大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力企業(yè)的作用

時間:2022-01-24 10:55:28

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大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力企業(yè)的作用

【摘要】在當(dāng)前建設(shè)智能電網(wǎng)的背景下,電力企業(yè)的經(jīng)營管理工作離不開現(xiàn)代信息技術(shù)的支持。其中,大數(shù)據(jù)技術(shù)憑借其數(shù)據(jù)規(guī)模龐大、傳播速度快等優(yōu)勢已經(jīng)在電力企業(yè)中得到普及應(yīng)用。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以應(yīng)用于電力企業(yè)的電力能源系統(tǒng)管理、電力數(shù)據(jù)挖掘、用電數(shù)據(jù)預(yù)測等方面,有助于提高電力企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量,幫助電力企業(yè)實現(xiàn)穩(wěn)定長遠(yuǎn)發(fā)展。文章主要對大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力企業(yè)中的具體應(yīng)用進行分析,幫助同類企業(yè)更好地應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù)技術(shù);電力企業(yè);電力服務(wù)

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們生活水平明顯提升,社會大眾對電力供應(yīng)的質(zhì)量、穩(wěn)定性提出了更高的要求,這使得傳統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)及其運行模式無法適應(yīng)新時期的發(fā)展要求。近年來,匯集了傳感、通信、測量等先進技術(shù)的智能電網(wǎng)建設(shè)成為電網(wǎng)發(fā)展的必然方向。隨著我國智能電網(wǎng)的深入發(fā)展,電力企業(yè)不斷加強信息化建設(shè)。電力企業(yè)在經(jīng)營管理中會生成大量的信息數(shù)據(jù),同時各業(yè)務(wù)系統(tǒng)積累的歷史數(shù)據(jù)量也十分龐大。面對海量的信息數(shù)據(jù),電力企業(yè)需要投入大量的人力、物力和財力對它們開展分析、管理,然而分析處理結(jié)果不足以支撐電力企業(yè)的生產(chǎn)、決策,造成這一局面的原因如下:首先,面對龐大的信息數(shù)據(jù),傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)手段難以實現(xiàn)高效的分析和處理,很難從海量的數(shù)據(jù)中提煉有價值的信息,進而無法為電力企業(yè)的生產(chǎn)、決策提供可靠的數(shù)據(jù)支持。其次,電力企業(yè)更偏向于對業(yè)務(wù)流程的整合處理,建設(shè)的管理信息系統(tǒng)不僅難以為企業(yè)生產(chǎn)、決策提供可靠的數(shù)據(jù)支持,還不利于企業(yè)的持續(xù)發(fā)展[1]。為此,電力企業(yè)應(yīng)積極應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)優(yōu)化自身的經(jīng)營管理模式,從而更好地滿足現(xiàn)代社會對電力供應(yīng)的需求,為社會大眾的生產(chǎn)和生活提供優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。

1電力大數(shù)據(jù)平臺概述

1.1電力大數(shù)據(jù)平臺

隨著云計算技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)備層的不斷發(fā)展,在電力行業(yè)逐漸形成一個龐大的數(shù)據(jù)平臺,即電力大數(shù)據(jù)平臺。依托云計算服務(wù)訪問層,借助應(yīng)用軟件可為企業(yè)的供電系統(tǒng)內(nèi)部創(chuàng)造分層管理的基本條件。電力大數(shù)據(jù)平臺具有較強的通用性,大多數(shù)電力企業(yè)通過對大數(shù)據(jù)的規(guī)劃管理,均可收獲可觀的應(yīng)用成效。如今,大數(shù)據(jù)技術(shù)主要采用分布式計算技術(shù)實現(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)信息的查詢、存儲及處理,保障各項任務(wù)的有序完成[2]。電力企業(yè)在打造電力大數(shù)據(jù)平臺的過程中,主要涉及分析框架、存儲框架及調(diào)度框架等的搭建,其中調(diào)度框架主要涉及數(shù)據(jù)信息存儲庫、序列傳輸工具、分布鎖設(shè)備及日志收集系統(tǒng)等。為保障數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和高效率,應(yīng)密切關(guān)注數(shù)據(jù)的組織和調(diào)度,為存儲系統(tǒng)、訪問系統(tǒng)建設(shè)奠定良好的基礎(chǔ)。

