基于大數(shù)據(jù)分析下的城網(wǎng)綜合線損管理創(chuàng)新實踐

劉雪梅

摘 要：在當(dāng)前的大數(shù)據(jù)時代下，關(guān)于電網(wǎng)線損的信息數(shù)據(jù)量越來越多，為了能夠有效提高數(shù)據(jù)處理效率，同時進(jìn)一步保障電網(wǎng)線損分析的精準(zhǔn)性，可以專門針對電網(wǎng)線損分析搭建起相應(yīng)的大數(shù)據(jù)平臺。而其中所運(yùn)用的各種關(guān)鍵技術(shù)則直接影響著電網(wǎng)線損分析結(jié)果?；诖耍疚膶⑼ㄟ^結(jié)合相關(guān)研究資料，著重圍繞基于大數(shù)據(jù)平臺的電網(wǎng)線損分析關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行簡要分析研究。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)平臺;電網(wǎng)線損分析;關(guān)鍵技術(shù)

引言

伴隨我國電力電網(wǎng)的迅猛發(fā)展，電網(wǎng)大數(shù)據(jù)獲得了普遍性的運(yùn)用。現(xiàn)如今，數(shù)字化電網(wǎng)的運(yùn)用空間正在逐步拓寬，作為電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵性網(wǎng)絡(luò)，數(shù)字化供電機(jī)制在電網(wǎng)行業(yè)中具備不可比擬的效用。通常來說，數(shù)字化電網(wǎng)的重要著力點在于推動購電端以及售電端的緊密融合、有機(jī)聯(lián)動。數(shù)字化電網(wǎng)兼具了計算機(jī)手段、信息管控手段等的長處，可以提高電網(wǎng)運(yùn)作的高效性。在數(shù)字化電網(wǎng)迅猛推進(jìn)的大環(huán)境下，相關(guān)的工作人員逐漸地對數(shù)字化供電機(jī)制施以精細(xì)化的管控，現(xiàn)如今已經(jīng)上升為了電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的首先選項。通常來說，精細(xì)化管理即相關(guān)的工作人員采用準(zhǔn)確、細(xì)分化的管控手段，高效而系統(tǒng)性地提高電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的管控專業(yè)程度以及效用程度，同時還能夠有效地防止出現(xiàn)電網(wǎng)管控和運(yùn)作過程中不必要的損耗現(xiàn)象。

1數(shù)字化供電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)

相關(guān)的工作人員利用對數(shù)字化供電機(jī)制電網(wǎng)訊息資料的搜集和整合，能夠順利地獲得數(shù)字化供電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)信息。通常來說，數(shù)字化供電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)涵蓋了調(diào)度SCADA機(jī)制、配網(wǎng)DSCADA機(jī)制、生產(chǎn)管控機(jī)制PMS等幾大機(jī)制系統(tǒng)，其中，調(diào)度SCADA機(jī)制通常承擔(dān)著搜集大于35kV電壓變電站的數(shù)據(jù)信息，其表現(xiàn)的終端訊息是10kV饋線。PMS和DSCADA機(jī)制是數(shù)字化供電機(jī)制優(yōu)化的關(guān)鍵性機(jī)制系統(tǒng)，而EAI機(jī)制則是數(shù)字化供電機(jī)制的系統(tǒng)性平臺。在數(shù)字化供電系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，其配網(wǎng)DSCADA機(jī)制所發(fā)揮的效用也是不可比擬的。具體來說，數(shù)字化供電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)涵蓋了諸多的功能性結(jié)構(gòu)，發(fā)揮數(shù)字化供電系統(tǒng)效能的重點就體現(xiàn)在達(dá)成DSCADA系統(tǒng)與其他幾大系統(tǒng)平臺的資源互動和共享，同時全面而系統(tǒng)地達(dá)成對PMS、CIS、配網(wǎng)DSCADA、負(fù)控、調(diào)度SCADA等機(jī)制信息訊息的統(tǒng)一整合與集成，接著相關(guān)的工作人員再按照電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)實狀況予以改善和升級，實現(xiàn)精細(xì)化線損解析。在數(shù)字化供電系統(tǒng)的整體架構(gòu)之中，主要涵蓋服務(wù)站、雙LAN、搜集工作站、機(jī)架Mo-dem等，同時還涵蓋其他監(jiān)控設(shè)備以及主站系統(tǒng)設(shè)備。服務(wù)器通常發(fā)揮著DSCADA的效能，還能有效地儲存歷史數(shù)據(jù)庫中的資源。搜集工作站的效用通常體現(xiàn)在開展訊息的接收、監(jiān)視和調(diào)節(jié)，然后經(jīng)過命令傳輸、即時信息傳輸以及GPS衛(wèi)星時鐘的對時等等，如此就能夠智能化地整合好通道誤碼率以及出現(xiàn)事故的時間節(jié)點，最終生成特定的日志予以儲存。雙LAN有主備工作以及并行工作，在此之中，一個LAN產(chǎn)生問題的時候，通信將迅速地轉(zhuǎn)換至其他LAN上進(jìn)行。其他工作站通常承擔(dān)機(jī)制的執(zhí)行和養(yǎng)護(hù)的效能，同時實時地監(jiān)控設(shè)備，如Mu等分布式監(jiān)控設(shè)備、事故判斷設(shè)備?？偟膩碚f，數(shù)字化供電系統(tǒng)涉及到的設(shè)備眾多，架構(gòu)十分繁雜，一同為供電服務(wù)奠定堅實的基礎(chǔ)。

