電力大數(shù)據(jù)在配電網(wǎng)管理上的應(yīng)用

劉惟秀　苑宏宇

【摘要】 隨著國家電網(wǎng)公司信息化建設(shè)的不斷深入開展，電力行業(yè)信息系統(tǒng)中蘊含著海量的數(shù)據(jù)，如何挖掘數(shù)據(jù)中的價值，提升公司經(jīng)營管理水平日益成為關(guān)注的焦點。文章首先分析了電力信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀，介紹了數(shù)據(jù)挖掘的方法，討論了電力大數(shù)據(jù)在配電網(wǎng)方面的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】 電力 大數(shù)據(jù) 挖掘 配電網(wǎng)

基于數(shù)據(jù)的知識發(fā)掘是企業(yè)為提高經(jīng)營管理水平，促進企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要的支撐。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)技術(shù)的不斷發(fā)展，電力行業(yè)信息系統(tǒng)中蘊含的數(shù)據(jù)量越來越多，對其的價值發(fā)掘利用也日趨深入。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為數(shù)據(jù)的知識發(fā)現(xiàn)提供了技術(shù)支持，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)-信息-知識-智慧的轉(zhuǎn)變。通過發(fā)掘公司信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，在公司的配電網(wǎng)管理產(chǎn)生重要作用，對線損管理、配網(wǎng)規(guī)劃、配網(wǎng)運維、需求側(cè)管理等方面產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟效益。

一、電力系統(tǒng)大數(shù)據(jù)

1.1大數(shù)據(jù)特征

大數(shù)據(jù)的4個“V”的特征：第一，數(shù)據(jù)體量巨大。從TB級別，躍升到PB級別；第二，數(shù)據(jù)類型繁多，包括網(wǎng)絡(luò)日志、視頻、圖片、地理位置信息等等。第三，處理速度快，可從各種類型的數(shù)據(jù)中快速獲得高價值的信息；第四，只要合理利用數(shù)據(jù)并對其進行正確、準(zhǔn)確的分析，將會帶來很高的價值回報。

業(yè)界將其歸納為4個“V”——Volume（大量）、Variety（多樣）、Velocity（高速）、Value（價值）。

從某種程度上說，大數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)分析的前沿技術(shù)。簡言之，從各種各樣類型的數(shù)據(jù)中，快速獲得有價值信息的能力，就是大數(shù)據(jù)技術(shù)。

1.2電力大數(shù)據(jù)

電力大數(shù)據(jù)覆蓋發(fā)電、輸電、變電、配電、用電等生產(chǎn)過程，涵蓋人力、物資、財務(wù)、規(guī)劃、建設(shè)、調(diào)度、檢修、營銷等管理過程。

電網(wǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)大致分為3 類：

一是電網(wǎng)運行和設(shè)備檢測或監(jiān)測數(shù)據(jù)，主要包含在EMS系統(tǒng)、DMS系統(tǒng)、WAMS系統(tǒng)、圖像監(jiān)控系統(tǒng)等；

二是電力企業(yè)營銷數(shù)據(jù)，如交易電價、售電量、用電客戶等方面的數(shù)據(jù)，SG186營銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)、95598客戶服務(wù)系統(tǒng)、電能量計費系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)等；

三是電力企業(yè)管理數(shù)據(jù)，主要包括在協(xié)同辦公系統(tǒng)、ERP、PMS、OMS、TMS、IMS、物資電子商務(wù)平臺等系統(tǒng)。

二、電力數(shù)據(jù)挖掘

2.1數(shù)據(jù)挖掘概念

數(shù)據(jù)挖掘，又稱為知識發(fā)現(xiàn)（Knowledge Discovery），是通過分析每個數(shù)據(jù)，從大量數(shù)據(jù)中尋找其規(guī)律的技術(shù)。知識發(fā)現(xiàn)過程通常由數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、規(guī)律尋找和規(guī)律表示3個階段組成。數(shù)據(jù)準(zhǔn)備是從數(shù)據(jù)中心存儲的數(shù)據(jù)中選取所需數(shù)據(jù)并整合成用于數(shù)據(jù)挖掘的數(shù)據(jù)集；規(guī)律尋找是用某種方法將數(shù)據(jù)集所含規(guī)律找出來；規(guī)律表示則是盡可能以用戶可理解的方式（如可視化）將找出的規(guī)律表示出來。

