淺論電力調(diào)控大數(shù)據(jù)集成及管理
時(shí)間:2022-05-10 11:22:17
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【摘要】隨著時(shí)代的進(jìn)步,電力企業(yè)的發(fā)展也舉世矚目,信息技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,和以往相比,電力調(diào)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源與日俱增,范圍也在不斷增加,數(shù)據(jù)的種類也多種多樣,使得電力企業(yè)在處理數(shù)據(jù)規(guī)模方面的問(wèn)題開(kāi)始增多。因此,本文主要探討了電力調(diào)控大數(shù)據(jù)集成和管理技術(shù)方面的重要性、對(duì)電力大數(shù)據(jù)集成和管理技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,希望可以對(duì)有關(guān)部門的相關(guān)工作提供幫助。
【關(guān)鍵詞】電力調(diào)控;大數(shù)據(jù)集成;管理技術(shù)應(yīng)用
根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況分析發(fā)現(xiàn),電力企業(yè)的數(shù)據(jù)一般主要來(lái)源于在生產(chǎn)電力過(guò)程中的用電、調(diào)度和配電等相關(guān)環(huán)節(jié)和電能使用環(huán)節(jié)。根據(jù)這些環(huán)節(jié),電力企業(yè)的數(shù)據(jù)來(lái)源可以分為三類,分別是在營(yíng)銷過(guò)程中電力企業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù),其中有銷電量、用電客戶和交易電價(jià)等數(shù)據(jù);在對(duì)電力企業(yè)進(jìn)行管理過(guò)程中收集到的數(shù)據(jù);在運(yùn)行過(guò)程中電網(wǎng)和設(shè)備監(jiān)測(cè)以及監(jiān)測(cè)過(guò)程中的數(shù)據(jù)。在使用不同智能終端對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集后,可以對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析,全面的管理和處置,保證電網(wǎng)監(jiān)控目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
1電力調(diào)控大數(shù)據(jù)集成和管理技術(shù)的重要性
1.1可以有效提高電力企業(yè)營(yíng)銷服務(wù)水平。用電客戶可以將詳細(xì)的數(shù)據(jù)信息通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)分析平臺(tái)呈報(bào)給電力企業(yè)的相關(guān)部門,實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的管理、分析和應(yīng)用。通過(guò)對(duì)電能計(jì)量、客戶服務(wù)、有序用電等不同方面的了解,可以使得企業(yè)人員對(duì)電力營(yíng)銷服務(wù)的實(shí)時(shí)情況進(jìn)行及時(shí)了解,從而落實(shí)好有效用電、對(duì)電費(fèi)的管理、達(dá)到新興業(yè)務(wù)的質(zhì)量指標(biāo)以及滿足客戶的服務(wù)需求等。1.2不斷完善客戶體驗(yàn),保證運(yùn)營(yíng)效率。在電力企業(yè)使用大數(shù)據(jù)集成和管理技術(shù)后,電力企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率可以有效得到提高,客戶體驗(yàn)也能不斷優(yōu)化。電力企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率主要有資產(chǎn)管理、產(chǎn)品與網(wǎng)絡(luò)管理、收益保障等內(nèi)容,采用大數(shù)據(jù)集成和管理技術(shù)對(duì)營(yíng)銷策略進(jìn)行創(chuàng)新時(shí),可以使客戶體驗(yàn)得到保障、客戶關(guān)系得到優(yōu)化。例如某電力公司在引進(jìn)大數(shù)據(jù)集成和管理技術(shù)后,某次出現(xiàn)了停電情況,在恢復(fù)供電情況和用戶預(yù)期的時(shí)間相比,提前了10min左右,調(diào)查用戶的反饋情況后發(fā)現(xiàn),此次反饋的滿意度最高。而由于客戶的滿意度直接關(guān)系著客戶的去留,因此,大數(shù)據(jù)集成和管理技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用可以有效降低客戶的流失率,從而降低電力企業(yè)的損失成本。1.3在精益調(diào)控中使用大數(shù)據(jù)技術(shù)的作用。精益調(diào)控中使用大數(shù)據(jù)的作用主要有兩個(gè):①如果使用風(fēng)電這些新能源,當(dāng)并網(wǎng)容量超過(guò)一定范圍之后,僅僅依靠這些新能源完成對(duì)電網(wǎng)的實(shí)時(shí)調(diào)控,使得用電平衡狀態(tài)不能得到保持,電網(wǎng)調(diào)控的作用也就得不到發(fā)揮。