1.2智能電網(wǎng)關(guān)聯(lián)性

智能電網(wǎng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)存在緊密聯(lián)系,可實現(xiàn)對信息技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)等的全面整合,能協(xié)調(diào)和輔助輸配電設(shè)施運行,提升電網(wǎng)的安全性、經(jīng)濟性及效率,減少環(huán)境因素對供電生產(chǎn)帶來的不利影響,打造新型電網(wǎng)架構(gòu)。伴隨網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)不斷向新型一體化技術(shù)方向發(fā)展,進而實現(xiàn)了信息采集、監(jiān)測控制等一系列功能[3]。搭建大數(shù)據(jù)框架的過程中,應(yīng)利用云計算技術(shù)可靠的數(shù)據(jù)分析、存儲管理等功能,為大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用提供有力支持。綜上,智能電網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)之間存在相互促進又相互制約的關(guān)系。

2電力大數(shù)據(jù)平臺的關(guān)鍵技術(shù)

電力大數(shù)據(jù)平臺的關(guān)鍵技術(shù)主要包括電力大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、集成與管理技術(shù)、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)等。①電力大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)主要涉及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、機器學(xué)習(xí)技術(shù)及相關(guān)分析技術(shù)。這一關(guān)鍵技術(shù)可以從海量的數(shù)據(jù)中提煉有價值的信息。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)作為現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用的一項數(shù)據(jù)分析技術(shù),在電力企業(yè)中主要應(yīng)用于預(yù)測、展示等方面。機器學(xué)習(xí)技術(shù)屬于人工智能技術(shù),目前已經(jīng)在各種電力系統(tǒng)領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用,諸如電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定評估、電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測等。相關(guān)分析技術(shù)則可用于評定相關(guān)關(guān)系或者因果關(guān)系,在電力企業(yè)投資決策、電力負(fù)荷評估等方面得到充分應(yīng)用。②電力大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)主要涉及分布式計算技術(shù)、流處理技術(shù)及內(nèi)存計算技術(shù)。分布式計算技術(shù)是數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展革新的重要體現(xiàn),流處理技術(shù)可解決實時處理等問題,內(nèi)存計算技術(shù)則是一項處理一系列歷史、適時數(shù)據(jù)的創(chuàng)新手段。③電力大數(shù)據(jù)的集成與管理技術(shù)主要是指將兩個或者兩個以上信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集合在一起,實現(xiàn)一系列新的應(yīng)用功能,進而推動電力企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。換言之,這一技術(shù)可將各式各樣不同來源、不同特征、不同格式的數(shù)據(jù)集成在一個邏輯存儲介質(zhì)中,其主要涉及數(shù)據(jù)融合與數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)庫管理等技術(shù)[4]。④電力大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)主要涉及歷史信息可視化技術(shù)、地理信息可視化技術(shù)及三維可視化技術(shù)等,可實現(xiàn)對電力信息的準(zhǔn)確和生動呈現(xiàn)。近年來,歷史信息可視化技術(shù)、地理信息可視化技術(shù)及三維可視化技術(shù)均在電力企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。比如,電力企業(yè)運用可視化技術(shù),可實現(xiàn)對相關(guān)設(shè)備的實時監(jiān)控,能顯著提升電力企業(yè)的自動化水平。又如,電力企業(yè)可將可視化技術(shù)與系統(tǒng)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)理論進行有效結(jié)合,可以對潛在的模式及關(guān)系予以評定。

3大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力企業(yè)中運用的必要性

3.1有助于提升數(shù)據(jù)采集效率

在電力企業(yè)中,數(shù)據(jù)采集是企業(yè)日常管理中十分重要的一環(huán),是評定企業(yè)總體運轉(zhuǎn)狀況的重要標(biāo)準(zhǔn),也是制訂機械設(shè)備維修養(yǎng)護方案的重要依據(jù)。電力企業(yè)科學(xué)地應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù),可以打造發(fā)散性的數(shù)據(jù)采集中心,對電力設(shè)備的運行狀況進行實時監(jiān)測、記錄,經(jīng)由對后臺數(shù)據(jù)的實時檢測,為技術(shù)人員了解各環(huán)節(jié)設(shè)備的運行狀況提供便利。與此同時,通過對大數(shù)據(jù)技術(shù)的運用,還可以對各區(qū)域的用電情況進行全面調(diào)查,采集不同區(qū)域的用電信息,為電力企業(yè)工作計劃及相關(guān)決策的制定提供有力的信息依據(jù),進一步促進電力企業(yè)的有序健康發(fā)展。

3.2有助于實現(xiàn)一體化運轉(zhuǎn)

