王治宇
【摘 ?要】在當前智能電網(wǎng)的發(fā)展過程中,大數(shù)據(jù)的應用越來越多。本文主要探討了智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的發(fā)展情況,從大數(shù)據(jù)的發(fā)展來進行分析,明確的如何保證大數(shù)據(jù)的發(fā)展,提出了一些具體的發(fā)展對策和措施,希望能夠為今后智能電網(wǎng)的發(fā)展帶來參考的建議意見,保證智能電網(wǎng)更加科學的發(fā)展。
【關鍵詞】智能電網(wǎng);大數(shù)據(jù);發(fā)展
前言
智能電網(wǎng)已經(jīng)是當前發(fā)展的一個重要方向,而在發(fā)展智能電網(wǎng)的同時,應該配合采取更好的發(fā)展技術,大數(shù)據(jù)作為一項科學合理的技術,在信息化的時代發(fā)揮著非常重要的作用,因此,在智能電網(wǎng)中應用大數(shù)據(jù)已經(jīng)非常重要。
1智能電網(wǎng)與大數(shù)據(jù)概述
近年來,電力工業(yè)以智能電網(wǎng)為發(fā)展方向,智能電網(wǎng)吸納了計算機等現(xiàn)代科學技術,提高了電網(wǎng)運行市場的功能協(xié)調與系統(tǒng)運行效率,同時有效的降低成本,減弱了對外界環(huán)境的影響,為電力工業(yè)電網(wǎng)的系統(tǒng)發(fā)展的可靠與穩(wěn)定性奠定了基礎。
智能電網(wǎng)屬于全面的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡,涵蓋著發(fā)電、輸電、變電、配電、用電等環(huán)環(huán)節(jié),屬于實時的全景控制系統(tǒng)網(wǎng)絡。實現(xiàn)智能電網(wǎng)的安全、可靠的目標必須以實時數(shù)據(jù)采集、分析以及處理的技術為依托,提高多源數(shù)據(jù)的分析效率。
2智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)關鍵技術
近年來,智能電網(wǎng)在電力工業(yè)中的普及率越來越高,逐漸成為電力工業(yè)的主要發(fā)展方向之一。智能電網(wǎng)有效地融合了計算機技術、通信技術以及控制技術等多種技術的優(yōu)勢,對于提高整個電網(wǎng)系統(tǒng)的運行效率有著重要意義。智能電網(wǎng)要全面實現(xiàn)系統(tǒng)功能目標、維持自身安全運行,還需以實時數(shù)據(jù)采集和處理、先進的數(shù)據(jù)分析技術為重要依托,這就涉及到大數(shù)據(jù)技術問題。分析和探究大數(shù)據(jù)技術在智能電網(wǎng)中的應用現(xiàn)狀,有助于提高人們對智能電網(wǎng)相關技術的認知能力,也能夠為今后改進智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理、分析工作提供重要的信息支持。
2.1分析架構
目前智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)廣泛采用3層分析架構,最外層挖掘復雜和動態(tài)數(shù)據(jù),本地學習和模型融合,挖掘稀疏、非確定、不完整數(shù)據(jù);最內層作為大數(shù)據(jù)挖掘平臺;第二層為信息共享和數(shù)據(jù)隱私,大數(shù)據(jù)應用與知識。大數(shù)據(jù)挖掘平臺具有核心數(shù)據(jù)訪問和計算功能,隨著數(shù)據(jù)的增加,分部進行存儲數(shù)據(jù)是必經(jīng)之路,而高效的數(shù)據(jù)挖掘平臺擔當了執(zhí)行者的身份,將數(shù)據(jù)分析及處理任務分割成很多的子任務,并通過并行的程序在大量的計算節(jié)點上執(zhí)行。在3層架構模式的最外層框架內對稀疏、非確定、不完整數(shù)據(jù)進行預先處理,然后獲得具有普適性的智能電網(wǎng)全局知識,根據(jù)反饋調整模型參數(shù)。而第二層在分析架構中起到一個聯(lián)系的作用,對數(shù)據(jù)起到一個隱私保護、信息共享的作用。信息共享能夠保證每個階段都順利進行,也是數(shù)據(jù)分析的目的所在。
2.2關鍵技術
大數(shù)據(jù)在智能電網(wǎng)中的關鍵技術可以概括為大數(shù)據(jù)存儲、處理平臺和數(shù)據(jù)解析。大數(shù)據(jù)處理平臺對待流處理和批處理有不同的處理方案,也適用于不同的數(shù)據(jù)要求。流處理一般都直接進行處理,特點是速度快、實時性強,這種處理模式適用于電網(wǎng)規(guī)劃等對于實時性要求高的業(yè)務。批處理是另一種處理方式,它主要特點是先存儲后處理,這種處理方式對時間的實時性不能保證,其主要處理思路就是將問題分開解決。這種處理方式適合數(shù)據(jù)量非常龐大繁雜,而且對實時性要求不高的業(yè)務。