而隨著電力調(diào)控中大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用深度不斷得到擴(kuò)大,電網(wǎng)調(diào)控計(jì)劃中可以不斷增加可控資源的海量數(shù)據(jù),在使用大數(shù)據(jù)的處理方式后,電網(wǎng)的調(diào)控運(yùn)行信息可以得到實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和及時(shí)處理,保證了電網(wǎng)的調(diào)控能力,使得資源的配置得到了優(yōu)化。②在使用電力系統(tǒng)安全智能預(yù)警后,實(shí)現(xiàn)了對(duì)預(yù)案過(guò)程的科學(xué)評(píng)估。以往的預(yù)警方式在人們電能需求不斷增加的情況下已經(jīng)滿足不了人們的需求。在電力企業(yè)中使用大數(shù)據(jù)后,可以在數(shù)據(jù)分類處理和存儲(chǔ)技術(shù)的幫助下,使得數(shù)據(jù)處理的實(shí)效性不斷得到了提高。此外,在構(gòu)建先進(jìn)智能預(yù)警系統(tǒng)之后,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同類型的故障問(wèn)題進(jìn)行追蹤,實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的科學(xué)評(píng)估,保障電網(wǎng)的全面發(fā)展。
2電力調(diào)控大數(shù)據(jù)集成及管理技術(shù)的主要應(yīng)用分析
2.1分布式存儲(chǔ)技術(shù)。2.1.1HBase數(shù)據(jù)庫(kù)。HBase作為開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)之一,通常被用作存儲(chǔ)非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù),特點(diǎn)主要以分布式以及面向列為主。HBase數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)一般為Hadoop分布式文件系統(tǒng),進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)讀寫(xiě)的時(shí)效性,因而具備較高的可靠性。具體來(lái)看,HBase數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的主要優(yōu)點(diǎn)包括:①可以自動(dòng)切分相關(guān)數(shù)據(jù)信息,進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的水平可伸縮性;②由于該數(shù)據(jù)庫(kù)的模板為HDFS文件系統(tǒng),因此具備高并發(fā)讀寫(xiě)操作功能;③雖無(wú)明確索引,但可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分析,并能夠?qū)?shí)現(xiàn)線性擴(kuò)展或者對(duì)新節(jié)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)處理,因而具備極高的容錯(cuò)率。而HBase數(shù)據(jù)庫(kù)的缺點(diǎn)也十分突出,涉及:①不具備條件查詢功能,只能借助RowKey實(shí)現(xiàn)查詢;②當(dāng)HRegion在實(shí)施壓縮或者分裂的時(shí)候,會(huì)出現(xiàn)短暫讀寫(xiě)堵塞的狀況。2.1.2Hive工具。Hive是一種主要以Hadoop為主的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)工具,其在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中必須輔以MapReduce、TEZ、Spark等系統(tǒng),并且需要借助HDFS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。這種工具的主要優(yōu)點(diǎn)包括:①能夠兼容不同類型結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),涉及sturcts、lists以及maps等;②可以在廢棄的數(shù)據(jù)格式或者文件上直接進(jìn)行查詢;③可以作為標(biāo)準(zhǔn)的分析工具,并提供和SQL極其相似的查詢功能;④支持輸入格式與擴(kuò)展的耦合;⑤具備數(shù)據(jù)的挖掘與優(yōu)化功能。針對(duì)海量結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)共同存儲(chǔ)難度較大的問(wèn)題,Hive憑借其使用SQL語(yǔ)法的操作接口,因而具備快速開(kāi)發(fā)能力,從而簡(jiǎn)化了PapReduce編寫(xiě)的相關(guān)程序,進(jìn)一步降低了相關(guān)技術(shù)人員開(kāi)發(fā)學(xué)習(xí)的成本,并使自身的功能得到不同程度的擴(kuò)展。2.1.3Hadoop系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在分布式系統(tǒng)中,Hadoop屬于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之一,并構(gòu)成了分布式的文件系統(tǒng),即HDFS。分布式的文件系統(tǒng)能夠?yàn)楹A繑?shù)據(jù)提供所需的存儲(chǔ)空間,這是Hadoop系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵設(shè)計(jì)。