通過對大數(shù)據(jù)技術(shù)的有效應(yīng)用,可促進電力企業(yè)實現(xiàn)一體化運轉(zhuǎn),促進電力系統(tǒng)不斷向信息化、數(shù)據(jù)化方向發(fā)展,建立一體化運行的系統(tǒng)機制,還可以對電力企業(yè)日常經(jīng)營管理中形成的一系列運行數(shù)據(jù)進行全面、系統(tǒng)的分析,為電力企業(yè)的經(jīng)營管理提供可靠的數(shù)據(jù)支持。電力企業(yè)日常經(jīng)營管理中涉及龐大的信息數(shù)據(jù),同時各項數(shù)據(jù)之間存在著不同程度的聯(lián)系,對它們進行分析和處理具有較大的難度;而在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下,則可實現(xiàn)對各項數(shù)據(jù)的智能化處理,讓不同功能數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性變得更為明確,并對各類數(shù)據(jù)歸屬類型和范疇予以高效處理,進一步推動電力企業(yè)的一體化運轉(zhuǎn)。

3.3有助于優(yōu)化電力管理模式

大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用,促使電力企業(yè)的管理模式得到優(yōu)化。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下,可對一系列電力數(shù)據(jù)進行全面的整合,并經(jīng)由分析后準(zhǔn)確評估某個區(qū)域各個時間段的用電量,由此制訂出與該區(qū)域用電需求相符的發(fā)電計劃,最大限度地提升電能的利用率。與此同時,大數(shù)據(jù)技術(shù)可以對電力輸送環(huán)節(jié)形成的線路數(shù)據(jù)進行實時跟蹤,確保輸電方案的科學(xué)性、合理性,降低線損率,為智能電網(wǎng)建設(shè)提供有力保障。除此之外,應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以對用戶用電數(shù)據(jù)進行全面的統(tǒng)計和分析,為相關(guān)營銷方案的制訂提供可靠的依據(jù)。綜上,電力企業(yè)應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)能優(yōu)化電力管理模式、節(jié)約電能,進而為企業(yè)創(chuàng)造更好的綜合效益。

4大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用實踐

4.1電力大數(shù)據(jù)的傳輸、存儲

隨著我國智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展,電力系統(tǒng)日常經(jīng)營管理中諸多環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息都需要收集和記錄,由此對數(shù)據(jù)傳輸、存儲提出非常高的要求。伴隨各項業(yè)務(wù)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)逐步增多,電力企業(yè)的數(shù)據(jù)處理負(fù)擔(dān)越來越重,在一定程度上影響了智能電網(wǎng)的建設(shè)。針對這一情況,應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)可為龐大信息數(shù)據(jù)的傳輸、存儲提供有力的技術(shù)支撐,充分滿足電力大數(shù)據(jù)平臺處理的需求。比如,電力企業(yè)可引入分布式文件系統(tǒng),為數(shù)據(jù)存儲提供便利,諸如Hadoop的HDFS文件系統(tǒng)近年來在電力行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。與此同時,電力企業(yè)對數(shù)據(jù)的實時性提出了一定要求,而大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?qū)崟r采集電力運行數(shù)據(jù),并經(jīng)由流式傳輸開展實時數(shù)據(jù)分析。同時,可結(jié)合系統(tǒng)的實際情況和數(shù)據(jù)的類型進行分類存儲,對于要求特殊并有待實時處理的數(shù)據(jù)可由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)處理;對于常規(guī)數(shù)據(jù)可通過數(shù)據(jù)倉庫處理;而對于歷史數(shù)據(jù)或非結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù),則可借助分布式文件系統(tǒng)處理[5]。綜上,依托大數(shù)據(jù)技術(shù)可將電力企業(yè)中海量且繁雜的數(shù)據(jù)進行融合和轉(zhuǎn)換,有利于數(shù)據(jù)的進一步分析、存儲,借助數(shù)據(jù)倉庫進行有效管理,并有序地構(gòu)建相應(yīng)的信息管理系統(tǒng),使電力數(shù)據(jù)的作用得到充分發(fā)揮,促進電力企業(yè)的有序健康發(fā)展。

