大數(shù)據(jù)與可視化在電力設(shè)備管理中的創(chuàng)新應(yīng)用

王磊

摘 要：針對智能電網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展與電力設(shè)備管理不力的矛盾，本文旨在尋求一種快速實現(xiàn)電力設(shè)備安全高效運行的方法。文章所用的理論和對象均在業(yè)界受到了廣泛的認(rèn)可，包括過去電力設(shè)備的管理和維護策略，智能電網(wǎng)時代電力設(shè)備的檢測技術(shù)，大數(shù)據(jù)和可視化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，具有堅實的理論和實踐基礎(chǔ)。通過定性和定量研究，實證比較和描述性研究，跨學(xué)科和探索性研究得出結(jié)論，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)時代的迅速發(fā)展和到來。突破了電力設(shè)備管理無法突破的障礙。在此基礎(chǔ)上，提出只有結(jié)合電力行業(yè)大數(shù)據(jù)的特點，設(shè)置關(guān)鍵指標(biāo)，建立以大數(shù)據(jù)為核心的內(nèi)部數(shù)據(jù)邏輯系統(tǒng)和外部可視化系統(tǒng)，才能實現(xiàn)電力設(shè)備管理的迭代。最后，展望了新時期電力設(shè)備管理的發(fā)展前景，構(gòu)建了電力設(shè)備管理智能化系統(tǒng)的框架。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);可視化;電力設(shè)備管理

引言：電力企業(yè)永恒的目標(biāo)之一就是實現(xiàn)電力設(shè)備的安全高效運行。目前，智能電網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展。以高度集成傳統(tǒng)電力技術(shù)為基礎(chǔ)，通過在整個電力過程的所有鏈接中收集大量數(shù)據(jù)和信息，可以對信息進行挖掘和擴展，并在此基礎(chǔ)上進行優(yōu)化決策，為電力設(shè)備的安全高效運行提供了良好的技術(shù)依據(jù)。本文將從過去一般電力設(shè)備的管理和維護、智能電網(wǎng)時代電力設(shè)備的檢測和分析、大數(shù)據(jù)的應(yīng)用和可視化四個方面探討新時代的發(fā)展趨勢，并以建立財務(wù)分析指標(biāo)體系的創(chuàng)新應(yīng)用為例。

一、大數(shù)據(jù)和可視化的創(chuàng)新應(yīng)用

（一）大數(shù)據(jù)的概述

大數(shù)據(jù)概念自提出以來，對世界產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，特別是在各個消費領(lǐng)域，得到了廣泛的應(yīng)用。如今新時期電網(wǎng)功能的主要支撐系統(tǒng)之一就是電力行業(yè)大數(shù)據(jù)。通過電力設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，對數(shù)據(jù)的傳輸，數(shù)據(jù)的存儲以及處理，很多電力施工中由關(guān)數(shù)據(jù)的采集已經(jīng)變成電力行業(yè)核心工作的主要內(nèi)容。

（二）大數(shù)據(jù)在電力行業(yè)的應(yīng)用

電力行業(yè)大數(shù)據(jù)主要是指以智能電網(wǎng)為連接中心的發(fā)電、配電、輸電、營銷、管理等環(huán)節(jié)的海量數(shù)據(jù)。伴隨智能設(shè)備的全面應(yīng)用以及現(xiàn)有廠站設(shè)備的智能改造和升級，大數(shù)據(jù)來源包括千家萬戶安裝的智能電表、發(fā)電機、變壓器、無數(shù)開關(guān)設(shè)備、長途架空線路，高壓電纜等設(shè)備具有高速增長的數(shù)據(jù)，以及天然氣、地?zé)?、光伏和風(fēng)能等大量的運行數(shù)據(jù)、地理和氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)，是發(fā)展發(fā)電等新能源所需要的。這使電力行業(yè)的大數(shù)據(jù)具備和其他大數(shù)據(jù)所不同的特性，例如大容量，多種類型，運行速度快，專業(yè)化程度高，連接范圍廣等，以便于真實地反映電力行業(yè)大數(shù)據(jù)的價值，提升智能電網(wǎng)各方面的管理效果，一個更大的數(shù)據(jù)量將成為電力行業(yè)的一個重要組成部分需要建立科學(xué)的智能數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

（三）電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘

數(shù)據(jù)挖掘方法在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用以決策樹為主流，其具體應(yīng)用范圍主要包括安全評估，故障診斷，系統(tǒng)控制，負(fù)載關(guān)聯(lián)等。事實上，數(shù)據(jù)挖掘還有進一步發(fā)展的空間。只要可以滿足數(shù)據(jù)選擇、數(shù)據(jù)預(yù)處理和特征提取、數(shù)據(jù)庫中隱藏模式的搜索、挖掘結(jié)果的評價和解釋等方面的要求，就有可能根據(jù)具體情況，結(jié)合其他研究領(lǐng)域，研究具有特征的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)目前，隨著統(tǒng)計分析、機器學(xué)習(xí)、可視化技術(shù)等領(lǐng)域的研究和應(yīng)用越來越多，并取得了一些成果。然而，電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘的處理需要具有深厚專業(yè)知識、完善的監(jiān)控設(shè)備和強大的公共數(shù)據(jù)平臺的人才。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)及其在狀態(tài)維修中的應(yīng)用還處于相對初級的階段。此外，該智能數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)還應(yīng)能通過與其他行業(yè)的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)深層次的數(shù)據(jù)挖掘和分析。

（四）可視化技術(shù)

作為一種新興技術(shù)，可視化技術(shù)主要集中在科學(xué)計算可視化，信息可視化和數(shù)據(jù)可視化上。伴隨中國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，可視化技術(shù)的應(yīng)用，其明顯的優(yōu)勢有效的促進了社會生活。我們不但能夠直接感知自己想要看到的物體，還可以利用相關(guān)的技術(shù)手段來表達圖像中包含的信息量。采用某種形式后，更有利于深入了解數(shù)據(jù)信息的內(nèi)涵，并有助于專業(yè)人員對這些數(shù)據(jù)進行科學(xué)分析。對于電網(wǎng)企業(yè)而言，可視化對于促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也具有重要意義。通過外部顯示層、應(yīng)用層、內(nèi)部數(shù)據(jù)層和源系統(tǒng)層，實現(xiàn)電力運行監(jiān)控的可視化管理，實現(xiàn)企業(yè)的綜合監(jiān)控、綜合分析和協(xié)調(diào)，以及全景顯示，設(shè)立科學(xué)的管理模式，高效控制和利用企業(yè)核心資源。

結(jié)語

本文探討了電力大數(shù)據(jù)下的可視化系統(tǒng)。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，全球信息爆炸，人類社會已經(jīng)進入大數(shù)據(jù)時代。大數(shù)據(jù)下的智能電網(wǎng)不但深入應(yīng)用與大數(shù)據(jù)技術(shù)在能源領(lǐng)域，而且深度融合了能源生產(chǎn)，消費及相關(guān)技術(shù)革命與大數(shù)據(jù)概念，促進了能源行業(yè)和商業(yè)模式的發(fā)展創(chuàng)新。為了適應(yīng)智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)的特點，高效地顯示數(shù)據(jù)特征，需要開發(fā)一個基于網(wǎng)格大數(shù)據(jù)的可視化平臺。

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