其主要優(yōu)點(diǎn)包括:①容錯(cuò)性較高;②能夠提供較高的吞吐量,從而提供訪問(wèn)應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的功能;③可以借助用流的方式實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)。2.2電力調(diào)控大數(shù)據(jù)主要存儲(chǔ)方式。2.2.1電力調(diào)控大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中非結(jié)構(gòu)化種類數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。針對(duì)電力調(diào)控大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的非結(jié)構(gòu)化種類的數(shù)據(jù),除必要的常規(guī)儲(chǔ)存以外,有些數(shù)據(jù)還需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享以及數(shù)據(jù)備份。因此,這就需要借助HDFS分布式文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)此類數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。這樣不僅可以滿足海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的實(shí)際需求,而且也能夠提供較高的吞吐量,從而實(shí)現(xiàn)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的訪問(wèn)、管理與使用。2.2.2電力調(diào)控大數(shù)據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)數(shù)據(jù)。電力企業(yè)使用的電力調(diào)控大數(shù)據(jù)系統(tǒng),都需要借助HDFS分布式文件系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),在對(duì)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和查詢時(shí)需要使用Hive工具。這主要是因?yàn)镠DFS分布式文件系統(tǒng)和Hive工具都可以提高相關(guān)工作的效率,HDFS分布式文件系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),Hive工具和常規(guī)數(shù)據(jù)庫(kù)的使用相同,使得對(duì)數(shù)據(jù)的管理和查詢更加方便、快捷。2.2.3電力調(diào)控大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的指標(biāo)管控應(yīng)用有關(guān)數(shù)據(jù)。就目前情況而言,電力調(diào)控指標(biāo)一般囊括電網(wǎng)運(yùn)行分析指標(biāo)、關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)、專業(yè)管理指標(biāo)以及同業(yè)對(duì)標(biāo)指標(biāo)等。一般指標(biāo)定義的相關(guān)數(shù)據(jù)包括計(jì)算周期、相應(yīng)維度以及計(jì)算公式等各個(gè)方面,而這些指標(biāo)定義的數(shù)據(jù)一般都是存儲(chǔ)在MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)中,該數(shù)據(jù)庫(kù)的主要優(yōu)點(diǎn)就是可以實(shí)現(xiàn)查詢的高效率。指標(biāo)計(jì)算需要的分鐘級(jí)測(cè)量數(shù)據(jù)可以對(duì)近一年的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。量測(cè)數(shù)據(jù)的主要優(yōu)點(diǎn)在于起數(shù)據(jù)龐大,在進(jìn)行指標(biāo)計(jì)算時(shí)需查詢量測(cè)數(shù)據(jù)?;诖?,在對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)時(shí)就要借用到HBase數(shù)據(jù)庫(kù),這主要是因?yàn)镠DFS系統(tǒng)作為HBase的基礎(chǔ),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),此外,相比Hive工具而言,HBase在查詢數(shù)據(jù)方面的效率比較高。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,隨著社會(huì)的發(fā)展,電力企業(yè)早已開(kāi)始引進(jìn)大數(shù)據(jù)集成和管理技術(shù)。大數(shù)據(jù)集成和管理技術(shù)的應(yīng)用,更加能滿足客戶的需要,可以有效將電力設(shè)備和電力生產(chǎn)進(jìn)行整合,使得電網(wǎng)規(guī)劃有數(shù)據(jù)可進(jìn)行支撐,從而不斷提高電力生產(chǎn)水平,從而實(shí)現(xiàn)降低電氣企業(yè)的成本損失,保障電力企業(yè)的利益。
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作者:夏泓靖 毛冬梅 單位:國(guó)網(wǎng)綿陽(yáng)供電公司電力調(diào)度控制中心