智能電網大數據處理技術現狀與挑戰(zhàn)

周作靜 袁芳

摘要：在智能電網系統(tǒng)運行的過程中，將產生大量的數據。電力企業(yè)則需要對這些數據進行收集，以便更好的進行用戶用電情況的了解。而這些數據在得到收集之后，則構成了電網客戶端的大數據，需要利用大數據處理技術進行處理，以便確保系統(tǒng)的良好運行。本文主要分析探討了智能電網大數據處理技術現狀與挑戰(zhàn)情況，以供參閱。

關鍵詞：智能電網;大數據;處理技術

隨著社會的發(fā)展，電力在人們的生活中作用日漸突出，電力公司與每一位用戶都有著重要的聯系，智能電網要處理的數據也逐漸增多，面對這些海量的信息，電力公司需要及時的進行收集，并對其進行處理分析和反饋，以更好的了解和掌握電力客戶的用電需求，幫助相關單位合理的設計電力需求響應系統(tǒng)。但是，在這些數據的處理中，受到數據處理復雜度、大數據處理技術等因素的影響，處理速度較慢，存在一些威脅，需要去解決，以推進智能電網的發(fā)展。

1智能電網大數據處理技術的現狀

（1）并行數據庫。傳統(tǒng)的關系數據庫雖然在電網數據處理中發(fā)揮過重要作用，但它已經無法滿足當前智能電網大數據管理的要求，這主要是由于其數據存儲量有限;擴展性不足;對數據的快速訪問能力不足;缺乏對非結構化數據，如圖片、音頻等內容的處理能力。而這些無疑對電網數據處理技術提出了新的要求，亟需應用高性能的數據庫系統(tǒng)。（2）云計算技術。在對大數據進行存儲和處理的過程中，不能忽視云計算技術所發(fā)揮的重要作用。傳統(tǒng)的數據管理手段已經不能滿足當前數據處理的需求，而云計算平臺的出現，推動了大數據處理的發(fā)展。從分析云計算的內容可以發(fā)現，它的關鍵點就集中在海量數據存儲和數據并行處理技術上。（3）云計算在電網數據處理中的應用。就目前我國智能電網建設的實際而言，云計算平臺的應用還處于一個不成熟的發(fā)展階段。國外在對云計算應用的研究中，在海量數據的存儲和簡單處理方面取得了一定進展。而現有的云計算平臺則在保障智能電網監(jiān)控軟件的可靠性及可擴展性方面取得了一定成就，但在保障數據一致性、安全性、實時性等方面，還有待于在日后的實踐中繼續(xù)完善。

2智能電網大數據處理技術面臨的挑戰(zhàn)

2.1數據處理時效性

對于智能電網大數據處理技術而言，數據處理的速度十分重要。通常情況下，數據規(guī)模越大、量越多，數據處理的時間就會越長。傳統(tǒng)的數據處理存儲方法是根據數據量的大小而設計系統(tǒng)，在設計數據量范圍內的數據處理非常快，但是對于超過了設計數據處理量時，就會造成處理系統(tǒng)癱瘓的可能，未能夠實現處理大數據的功能要求。在未來智能電網大數據時代下，需要從發(fā)電、輸電、用電等各方面進行實時數據處理。

2.2數據可視化技術

智能電網大數據處理技術在可視化分析方面存在著一定的局限性，其對提高智能電網大數據處理水平有著一定的影響。主要可以體現在以下兩個方面?！矫妫悄茈娋W大數據處理的可視化分析要求能夠將數據收集與處理過程以圖片或其他更直觀的形式表現出來，從而使人們能夠對相關數據進行更加直觀且準確的判斷，以便提高智能電網大數據處理水平;另一方面，隨著人們生活水平的提高。人們對智能電網大數據處理的要求不僅局限于對數據進行快速處理與存儲，而且需要其能夠在屏幕上顯示出來。所以說這也是對大數據處理的可視化分析提出了更高的要求，而如何能夠在有限的屏幕上顯示出更多的數據處理過程與結果。成為了提高智能電網大數據處理技術的挑戰(zhàn)之一。

2.3異構數據處理技術

時代在發(fā)展，未來智能電網要求貫通發(fā)電、變電、配電、輸電、調度。用電等諸多個環(huán)節(jié)，實現信息的優(yōu)化配置，統(tǒng)籌信息全面采集、信息科學處理、信息傳輸系統(tǒng)和經營管理中的業(yè)務信息流程。所以，實現各信息資源之間的數據整合，促進智能電網集約化的數據處理中心，面對海量異構數據，如何科學的構建一個模型來對異構數據進行規(guī)范表達，怎樣在模型數據上最大化實現數據融合，對相關處理進行高效查詢和有效存儲，是當前亟待解決的重要問題。實質上電網各信息系統(tǒng)主要是基于本部門和本業(yè)務的構成，存在不同的數據格式，應用系統(tǒng)以及平臺，導致信息與資源分散，橫向不能共享，異構性嚴重，上下級間縱向貫通困難。如：電力系統(tǒng)當中存在的配電管理、市場運營、能量管理、監(jiān)控管等各類系統(tǒng)，他們是相互獨立，無法實現數據信息的共享。但是我們借助云平臺進一步實現個獨立系統(tǒng)的集成，同時還可以讓這些分散且獨立系統(tǒng)。由于智能電網基礎設備數量多、規(guī)模較為龐大，分布在不同的地點。如：國家電網公司的信息化平臺在總部，或者是各個網省公司建立了二級數據中心，這樣一來，就實現總部，省級以及地市縣公司的三層應用。當前如何切實有效減少數據中心運營成本，科學合理的管理好這些設備是當前擺在我們面前一個極大的挑戰(zhàn)。

2.4大數據傳輸存儲技術

智能電網的建設，使得電力系統(tǒng)中的各類數據得以記錄下來。而系統(tǒng)數據量的逐漸增多，則給電網系統(tǒng)存儲系統(tǒng)造成了一定的負擔，繼而將對電網的正常運行造成一定的影響。在智能電網的大數據存儲方面，如果采用分布式文件保存方式，則可以進行大量數據的處理。但是，由于電力系統(tǒng)在數據處理方面尚且具有一定的局限性，所以需要對系統(tǒng)大數據進行分類存儲。而為了達成這一目的，則不得不將系統(tǒng)的非結構化數據轉變成結構化數據，繼而使大數據處理技術面臨著一定的挑戰(zhàn)。

3結束語

綜上所述，智能電網是當前電力行業(yè)建設發(fā)展的主要趨勢，而智能電網背景下的大數據處理技術問題將是行業(yè)內持續(xù)關注的熱點。電網數據處理是一項系統(tǒng)且復雜的工作，就目前的數據處理技術而言，還存在諸多的技術難題與挑戰(zhàn)。對于電網企業(yè)，需認識到智能電網大數據的基本特點，了解數據處理技術的基本現狀及主要問題，有針對性地加強數據處理技術的研究和攻堅，提升電網運行的安全性與可靠性，不斷推動電力行業(yè)的發(fā)展邁向新高度。

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（作者單位：國網天津靜海供電有限公司）