2.2數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)（圖1）

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，信息處理逐步從集中式走向分布式、從孤立系統(tǒng)走向集成系統(tǒng)，支持企業(yè)決策的信息處理開始向深度加工的方向拓展，并逐漸發(fā)展成為以數(shù)據(jù)倉庫為基礎(chǔ)、以聯(lián)機分析處理和數(shù)據(jù)挖掘工具為手段的高級信息處理技術(shù)。其中的數(shù)據(jù)倉庫用于數(shù)據(jù)的存儲和組織，聯(lián)機分析處理側(cè)重于數(shù)據(jù)的分析，而數(shù)據(jù)挖掘則致力于知識的自動發(fā)現(xiàn)。三種技術(shù)結(jié)合就可以使它們的能力更充分地發(fā)揮出來，便形成了一種新決策支持系統(tǒng)的框架，即 DW+OLAP+DM。

三、大數(shù)據(jù)在配電網(wǎng)管理的應(yīng)用

3.1大數(shù)據(jù)在配網(wǎng)線損管理中的應(yīng)用

線損管理作為衡量供電企業(yè)盈利能力和管理能力的一項重要的經(jīng)濟指標(biāo)。企業(yè)要深化應(yīng)用線損管理，可以整合用電信息采集系統(tǒng)、營銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)、變電站電能量采集系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)等信息系統(tǒng)。通過對上面系統(tǒng)里的數(shù)據(jù)進行萃?。╡xtract）、轉(zhuǎn)置（transform）、加載（load），根據(jù)計算軟件的算法、模型就可以分析出合理的線損控制策略。

3.2大數(shù)據(jù)在配網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用

配網(wǎng)規(guī)劃是電網(wǎng)規(guī)劃的重要組成部分，是一個需要不斷滾動校正的計劃，具有較強的時效性。通過營銷系統(tǒng)和生產(chǎn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)挖掘，使得在負荷測量擁有更多的手段，能獲得更多真實有效的數(shù)據(jù)。通過對這些數(shù)據(jù)的分析，可以更準(zhǔn)確地進行負荷預(yù)測，對已有的規(guī)劃作出校正，使之更合理有效。

3.3大數(shù)據(jù)在配網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用

通過電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用，可定時或隨機采集瞬時電壓、功率因素、諧波、頻率等供電質(zhì)量指標(biāo)，提供每個時段的變化曲線，計算各指標(biāo)的合格率。此外還可以進行實時的故障分析和智能調(diào)度。

3.4大數(shù)據(jù)在配網(wǎng)需求側(cè)管理中的應(yīng)用

電力需求側(cè)管理在我國能源戰(zhàn)略中有舉足輕重的作用，怎樣解決用電高峰的現(xiàn)象，最大限度地緩解電力供應(yīng)緊張，實現(xiàn)經(jīng)濟、能源、環(huán)境和諧發(fā)展的宏偉目標(biāo)，是電力行業(yè)亟待解決的重要問題。運用電力大數(shù)據(jù)可通過對用戶數(shù)據(jù)進行實時采集，便于企業(yè)更好地掌握用戶的負荷情況和用電規(guī)律，提高負荷預(yù)測準(zhǔn)確性。

四、總結(jié)

目前，大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展技術(shù)日益，國內(nèi)外一些著名的互聯(lián)網(wǎng)公司通過數(shù)據(jù)的挖掘產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟價值，顛覆了傳統(tǒng)企業(yè)的運營模式，改變了人們的生產(chǎn)、生活方式，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為了每個公司的戰(zhàn)略資產(chǎn)。電網(wǎng)企業(yè)通過數(shù)據(jù)在配網(wǎng)上的應(yīng)用，可以顯著的提高公司的生產(chǎn)效益和服務(wù)水平，實現(xiàn)從設(shè)備管理到客戶服務(wù)的轉(zhuǎn)變。

參 考 文 獻

[1]宋亞奇，周國亮，朱永利.智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)現(xiàn)狀與挑戰(zhàn) [J].北京. 電網(wǎng)技術(shù)，2013（04）

[2]商通.數(shù)據(jù)倉庫和OLAP技術(shù)在配電網(wǎng)管理中的應(yīng)用[碩士學(xué)位論文].北京.北京郵電大學(xué)，2008

[3]盛其富，樓小波，劉黎明.智能用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用[M].北京：中國電力出版社，2013（08）