大數(shù)據(jù)解析包括數(shù)據(jù)分析和解讀兩個方面,大數(shù)據(jù)分析可以得到大量數(shù)據(jù)中所隱藏的未知關系和潛在規(guī)律。由于分析出的數(shù)據(jù)不易理解,所以需要對分析結果進行通俗化地解讀,大數(shù)據(jù)解讀也算是對數(shù)據(jù)的深層次挖掘,對分析結果的精加工。所以大數(shù)據(jù)解讀也可以看成是大數(shù)據(jù)的一種特殊分析方法。人們通常了解的大數(shù)據(jù)解析技術包括:第一,數(shù)據(jù)挖掘與融合。提取有用的信息整合為唯一的、準確的、可以理解的信息過程稱之為數(shù)據(jù)挖掘與融合。數(shù)據(jù)挖掘和融合可以使整體電網(wǎng)的實時性得到精確提升,電網(wǎng)中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)并不是無用的,只要將其融合再利用都具有潛在的價值。第二,領域普適知識挖掘。領域普適知識挖掘是指通過螺旋式漸進地探索大數(shù)據(jù)的規(guī)律,發(fā)現(xiàn)一定的普遍性和不變性的知識與規(guī)律。第三,過程挖掘。過程挖掘幫助模型和事件之間建立一定的聯(lián)系,并將時間數(shù)據(jù)轉化為有價值的東西。過程挖掘可以引導用戶合理地使用電力,還可以為用戶提供最合理的節(jié)能用電方案,以提升企業(yè)對電網(wǎng)的管理水平。
智能電網(wǎng)對通信和數(shù)據(jù)傳輸有著較高的要求,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)技術顯然已不能滿足通信需求,其局限性越來越明顯。而大數(shù)據(jù)技術的融入,則增強了智能電網(wǎng)運行安全性、穩(wěn)定性、可靠性,解決了智能電網(wǎng)通信問題。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)通信技術下,智能電網(wǎng)通信由靜態(tài)路由算法,這種通信方式具有一定滯后性,網(wǎng)絡擴充時需要進行更新,所以通信速度慢,多節(jié)點通信中路由表數(shù)據(jù)非常龐大,將直接影響尋址速度,造成通信速度下降。大數(shù)據(jù)技術則融入了動態(tài)多徑路由算法,優(yōu)化了尋址方式,在大數(shù)據(jù)、多節(jié)點通信中,依然可以快速尋址,采用了混合驅動尋址模式,降低了尋址延遲性。另一方面,由于智能電網(wǎng)涉及節(jié)點多,單一系統(tǒng)結構易造成整個網(wǎng)絡的故障。而大數(shù)據(jù)技術下,運用多層技術,對轉接點、交換點、端節(jié)點進行了數(shù)據(jù)整合,通過多層次數(shù)據(jù)整合來滿足電力信息交換任務要求,優(yōu)化主干線路和節(jié)點。另一方面,大數(shù)據(jù)技術下,尋址策略發(fā)生了變化,融入了極坐標尋址技術。尋址策略影響著尋址速度和數(shù)據(jù)交換速度,電力數(shù)據(jù)傳輸中大節(jié)點設置非常復雜,設計到編址和編碼。大數(shù)據(jù)技術中利用物理尋址作為尋址依據(jù),大大降低了尋址難度,減小冗余節(jié)點數(shù)量,有效解決了電力通信中擁堵問題。毫無疑問,大數(shù)據(jù)技術為電力工業(yè)發(fā)展提供了新技術支持,非常值得推廣和應用。
依照當前的情況來看,我國對于智能電網(wǎng),大數(shù)據(jù)技術的研究,處于探索的初級階段,還有很大的提升空間。因此,相關人員要積極探索相應的措施和手段,不斷提升大數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)的操控能力,做好數(shù)據(jù)的搜集和實時監(jiān)控,不斷完善大數(shù)據(jù)技術的相關內容,從而讓智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術得到更好的應用,讓其成為電網(wǎng)發(fā)展的重要支撐。隨著智能電網(wǎng)建設規(guī)模的不斷擴大,智能電網(wǎng)對數(shù)據(jù)監(jiān)控和管理的功能要求越來越高,與智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理密切相關的大數(shù)據(jù)技術研究取得了很多新突破。
3結束語
在目前智能電網(wǎng)的發(fā)展過程中,大數(shù)據(jù)已經(jīng)成為了一個極為可靠的重要技術,利用大數(shù)據(jù)技術之后,智能電網(wǎng)可以發(fā)展得更好,而且在各個環(huán)節(jié)也可以更加科學更加有效率地進行處理,從而推動我們電網(wǎng)行業(yè)的進步和發(fā)展。
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(作者單位:國網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司)