2大數(shù)據(jù)平臺下的電網(wǎng)線損分析關(guān)鍵技術(shù)

2.1大數(shù)據(jù)采集

在電力大數(shù)據(jù)平臺中，通常將電網(wǎng)企業(yè)目前使用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫等作為其主要數(shù)據(jù)來源。在數(shù)據(jù)傳輸時，不僅要求在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、分布式存儲中，數(shù)據(jù)可以根據(jù)自身實際要求進(jìn)行自由、靈活切換傳輸，同時也需要確保在眾多數(shù)據(jù)同步傳輸時，平臺仍然具有較高的數(shù)據(jù)傳輸效率，各項業(yè)務(wù)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)正常運(yùn)行。考慮到在傳統(tǒng)系統(tǒng)當(dāng)中所采用的ETL抽取工具，基本只能簡單完成同步各數(shù)據(jù)源，如文件與服務(wù)數(shù)據(jù)源的同步等，難以達(dá)到數(shù)據(jù)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫與分布式存儲間的同步。因此需要適時將大數(shù)據(jù)采集技術(shù)運(yùn)用其中，首先在進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取時，主要利用Sqoop負(fù)責(zé)抽取各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)，在Sqoop的作用下可以直接向Hadoop當(dāng)中的Hive等數(shù)據(jù)存儲組件，導(dǎo)入關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的各項數(shù)據(jù)，而在此過程中，Sqoop也可以從Hadoop系統(tǒng)當(dāng)中直接進(jìn)行數(shù)據(jù)抽取，隨后立即將其導(dǎo)入至對應(yīng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中[1]。在完成數(shù)據(jù)抽取之后，需要對其進(jìn)行“清洗”，即通過運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計與數(shù)據(jù)挖掘等專門的數(shù)據(jù)清理規(guī)則，對臟數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，是指可以成為與電網(wǎng)線損分析要求相符的數(shù)據(jù)類型。最后通過立足具體電網(wǎng)線損分析要求轉(zhuǎn)換導(dǎo)入其中的業(yè)務(wù)信息即可。例如通過將原本分散的若干變電設(shè)備信息進(jìn)行統(tǒng)一合并，使之可以集成至同一設(shè)備信息表當(dāng)中。而在數(shù)據(jù)挖掘關(guān)聯(lián)分析或是對其進(jìn)行離散化處理的過程中，轉(zhuǎn)換原數(shù)據(jù)使之成為非連續(xù)性字典類別，再使用離散化數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘關(guān)聯(lián)即可。

