智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

谷麗娜

國網(wǎng)河北省電力有限公司電力科學(xué)研究院 河北 石家莊 050000

導(dǎo)言

隨著智能供電網(wǎng)絡(luò)的不斷開發(fā)與利用，不僅能為電力能源運輸期間的安全穩(wěn)定提供保障，而且也能有效解決供電網(wǎng)絡(luò)中存在的問題。近年來，隨著國家有關(guān)部門的重視，電力行業(yè)也在不斷向著信息化方向發(fā)展。伴隨電網(wǎng)智能化程度的不斷提高，云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)與電力行業(yè)的融合愈加明顯，這也讓電力行業(yè)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了井噴式增長。在這樣的背景下，無論是貫徹國家政策的要求，還是企業(yè)謀求深遠(yuǎn)發(fā)展，都需要重視電力行業(yè)大數(shù)據(jù)的建設(shè)和應(yīng)用，不斷通過大數(shù)據(jù)帶動企業(yè)的運營能力和行業(yè)競爭力。

1 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)概述

現(xiàn)階段的智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)是在全球電力供應(yīng)緊張的背景下創(chuàng)設(shè)出來的一種全新技術(shù)，其產(chǎn)生的最主要目的就是對電力系統(tǒng)的所有環(huán)節(jié)進行有效的監(jiān)管和控制，以此確保電力在輸出和生產(chǎn)的過程中可以保持長期穩(wěn)定的運行狀態(tài)，為社會發(fā)展提供基礎(chǔ)保障。這一技術(shù)的應(yīng)用可以徹底實現(xiàn)電網(wǎng)的全景實時數(shù)據(jù)的收集、存儲和傳遞，使其能夠成為電網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的重要依據(jù)[1]。

2 電力大數(shù)據(jù)的來源

智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)來源豐富，數(shù)據(jù)產(chǎn)生于電力系統(tǒng)的運行過程，包括生產(chǎn)、管理等多項內(nèi)容，這是智能電網(wǎng)得以順利運行的關(guān)鍵。電網(wǎng)大數(shù)據(jù)按照業(yè)務(wù)進程劃分，可以分為電力系統(tǒng)生產(chǎn)監(jiān)測大數(shù)據(jù)、電力企業(yè)運營大數(shù)據(jù)、電力企業(yè)管理大數(shù)據(jù)三類。①電力系統(tǒng)生產(chǎn)監(jiān)測大數(shù)據(jù)，是電力大數(shù)據(jù)采集的重點，關(guān)系到電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。其數(shù)據(jù)主要分為實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)和設(shè)備全生命周期數(shù)據(jù)兩類；按照生產(chǎn)環(huán)節(jié)的不同，也可以分為發(fā)電側(cè)數(shù)據(jù)、輸變電側(cè)數(shù)據(jù)、用電測數(shù)據(jù)。具體包括設(shè)備臺賬數(shù)據(jù)、發(fā)電量、實時出力、電壓電流、備用容量等數(shù)據(jù)。利用此類數(shù)據(jù)可以對設(shè)備基本屬性和運行情況做出判斷，指導(dǎo)變電設(shè)備檢修與缺陷分析等工作。②電力企業(yè)運營大數(shù)據(jù)。在電力企業(yè)供電運營的過程中也會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，這也是電力大數(shù)據(jù)的來源之一。具體包括交易電價、用戶具體數(shù)據(jù)以及售電情況等，對這些數(shù)據(jù)進行分析和挖掘，可以掌握用戶的行為特點，也能對電力企業(yè)運營情況開展分析，為電力企業(yè)的經(jīng)營決策提供指導(dǎo)。③電力企業(yè)管理大數(shù)據(jù)。指的是企業(yè)資源計劃（ERP）、一體化平臺、協(xié)同辦公等過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，這些對電力企業(yè)的管理工作有著重要的作用。利用大數(shù)據(jù)相關(guān)方法對這些數(shù)據(jù)進行分析和管理，為電力企業(yè)的日常管理提供參考，提高日常工作效率，更好地為用戶提供服務(wù)[2]。

