電力生產管理大數據技術應用前景
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摘要：隨著智能電網深入發(fā)展，相應也提升了電力系統(tǒng)的智能化、信息化以及數字化水平，同時增加了電力數據生產量。電力企業(yè)信息化建設發(fā)展積累了大量歷史數據，隨著電力系統(tǒng)數據持續(xù)增長，傳統(tǒng)處理技術困境較多，無法滿足電力行業(yè)發(fā)展需求，不能在海量數據中獲取知識信息。電力大數據技術符合電力行業(yè)智能化發(fā)展和信息化發(fā)展的要求，結構化數據和非結構化數據的綜合指標，能夠對電力企業(yè)信息化程度進行評價。圍繞電力生產管理展開討論，重點分析大數據技術的生產管理作用，增加電力企業(yè)的經濟效益。
引言
智能電網技術發(fā)展速度加快，電力企業(yè)開始高度重視信息化建設。電力生產、營銷以及服務過程中會產生較多信息數據，且不同業(yè)務系統(tǒng)積累的歷史業(yè)務數據比較多。企業(yè)花費大量時間和精力分析、運維并管理數據，但是數據信息量非常龐大，分析處理結果無法支撐企業(yè)生產與決策，造成該結果的主要因素如下。一是通過傳統(tǒng)方法分析和處理數據無法實現高效提煉與應用，從內部提取高價值的數據信息，無法全面性提升企業(yè)管理與決策水平。二是電力企業(yè)比較重視業(yè)務流程處理，建立管理信息系統(tǒng)不僅無法滿足企業(yè)生產、營銷以及決策的數據支持，也無法實現電力企業(yè)的長久發(fā)展。通過大數據技術，處理電力企業(yè)發(fā)展期間業(yè)務數據增長所致的潛在性問題，采用關鍵性技術有助于提升智能電網數據處理能力。
1電力大數據概述
1.1電力大數據內涵
現階段，云計算技術和基礎設備層快速發(fā)展，形成龐大的數據平臺，即電力大數據平臺。利用云計算服務訪問層，結合應用軟件能夠為供電系統(tǒng)內部提供分層管理條件。電力大數據的通用性較強，大部分電力企業(yè)規(guī)劃管理大數據時可以獲得顯著應用效果?，F階段，大數據規(guī)劃主要應用分布式計算技術，確保數據查詢、存儲與處理，順利完成各項任務。在建立電力大數據平臺時，涉及到分析框架、調度框架以及存儲框架。在調度框架內部涉及到序列傳輸工具、數據信息存儲庫、日志收集系統(tǒng)以及分布鎖設備。高度關注數據組織與調度可以確保數據信息效率性與準確性，為存儲系統(tǒng)和訪問系統(tǒng)提供基礎前提。
1.2智能電網關聯性
智能電網與云計算和大數據技術分不開，其可以優(yōu)化整合計算機技術、信息技術以及通信技術，協(xié)調配合輸配電設施，有助于提升電網經濟性、效率性及安全性，消除環(huán)境因素所致不良供電影響，建設新型電網架構。云計算技術和大數據技術通過網絡技術快速發(fā)展，可以形成新型一體化技術，包含信息采集、監(jiān)測與控制。建立大數據框架時應當發(fā)揮出云計算功能。云計算存儲管理和數據分析功能強大，可以為大數據業(yè)務開展提供科學路徑，云計算技術是大數據的實現前提。基于總體角度分析，智能電網、大數據以及云計算技術具備相輔相成的關系，可以提升其他技術性能與優(yōu)勢。
2大數據信息技術應用內容
2.1云計算技術應用
云計算技術已經成為成熟型技術，最具有代表性的就是阿里巴巴的阿里云，其屬于高強度云計算工具。在電力系統(tǒng)中，云計算技術的作用價值顯著。當前所應用的電力數據系統(tǒng)屬于PC端系統(tǒng)的改良結果，只能存儲和管理數據信息，無法精準分析數據信息。由于電力系統(tǒng)數據量比較大，服務器存儲小，極易產生數據丟失問題。當硬盤容量不足時，管理員會刪除部分信息數據，從而影響數據完整性，對整體分析的危害非常大。應用云計算技術之后，能夠快速整理和分析電力電網數據信息，在電網規(guī)劃設計時可以提供高效決策支持，使資源損耗降到最低。云計算技術的信息存儲與分析功能強大，可以將日常采集數據存儲到云端，在調用數據時，只需向服務器發(fā)送數據獲取請求，服務端可以將數據發(fā)送至終端設備，便捷性比較高，同時可以減少資金與成本的支出。圖1為云計算技術在電力生產管理中的應用表現。云端存儲技術可以維護數據安全性，且電網數據涉及產業(yè)龐大，當數據信息非法竊取和泄漏后，云端數據信息可靠性高。
2.2電力監(jiān)測系統(tǒng)應用
我國電力點分布區(qū)域比較大，無法確保每個網點的專人看管與維護。當某個網點發(fā)生故障問題時，電力大數據中心會顯示出報警信息，同時顯示出故障發(fā)生地點與時間。在未來發(fā)展中，可以向附近網點檢修人員指派任務，整個過程為自動化方式，可以及時響應和反饋。技術人員接收到檢修指令之后可以在短時間內排查和恢復電力故障，引入大數據技術后可以優(yōu)化整個所有電力數據，同時實現平臺分發(fā)。