2.2加入“密集陣”模式，不留死角現(xiàn)場排查

通過大數(shù)據(jù)綜合分析，能夠鎖定部分問題，剩余問題由于城網(wǎng)供電線路非常復(fù)雜，供電方式多以環(huán)網(wǎng)為主，再加上高科技竊電手段的興起，所以剩余問題必須現(xiàn)場核實后才能準(zhǔn)確“診斷”，為提高城網(wǎng)線損治理效率，將城網(wǎng)綜合線損排查隊分成兩支隊伍，一支隊伍針對10KV線路進(jìn)行排查，另一支隊伍針對公變臺區(qū)進(jìn)行排查。10KV線路排查隊主要針對線路下所帶專線、專變以及臺區(qū)總表，公變臺區(qū)排查隊主要針對臺區(qū)下所帶用戶。現(xiàn)場排查隊采用“密集陣”模式，不留死角進(jìn)行現(xiàn)場排查，尤其對雙電源供電的用戶以及過去有過竊電歷史的用戶重點排查，對發(fā)現(xiàn)竊電的用戶現(xiàn)場直接下達(dá)竊電通知單，防止事后用戶破壞竊電證據(jù)。

2.3大數(shù)據(jù)分析

基于大數(shù)據(jù)平臺的電網(wǎng)線損分析當(dāng)中，另一項至關(guān)重要的關(guān)鍵技術(shù)便是大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，其直接影響著最終電網(wǎng)線損分析結(jié)果的有效性和精準(zhǔn)性。雖然目前用于大數(shù)據(jù)分析的技術(shù)眾多，包括分布式與內(nèi)存計算技術(shù)等等，但為了有效提高海量信息數(shù)據(jù)的分析與處理效率，本文認(rèn)為電力數(shù)據(jù)平臺可以直接采用Hadoop離線分布式計算技術(shù)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的多次循環(huán)迭代算法，一次性完成所有電網(wǎng)線損相關(guān)數(shù)據(jù)的集中整理和深入分析。針對在分布式電網(wǎng)設(shè)備拓?fù)潢P(guān)聯(lián)分析等當(dāng)中，需要使用進(jìn)行兩次以上數(shù)據(jù)全量掃描的算法，則可以直接選擇使用Spark內(nèi)存計算技術(shù)[2]。具體來說，大數(shù)據(jù)平臺主要先通過運(yùn)用聚類或關(guān)聯(lián)分析等數(shù)據(jù)分析挖掘技術(shù)，對存在異常線損率的電力線路與臺區(qū)進(jìn)行精準(zhǔn)識別，而后利用電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)構(gòu)建相應(yīng)的電網(wǎng)拓?fù)浞治瞿Ｐ?，并以此為基礎(chǔ)立足電網(wǎng)線損分析要求，建立起電網(wǎng)線損分析模型。最后通過運(yùn)用多維度分析展示技術(shù)，搭配使用Hive數(shù)據(jù)倉庫圍繞線損計算能量節(jié)點，從各個維度對電網(wǎng)線損進(jìn)行計算和統(tǒng)計分析，而后將各類關(guān)聯(lián)信息進(jìn)行集成化處理，展示最終計算結(jié)果即可有效幫助工作人員了解線損情況，確定具體線損位置與線損原因，進(jìn)而有針對性地制定出相應(yīng)的解決方案。

2.4打破專業(yè)壁壘，營銷多專業(yè)協(xié)同機(jī)制全面優(yōu)化

通過建立城網(wǎng)綜合線損管理體系，打破了過去“煙筒式”的管理壁壘，數(shù)據(jù)分析團(tuán)隊通過集中辦公，各大平臺數(shù)據(jù)在同一時刻互相分享，摒除了過去數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)慢，溝通效率慢，整改速度慢的弊病，提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與時效性。

結(jié)語

總而言之，在基于大數(shù)據(jù)平臺的電網(wǎng)線損分析中，大數(shù)據(jù)采集和存儲技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)安全技術(shù)等，均為提高電網(wǎng)線損分析的有效性和精準(zhǔn)性發(fā)揮了至關(guān)重要的幫助作用。因此工作人員在實際構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺下的電網(wǎng)線損分析系統(tǒng)中，還需要積極運(yùn)用各項相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，以此充分發(fā)揮系統(tǒng)應(yīng)有效用，切實解決電網(wǎng)線損問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫立華.基于Hadoop技術(shù)的電網(wǎng)線損分析系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D].南京：東南大學(xué)，2017.

[2]陸巍.基于大數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)線損分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（14）：186-188.