力奠定基礎(chǔ)。
[1]白洋.面向大數(shù)據(jù)的電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測信息聚合研究[D].昆明理工大學(xué),2014.
[2]劉樹仁.基于Hadoop的電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲與訪問研究[D].華北電力大學(xué),2013.
[3]宮宇,呂金壯.大數(shù)據(jù)挖掘分析在電力設(shè)備狀態(tài)評估中的應(yīng)用[J].南方電網(wǎng)技術(shù),2014(06):74-77.
[4]張金萍.基于預(yù)試數(shù)據(jù)的電力設(shè)備健康狀態(tài)評估[D].華北電力大學(xué)(北京),2004.
TM76
A
1674-6708(2015)148-0077-02