3大數據技術在電力生產管理中的應用
3.1集成管理技術
在電力生產管理中應用集成管理技術時需要合并多個應用系統(tǒng)的數據信息，建立多功能企業(yè)應用過程。集成管理是將不同來源、格式以及特征數據在邏輯與存儲介質上集中，實現系統(tǒng)存儲系列高度集成，數據集合穩(wěn)定性高，同時可以為系統(tǒng)提供數據共享依據。電力大數據集成管理技術涉及到其他層面技術，如數據融合集成技術和關系型數據庫技術。大數據處理必須抽取和集成數據源數據，提取實體和關系，全面加強數據質量。在存儲管理中必須高度重視NoSQL數據庫技術，該項技術屬于分布式數據存儲，可以簡化數據存儲方式與流程，其靈活性和可擴展性較強，可以存儲海量數據信息。
3.2數據倉庫關鍵技術
在智能電網大數據技術中，數據倉庫技術屬于關鍵性技術。在數據分布層，智能電網具備海量性和分散性特點，因此數據處理難度比較大。在處理電網數據時，首先應當簡化數據處理步驟，注重收集、抽取以及轉換數據信息。需要注意的是，電力企業(yè)在收集數據信息時必須合理應用數據倉庫技術。在應用數據倉庫關鍵技術時，涉及到多個技術類型。其中數據抽取技術遵循實際工作需求，在海量數據源中抽取數據信息，全面加強數據信息關聯性，注重應用數據轉換技術可以轉變抽取數據，將其作為電網直接應用數據，實時處理錯誤數據，維護數據信息準確性，在應用數據加載技術時需要在數據源系統(tǒng)中存儲數據信息。
3.3數據分析技術
在電力大數據關鍵性技術中，數據分析技術被廣泛應用到智能電網系統(tǒng)中。通過應用大數據分析技術可以從電力系統(tǒng)海量數據中找尋出潛在模態(tài)與規(guī)律，為決策人員提供參考依據。電力大數據技術屬于傳統(tǒng)數據挖掘技術的發(fā)展。由于大數據具備高速增長和海量存儲特點，并且涉及到結構化、半結構化以及非結構化數據類型，因此應用大數據技術分析不同結構數據信息可以獲得準確分析結果，將其作為電力生產管理依據。
3.4數據展現技術
數據展現技術涉及到可視化技術和空間信息流展示技術，對其進行應用可以提升電力大數據技術的應用質量。在電網參數和地理信息系統(tǒng)結合下，通過空氣信息流展示技術可以充分為電網管理人員提供便利，全面了解和掌握電力設備運行狀態(tài)，同時為決策提供地理信息依據。
3.5數據處理技術
在智能電網中，大數據處理技術可以高效處理數據信息，區(qū)分不同數據信息，涉及到分庫、分區(qū)以及分表等區(qū)分方法。對于分庫來說，遵循現有要求，可以將多次應用數據輸入到不同數據庫中，全面提升數據利用效率。對于分區(qū)來說，可以將通表數據載入到不同文件資料中，使大型數據表壓力降低，全面加快數據訪問速度，維護通表順暢度。對于分表來說，遵循數據處理要求，可以制定多元化數據表，使單表壓力降低。通過建設并行式和縱列式數據庫能夠確保數據加載效果，方便數據查詢，提供較高便利性。
4大數據技術電力生產管理
4.1大數據技術保障電網發(fā)展及安全生產
大數據技術發(fā)展過程會影響整個電力產業(yè)發(fā)展。電力行業(yè)中蘊藏大量數據資源，數據信息價值需求比較高。國外在電力領域中開始研究相關數據信息，采用智能化和科學化電力解決方案，建立智能停電管理系統(tǒng)，對企業(yè)停電方案進行優(yōu)化，同時為電力企業(yè)建立智能電網評估系統(tǒng)和投資優(yōu)化決策系統(tǒng)。智能感知電網實時運行狀態(tài)，可以幫助監(jiān)督管理人員做出科學決策，同時完善電網狀態(tài)智能感知系統(tǒng)和報警系統(tǒng)等。
4.2電力行業(yè)大數據分析研究
大數據潛在價值主要是物聯網和智能電網高度發(fā)展的成果。通過分析電網運行趨勢，聯合同型號設備壽命曲線對設備健康狀態(tài)進行判斷，以此判斷大修時機與項目，實現經濟性平衡，設備可用性高。在建設智能電網時，充分發(fā)揮大數據技術的價值。通過大數據傳輸與存儲技術能夠記錄電力生產、傳輸以及消費數據，通過數據壓縮技術可以實現海量數據的最小化傳輸，減少空間占用量，將電力數據轉變?yōu)槁曇艋驁D像等，成為直觀化數據。聯合人機交互技術，能夠科學分析和處理電力數據。
4.3大數據技術支撐能源行業(yè)優(yōu)化轉型
風電、太陽能以及微網分布式能源接入與前端用戶用電行為關系密切。由于儲能系統(tǒng)成本低且效率高，將其應用到配電網中，能夠發(fā)揮出大數據技術支撐作用，確保能源合理分配。
5結論
電網企業(yè)必須順應電力大數據發(fā)展趨勢，將大數據技術應用到電力系統(tǒng)中，形成電力大數據體系。通過電力大數據可以為傳統(tǒng)產業(yè)提供轉型升級支持，同時為電力行業(yè)發(fā)展提供創(chuàng)新動力，為客戶與社會提供優(yōu)質電力服務，值得推廣。
作者：李文娟 楊生婧 韓寶卿 索吉鑫 何松 馬忠梅 單位：國網青海省電力公司信息通信公司
