能源互聯(lián)網(wǎng)形勢下的電力大數(shù)據(jù)發(fā)展

摘要：伴隨各項(xiàng)技術(shù)和控制方法的進(jìn)步，能源系統(tǒng)近年來實(shí)現(xiàn)了快速的發(fā)展，其中智能電網(wǎng)是非常突出的代表。目前很多能源企業(yè)均建立了具有自身特色的管理系統(tǒng)，比如能量管理系統(tǒng)和配網(wǎng)管理系統(tǒng)等，進(jìn)而確保能源網(wǎng)絡(luò)可以正常的運(yùn)行。通過充分應(yīng)用智能傳感技術(shù)和信息系統(tǒng)，電力行業(yè)收集了非常大體量的數(shù)據(jù)，采用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析方法也無法滿足對數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理的要求，必須要應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對各行業(yè)和各階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以從中獲取更具價(jià)值的信息。

關(guān)鍵詞：能源互聯(lián)網(wǎng)；電力；大數(shù)據(jù)

一、能源互聯(lián)網(wǎng)電力大數(shù)據(jù)應(yīng)用前景

結(jié)合實(shí)踐，大數(shù)據(jù)在能源互聯(lián)網(wǎng)電力企業(yè)中的應(yīng)用前景如下：一是實(shí)現(xiàn)了智能化管理，降低了網(wǎng)絡(luò)損耗。電力企業(yè)是以服務(wù)客戶為工作理念的，及時(shí)了解客戶用電情況，并且通過準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析，保證用電數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確是實(shí)現(xiàn)能源效益最大化的關(guān)鍵。通過大數(shù)據(jù)可以將客戶用電信息等實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，進(jìn)而便于電力企業(yè)的統(tǒng)一管理。另外，大數(shù)據(jù)的應(yīng)用也可以降低網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，降低用電損耗，例如通過大數(shù)據(jù)能夠?qū)Ξ?dāng)前電力電網(wǎng)運(yùn)行方式進(jìn)行調(diào)整，從而避免電力傳輸過程中的無功損耗。二是優(yōu)化網(wǎng)架規(guī)劃，分析發(fā)展趨勢。相對而言智能配電具有關(guān)聯(lián)性和動態(tài)性，通過大數(shù)據(jù)可以采取聚類分析方法分析不同用戶的需求，從而根據(jù)客戶的需要制定出符合客戶的電網(wǎng)規(guī)劃，進(jìn)而提升電力企業(yè)的服務(wù)水平。三是能夠?qū)τ秒娏窟M(jìn)行合理評估，以此完成協(xié)同調(diào)度。預(yù)測用電變化是電力數(shù)據(jù)管理的重要內(nèi)容之一，影響用電量變化的因素比較多，通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的分析與預(yù)測可以合理預(yù)測用電變化量。

二、構(gòu)建能源公共服務(wù)平臺

能源公共服務(wù)平臺包含多個(gè)方面，分別是軟硬件資源、數(shù)據(jù)集成和應(yīng)用與計(jì)算支撐等。其中，硬件資源主要有硬盤和內(nèi)存以及CPU計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)寬帶資源等，通過采用虛擬化的方式達(dá)到統(tǒng)一管理和靈活擴(kuò)展的目的。而軟件主要包括分布式數(shù)據(jù)存儲與計(jì)算環(huán)境以及平臺總線等。為對多源大數(shù)據(jù)進(jìn)行支撐，還要針對網(wǎng)絡(luò)通信和數(shù)據(jù)存儲與計(jì)算設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)支撐。此外，要重點(diǎn)對部分安全系統(tǒng)進(jìn)行考慮，統(tǒng)籌兼顧軟硬件服務(wù)和數(shù)據(jù)安全等，構(gòu)件完善的安全管控體系，確保系統(tǒng)安全。對于構(gòu)建能源公共服務(wù)平臺而言，其應(yīng)用能源大數(shù)據(jù)最主要的技術(shù)是數(shù)據(jù)集成和存儲管理分類技術(shù)以及分析挖掘技術(shù)等。在大數(shù)據(jù)支撐模塊方面，其整體流程包括任務(wù)調(diào)度和數(shù)據(jù)存儲與計(jì)算以及業(yè)務(wù)應(yīng)用等多個(gè)方面。

三、多源能源數(shù)據(jù)的集成和服務(wù)

在構(gòu)建能源公共服務(wù)平臺的過程中，其最為核心的技術(shù)就是多能源數(shù)據(jù)集成技術(shù)，主要是在平臺的前端，主要包括多渠道的數(shù)據(jù)接入和多源數(shù)據(jù)的融合以及管理多維數(shù)據(jù)的技術(shù)等。首先，在多渠道數(shù)據(jù)接入技術(shù)方面，要對多源數(shù)據(jù)的即插即用技術(shù)進(jìn)行研究，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)多源數(shù)據(jù)在管理系統(tǒng)與能源設(shè)備中的即插即用。其次，融合多源數(shù)據(jù)方面，對面向電網(wǎng)對象的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成和管理技術(shù)進(jìn)行充分的研究，為構(gòu)建大數(shù)據(jù)的集成管理平臺奠定基礎(chǔ)，進(jìn)而構(gòu)建能源模型庫對多源數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，進(jìn)而為應(yīng)用智能電網(wǎng)提供數(shù)據(jù)支撐。最后，對多維數(shù)據(jù)管理進(jìn)行研究，對于智能電網(wǎng)有關(guān)的算法和模型數(shù)據(jù)等進(jìn)行研究，進(jìn)而將各個(gè)應(yīng)用都能集成在同一個(gè)平臺上。

