大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用研究

張浩

摘要：如今，大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，為許多行業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支撐。電力行業(yè)為我國重要的支柱型產(chǎn)業(yè)，整個行業(yè)的發(fā)展趨向于智能化、現(xiàn)代化。大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到電力行業(yè)的發(fā)展中，為電力行業(yè)發(fā)展提供了技術(shù)支持，符合現(xiàn)代電力行業(yè)發(fā)展需要，也符合現(xiàn)代社會發(fā)展需求。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);電力行業(yè);應(yīng)用

引言

因電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，可再生能源發(fā)電滲透率的增強和電動汽車的快速發(fā)展，能量和信息之間的雙向流通的智能電網(wǎng)開始出現(xiàn)。國家電網(wǎng)與南方電網(wǎng)公司等在智能電網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)安全、用電能效等不同領(lǐng)域方面的大數(shù)據(jù)研究，進(jìn)一步推動了大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展。與此同時，外國針對智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)方面的研究也呈現(xiàn)出增多的趨勢。大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，通過對用戶的用電行為進(jìn)行分析，可以更好的幫助消費者來調(diào)整自身的用電行為，通過對電力使用情況進(jìn)行規(guī)劃，進(jìn)一步提升資源的利用效率。

1大數(shù)據(jù)技術(shù)概述

在新時代，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)逐漸在大數(shù)據(jù)技術(shù)研究上投入了更多的精力，總的來講，大數(shù)據(jù)技術(shù)主要具有一下特點：首先，大數(shù)據(jù)技術(shù)所需要處理的數(shù)據(jù)信息體積比較大，其次，大數(shù)據(jù)信息價值密度比較低，在一段時間內(nèi)，大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)揮作用的時間比較短，與此同時，數(shù)據(jù)信息的種類比較多，在這其中也包括著一些影像資料及其位置信息等，除此之外，大數(shù)據(jù)技術(shù)具有比較強的實時性，同時數(shù)據(jù)處理速度比較快。

2大數(shù)據(jù)技術(shù)對電力行業(yè)發(fā)展的意義

大數(shù)據(jù)技術(shù)對電力行業(yè)的發(fā)展有著極大的推進(jìn)作用，遵照電力行業(yè)的特質(zhì)能夠進(jìn)行三部分的劃分：①發(fā)電領(lǐng)域;②輸電領(lǐng)域;③用電領(lǐng)域。對發(fā)電領(lǐng)域來說，發(fā)電側(cè)是消耗最大之處。電力大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)﹄娏φ{(diào)度進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測用電負(fù)荷，可以對用電計劃進(jìn)行安排，不僅滿足客戶用電需要，還能對電網(wǎng)運行方式進(jìn)行升華;對于輸電領(lǐng)域來說，電能在進(jìn)行傳輸時也會形成消耗，運用電力大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠及時對線路上設(shè)備的電能損耗實行剖析，探尋原因所在來降低線損;對用電領(lǐng)域來說，電力行業(yè)在向用戶銷售電能時，不僅可以取得用戶消耗電能數(shù)據(jù)，還可以對這些數(shù)據(jù)實行剖析，制定合理的電力營銷策略。

3大數(shù)據(jù)處理技術(shù)

3.1數(shù)據(jù)處理

智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)源眾多，產(chǎn)生數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不一，難以直接進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)處理分3步對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理：首先對數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、重構(gòu)，以保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量及可用性;然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取、集成，提取各數(shù)據(jù)間的關(guān)系;最后采用電力數(shù)據(jù)統(tǒng)一公共模型將數(shù)據(jù)存儲起來，供后續(xù)分析使用。

3.2集成管理技術(shù)

在智能電網(wǎng)下建立的大型數(shù)據(jù)平臺，提供大量的信息存儲功能，特別是在直接向電網(wǎng)提供大量信息并優(yōu)化數(shù)據(jù)收集的實際設(shè)計應(yīng)用中。處理這些數(shù)據(jù)的技術(shù)包括網(wǎng)絡(luò)、信息管理和大型數(shù)據(jù)分析應(yīng)用程序，從而通過分析和處理這些數(shù)據(jù)來優(yōu)化集成管理技術(shù)。

3.3數(shù)據(jù)展現(xiàn)

通過數(shù)據(jù)分析從海量的數(shù)據(jù)中提取出用戶關(guān)心的信息后，應(yīng)該將其直觀形象地展現(xiàn)給用戶。通過可視化技術(shù)合理地選擇數(shù)據(jù)的展示方式，能顯著提高電力數(shù)據(jù)的易讀性，幫助調(diào)度、運維人員更加直觀、準(zhǔn)確地了解系統(tǒng)當(dāng)前的運行狀態(tài)。除了傳統(tǒng)的圖表式展現(xiàn)方式，三維展示技術(shù)也可結(jié)合智能變電站的建設(shè)而加以應(yīng)用。將智能變電站的設(shè)備及其相關(guān)參數(shù)、運行數(shù)據(jù)進(jìn)行一體化的三維展示，將是變電運維領(lǐng)域的一大突破。

3.4數(shù)據(jù)分析技術(shù)