4.2電網(wǎng)檢測診斷優(yōu)化

對于電力企業(yè)而言,在對電網(wǎng)進行維護的過程中會面臨各式各樣的風(fēng)險和影響因素,它們不僅會對電力供應(yīng)的穩(wěn)定性造成不利影響,還可能引發(fā)各種電力安全事故;不僅會影響電力系統(tǒng)的有序運行,還可能對人們的人身財產(chǎn)安全構(gòu)成極大的威脅。鑒于此,電網(wǎng)檢測診斷作為電力企業(yè)日常工作中至關(guān)重要的一環(huán),對數(shù)據(jù)信息提出了較高的要求,只有得到系統(tǒng)、精確的數(shù)據(jù)支持,才能確保對電網(wǎng)運行狀態(tài)的精準(zhǔn)評定。為此,電力企業(yè)可應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)采集電網(wǎng)信息并進行分析,保證電網(wǎng)檢測診斷的質(zhì)量、效率,為電網(wǎng)系統(tǒng)建立安全性較高的運行管理體系。具體而言,電力企業(yè)可結(jié)合各區(qū)域的實際情況,運用大數(shù)據(jù)技術(shù)對相關(guān)設(shè)備進行采集、檢測,由實時、系統(tǒng)的分析取代傳統(tǒng)、單一的檢測,在對各項數(shù)據(jù)進行全面整合的基礎(chǔ)上,建立數(shù)據(jù)化觀測控制系統(tǒng),對電力企業(yè)中形成的龐大數(shù)據(jù)進行采集、處理,并對其中的異常環(huán)節(jié)予以警示、分析,為技術(shù)人員診斷電網(wǎng)提供有力的數(shù)據(jù)支持[6]。基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持,可實現(xiàn)對電網(wǎng)數(shù)據(jù)的高效、便捷監(jiān)測和管控,尤其是應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)可為數(shù)據(jù)對比分析提供有力支持,比如開展年度檢測,將本年度電力數(shù)據(jù)與往年的數(shù)據(jù)進行對比,分析數(shù)據(jù)變化情況和轉(zhuǎn)化原因,進而制定相應(yīng)的對策。

4.3配用電需求分析

隨著智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)的不斷拓展,依托數(shù)據(jù)融合等方式可保障電力企業(yè)配用電業(yè)務(wù)的順利開展,保障配用電數(shù)據(jù)挖掘工作的有序進行?;趯Υ髷?shù)據(jù)技術(shù)的運用,配用電數(shù)據(jù)挖掘分析主要涉及配電網(wǎng)運行、配電網(wǎng)規(guī)劃、用電管理、用電服務(wù)等內(nèi)容?;诖耍溆秒姅?shù)據(jù)挖掘分析無論是在供電側(cè),還是在政府政策、用戶側(cè)均發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。首先,對于電力企業(yè)而言,配電網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘分析可為負(fù)荷預(yù)測、停電管理、故障檢測等工作提供有力的技術(shù)支持;其次,對于政府政策而言,配電網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘分析可對社會經(jīng)濟狀況開展評估和分析,對政府相關(guān)政策進行預(yù)測,比如能源補貼政策、限電政策等;最后,對于電力用戶而言,配電網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘分析可對用戶用電行為開展分析,在此基礎(chǔ)上開展需求側(cè)管理,并推進供電服務(wù)輿情分析。此外,針對智能配電網(wǎng)生產(chǎn)運營等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息,可以借助大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對這些數(shù)據(jù)信息的價值進行挖掘,這對電力企業(yè)、政府部門、電力用戶等各方主體都有著十分積極的意義。即,依托大數(shù)據(jù)技術(shù)開展配用電需求分析,可提升企業(yè)的經(jīng)營管理水平,掌握用戶的用電需求,也有利于政府相關(guān)職能部門掌握相關(guān)行業(yè)的發(fā)展趨勢,為相關(guān)政策的制定提供依據(jù)。除此之外,大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對智能電網(wǎng)發(fā)展有著十分重要的作用,諸如各式各樣設(shè)施設(shè)備的布局、電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃等。

5結(jié)語

總而言之,大數(shù)據(jù)技術(shù)作為一項先進的現(xiàn)代技術(shù),對各行各業(yè)的發(fā)展都產(chǎn)生了極大的影響,這其中包括對電力企業(yè)發(fā)展的影響。鑒于此,電力企業(yè)應(yīng)加強對大數(shù)據(jù)技術(shù)的有效應(yīng)用,將大數(shù)據(jù)技術(shù)融入電力能源系統(tǒng)管理、電力數(shù)據(jù)挖掘、用電數(shù)據(jù)預(yù)測等環(huán)節(jié),提升數(shù)據(jù)的采集、處理效率,及時找出并解決電力企業(yè)經(jīng)營發(fā)展中存在的安全隱患,促進電力企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展,為社會大眾提供更為優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。

參考文獻

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作者:程寧 單位:國網(wǎng)上饒供電公司