四、存儲管理能源大數(shù)據(jù)的技術(shù)

對于智能電網(wǎng)而言，大數(shù)據(jù)存儲和管理技術(shù)提供了面向智能電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化等方面的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。其基礎(chǔ)設(shè)施能夠提供資源的抽象和控制以及服務(wù)等，進(jìn)而統(tǒng)一管控底層資源，并為其提供相同的管理接口，進(jìn)而發(fā)揮其為上層應(yīng)用提供可虛擬化和可伸縮的計(jì)算能力。對于管理存儲大數(shù)據(jù)的技術(shù)來說，在存儲管理時(shí)可以應(yīng)用大數(shù)據(jù)一體機(jī)等方式，以為底層硬件與支撐軟件的集成提供支持，并且深度優(yōu)化集群管理和熱點(diǎn)數(shù)據(jù)訪問等。對于不同類型的智能電網(wǎng)，在對其數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，要注意選擇不同的處理方案，才能取得較好的分析效果。

五、計(jì)算和分析挖掘大數(shù)據(jù)的技術(shù)

要滿足分析智能電網(wǎng)海量數(shù)據(jù)以及實(shí)時(shí)計(jì)算的要求，必須要構(gòu)建更高性能的計(jì)算和分析數(shù)據(jù)的公共服務(wù)平臺，以更好的支撐智能電網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求。對于性能比較高的計(jì)算機(jī)來說，要嚴(yán)格遵循將數(shù)據(jù)本地化以及計(jì)算的原則，綜合運(yùn)用多種計(jì)算框架，以支持能源公共服務(wù)的發(fā)展。對體量比較大的連續(xù)的數(shù)據(jù)流處理業(yè)務(wù)，要構(gòu)建流計(jì)算平臺，以提取多源數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流，確保計(jì)算過程的可靠性與安全性。在分析和挖掘大數(shù)據(jù)時(shí)，要構(gòu)建統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化的平臺，并提供滿足數(shù)據(jù)分享和數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)挖掘等各個(gè)方面需求的工具庫，以為相關(guān)人員的數(shù)據(jù)分析提供便利。通過統(tǒng)計(jì)和在線分析處理能源公共服務(wù)的數(shù)據(jù)等方式，幫助電網(wǎng)等能源企業(yè)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的數(shù)據(jù)挖掘的目標(biāo)。

六、能源公共服務(wù)與應(yīng)用支撐技術(shù)

以平臺總線為基礎(chǔ)構(gòu)建能源公共服務(wù)平臺，進(jìn)而為更好的應(yīng)用信息交互提供相應(yīng)的支持，并且利用云計(jì)算技術(shù)也能提供應(yīng)用軟件的協(xié)同。通過以全局服務(wù)總線為基礎(chǔ)，構(gòu)建統(tǒng)一的能源公共服務(wù)平臺，進(jìn)而提供標(biāo)準(zhǔn)化的松散應(yīng)用耦合模式，進(jìn)而發(fā)揮通過數(shù)據(jù)傳遞信息的作用，確保系統(tǒng)的可擴(kuò)展性得以提升，同時(shí)改善其監(jiān)控性與管理性，進(jìn)而促進(jìn)軟件的在線升級與靈活部署的實(shí)現(xiàn)。在構(gòu)建統(tǒng)一服務(wù)平臺時(shí)，要對底層通信技術(shù)進(jìn)行屏蔽，并采取正確的處理方法，促進(jìn)應(yīng)用請求信息和響應(yīng)結(jié)果的正常傳輸。在構(gòu)建統(tǒng)一服務(wù)平臺時(shí)，需要確保軟件的服務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)，以對動態(tài)部署提供更大的支持。

在能源公共服務(wù)平臺和上層應(yīng)用之間，要采用能源支撐技術(shù)，根據(jù)應(yīng)用的不同需求，更好的支撐上層應(yīng)用，使之與系統(tǒng)的應(yīng)用相匹配。通過構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，進(jìn)而生成分析業(yè)務(wù)所需要的數(shù)據(jù)。在平臺總線的基礎(chǔ)上，支持應(yīng)用信息的交互，進(jìn)而為更加透明的業(yè)務(wù)互動提供服務(wù)。

七 、結(jié)語

智能化配電網(wǎng)的快速發(fā)展，使其趨于業(yè)務(wù)流、能量流和數(shù)據(jù)流方向發(fā)展。智能配電網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù).充分考慮用戶需求，為用戶提供針對性的需求，實(shí)現(xiàn)了用戶與電力企業(yè)的有效溝通。在智能配電網(wǎng)運(yùn)行和規(guī)劃中.應(yīng)用大量的電力企業(yè)外部和內(nèi)部數(shù)據(jù)資料，有利于形成數(shù)據(jù)驅(qū)動型智能配電網(wǎng)。智能配電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用前景良好，既能促進(jìn)用電預(yù)測精確度提升，還可提高網(wǎng)架優(yōu)化效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭小圣，鄧迪元，程時(shí)杰，等.面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的電力大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2015（2）.

[2]趙騰，張焰，張東霞.智能配電網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)與前景分析[J].電網(wǎng)技術(shù)，2014（12）.

[3]孫柏林.“大數(shù)據(jù)”技術(shù)及其在電力行業(yè)中的應(yīng)用[J].電氣時(shí)代，2013（8）.

（作者單位：蘇州電力建設(shè)工程有限公司）

作者簡介：成浩（1984.9.7-）；性別：男；籍貫：浙江上虞；民族：漢；學(xué)歷：本科；職稱：繼電保護(hù)高級技師及工程師。職務(wù)：變電主管。研究方向：電力科技技術(shù)。