采用數(shù)據(jù)分析技術(shù)使電力系統(tǒng)能夠分析大量信息，對技術(shù)信息進(jìn)行更有針對性的分析，并在數(shù)據(jù)處理過程中作出科學(xué)決策。要提高網(wǎng)絡(luò)化企業(yè)的競爭力和成本效益，這一戰(zhàn)略的有效性對于經(jīng)濟高效的管理至關(guān)重要。據(jù)說，德國目前在數(shù)據(jù)分析方面處于極高水平，最大限度地利用太陽能，使用戶能夠連接電網(wǎng)的其他部分，從而帶來經(jīng)濟實惠的新高度。

3.5數(shù)據(jù)存儲備份技術(shù)

在大型數(shù)據(jù)時代，需要更好的數(shù)據(jù)存儲以確保在網(wǎng)絡(luò)中高效地存儲大量數(shù)據(jù)。同時，通過自身的糾錯碼解決了系統(tǒng)平臺上的問題，不僅智能電網(wǎng)，而且還保證了數(shù)據(jù)和智能電網(wǎng)的完整性，提高了電網(wǎng)的可靠性。

3大數(shù)據(jù)在電力行業(yè)的應(yīng)用

3.1應(yīng)用于電網(wǎng)運行

電網(wǎng)的穩(wěn)定運行依賴于發(fā)電側(cè)出力與用戶側(cè)負(fù)荷的平衡，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對電網(wǎng)運行的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和分析，可及時實現(xiàn)電廠出力及短期負(fù)荷的精準(zhǔn)預(yù)測，實現(xiàn)調(diào)度部門的精準(zhǔn)調(diào)控，保障電網(wǎng)穩(wěn)定運行。同時，在線路損耗計算、電網(wǎng)異常監(jiān)測等方面，大數(shù)據(jù)技術(shù)也有應(yīng)用空間。

3.2電力行業(yè)的數(shù)據(jù)采集

在電力數(shù)據(jù)的收集，主要以大數(shù)據(jù)技術(shù)為核心，建設(shè)發(fā)散式的數(shù)據(jù)中心。而數(shù)據(jù)中心對于電廠的運轉(zhuǎn)進(jìn)行專門的監(jiān)察，不僅要了解電廠的運轉(zhuǎn)情況，還要取得機械設(shè)備運行情況且對設(shè)備信息進(jìn)行匯報，以此來定制維護方案[2]。大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠依據(jù)電力系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)狀況，對電力數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析。大數(shù)據(jù)技術(shù)依據(jù)每個地區(qū)的用電情形，通過分享收集的電力數(shù)據(jù)，作為幫助供電站供給決策的憑據(jù)，從而擬定解決方案。電力大數(shù)據(jù)技術(shù)以此完成電力行業(yè)有效率的運轉(zhuǎn)，使得電力行業(yè)在大數(shù)據(jù)技術(shù)的幫助下有更高的經(jīng)濟收益。

3.3應(yīng)用于用戶管理

利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，能夠?qū)ν獠康氖袌鲂枨蟮刃畔⑦M(jìn)行分析，根據(jù)客戶群體的不同，提煉出對客戶群及其需求的分布情況。以此為參考，可根據(jù)客戶的不同需求提供更加精準(zhǔn)的針對性服務(wù)，提高電力營銷的水平和質(zhì)量。同時，電力企業(yè)可以對自身的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在接入外部市場信息后，通過內(nèi)外信息比對，可以分析出企業(yè)產(chǎn)出與市場需求的匹配程度，以此指導(dǎo)企業(yè)的經(jīng)營，提高企業(yè)競爭力。

3.4預(yù)警評估配電網(wǎng)重過載風(fēng)險

傳統(tǒng)的“輕量級”設(shè)計模型已不再符合當(dāng)今的需求，這是因為它消耗了大量電力，也就是說，電力需求急劇增加。這主要是因為經(jīng)常出現(xiàn)過載問題，不僅保證了供電質(zhì)量，而且影響了電網(wǎng)的運行。為了更好地實時了解配電裝置和電路的歷史以及三相電壓、功率流和功率因數(shù)信息，這些系統(tǒng)包括：b .可供靜電捕獲系統(tǒng)、世衛(wèi)組織、SCADA、AMI、世衛(wèi)組織和相關(guān)營銷部門使用。然后進(jìn)行綜合分析，評估電網(wǎng)變壓器的相關(guān)特性，例如b .負(fù)載平衡比率、網(wǎng)路零件錯誤率、電路之間的傳輸能力等。

結(jié)束語

總的來說，大數(shù)據(jù)技術(shù)是當(dāng)下時代的尖端技術(shù)，特別是在計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛應(yīng)用的前提下，大數(shù)據(jù)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域和人們的現(xiàn)實生活中表現(xiàn)的作用尤為突出。對于電力系統(tǒng)來說，電力大數(shù)據(jù)技術(shù)不僅僅能夠提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還能夠保障電力營銷的質(zhì)量和電網(wǎng)安全運轉(zhuǎn)，促進(jìn)行業(yè)快速發(fā)展的同時，也推動了社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術(shù)是電力行業(yè)建設(shè)的重中之重。

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