3 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)的現(xiàn)狀

隨著我國科技的快速發(fā)展，很多先進的技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)當(dāng)中，這不但可以推進我國電力企業(yè)的發(fā)展，同時還可以提高我國電力設(shè)備的維護和檢測水平。隨著云計算平臺的全面推廣，大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)成為智能電網(wǎng)處理技術(shù)的核心技術(shù)。因為大數(shù)據(jù)技術(shù)幾乎可以應(yīng)用在所有的智能電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中，將自己的優(yōu)秀完全展露出來。例如，最為常見的就是應(yīng)用在智能電表的安裝上，供電企業(yè)可以根據(jù)用戶電表的實際讀數(shù)和相關(guān)信息分析出每一個用戶的用電習(xí)慣和消費水平，然后根據(jù)用戶的需求對相關(guān)供電方案和政策進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和完善，以此滿足更多用戶的需求，真正做到人性化服務(wù)。

通過分析我國智能電網(wǎng)的實際情況來看，數(shù)據(jù)產(chǎn)生的方式主要有以下三種，第一種是電網(wǎng)在運行和維護的過程中會產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)據(jù)和信息；第二種是在銷售過程中產(chǎn)生的營銷數(shù)據(jù)，例如人們每天都會產(chǎn)生的電費；第三種是電力企業(yè)在管理過程中產(chǎn)生的管理數(shù)據(jù)。以上這些數(shù)據(jù)通過結(jié)構(gòu)和組成來看，主要可以分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)相對簡單，主要是通過采集和存儲方式獲得數(shù)據(jù)信息，而非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)在獲取的過程中就相對復(fù)雜，因為多數(shù)數(shù)據(jù)都需要通過圖像分析和數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)中獲得。智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)之間最大差距就在智能化方面，智能電網(wǎng)具備較高的自動水平，所有的運行和管理基本都依靠自動化系統(tǒng)完成，所以具有較高的準(zhǔn)確性和實用性。

4 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)與挑戰(zhàn)分析

（1）轉(zhuǎn)化為可視化分析技術(shù)。在應(yīng)用大數(shù)據(jù)處理技術(shù)時，要想將其相關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為更加直觀的數(shù)據(jù)是一件非常困難的事情。但是如果將大數(shù)據(jù)可視化分析技術(shù)應(yīng)用在其中，就可以有效解決以上問題，因為這種數(shù)據(jù)處理模式，已經(jīng)經(jīng)過大量的實踐證明它在數(shù)據(jù)處理中有著很多優(yōu)勢，這也是其得到廣泛應(yīng)用的重要原因。大數(shù)據(jù)可視化處理技術(shù)，可以將傳統(tǒng)中非常復(fù)雜的數(shù)據(jù)，快速轉(zhuǎn)為高精度、高分辨率的圖片，同時還可以利用準(zhǔn)確化的交互工具，使人們可以通過肉眼對這些虛擬數(shù)據(jù)進行觀察，這對提高數(shù)據(jù)處理效率有著很大幫助。但是在應(yīng)用這一技術(shù)時必須要處理好其擴展性，然后對所提出的數(shù)據(jù)信息進行全面分析。個別單位和企業(yè)在應(yīng)用智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)時，常常會出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息不可靠、安全性差等問題，這些問題的產(chǎn)生絕大多數(shù)原因都與可視化算法擴展性處理不好有關(guān)，因此作為企業(yè)和單位必須要格外注重這些技術(shù)的提高和質(zhì)量問題。

（2）云計算技術(shù)。在大數(shù)據(jù)技術(shù)處理方面，Google是一家最為典型的公司，該公司在2006年首次提出了云計算的概念。云計算即為網(wǎng)絡(luò)計算，這是一種以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的計算方法，可以將信息按照需求提供給計算機終端與相關(guān)設(shè)備，使用服務(wù)商提供的電腦基建作計算和資源。具體分析來講，就是通過網(wǎng)絡(luò)云將海量數(shù)據(jù)處理為不同類型的小程序，并且利用服務(wù)器系統(tǒng)對小程序進行分析，并將結(jié)果反饋給用戶。云計算的核心內(nèi)容就是利用互聯(lián)網(wǎng)，在網(wǎng)站上為用戶提供云計算與數(shù)據(jù)存儲等服務(wù)，讓用戶可以利用網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)處理。

5 結(jié)束語

綜上所述，大數(shù)據(jù)時代的來臨是未來的必然趨勢，這對于電力行業(yè)來說既是挑戰(zhàn)，也是機遇。在電網(wǎng)規(guī)劃中有效融入電力大數(shù)據(jù)信息，能夠確保電力企業(yè)更加規(guī)范地開展電網(wǎng)規(guī)劃作業(yè)。值得注意的是，工作人員在日常工作中也不能懈怠，要加強學(xué)習(xí)與電力相關(guān)的知識點，為我國供電企業(yè)未來的長足進步提供幫助。