電力大數(shù)據(jù)與智能電網(wǎng)的發(fā)展與分析

田潤(rùn)東

摘要：隨著近些年來大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展和電力系統(tǒng)智能化程度的提高，電力大數(shù)據(jù)在智能電網(wǎng)中應(yīng)用逐漸深入。本文首先分析了電力大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵技術(shù)，并具體分析了電力大數(shù)據(jù)在智能電網(wǎng)中的具體應(yīng)用。相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)在智能電網(wǎng)中將會(huì)有更廣闊的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：電力大數(shù)據(jù);智能電網(wǎng);應(yīng)用

大數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單地說有結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)兩種形式。隨著近幾年來大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展，它在各行各業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用。其中大數(shù)據(jù)與電力系統(tǒng)的結(jié)合，使得智能電網(wǎng)也得到了較好的發(fā)展。

一、電力大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵技術(shù)分析

（一）集成管理技術(shù)

智能電網(wǎng)下建立的大數(shù)據(jù)平臺(tái)，其擁有大量的信息存儲(chǔ)功能，尤其是在實(shí)際工程應(yīng)用中，傳感器的作用使得大量的信息能直接傳輸?shù)诫娏ο到y(tǒng)中，并能夠完善數(shù)據(jù)的采集工作。這些數(shù)據(jù)的技術(shù)主要包括電網(wǎng)運(yùn)行、數(shù)據(jù)信息管理、大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用技術(shù)等，通過對(duì)這些數(shù)據(jù)分析和處理能使得集成管理技術(shù)得到完善。

（二）數(shù)據(jù)分析技術(shù)

采用數(shù)據(jù)分析技術(shù)能使得電力系統(tǒng)對(duì)大量的信息進(jìn)行分析，通過分析能得到具有較強(qiáng)針對(duì)性的技術(shù)信息，并且能夠在信息處理的流程中符合科學(xué)決策困。以電力企業(yè)為例分析，為了提升網(wǎng)企業(yè)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力和經(jīng)濟(jì)效益，就要做出正確的對(duì)策來針對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的管理，則這個(gè)對(duì)策的有效性與電力發(fā)展有著重要聯(lián)系。據(jù)了解，當(dāng)今德國在數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域處于超前水平，德國盡可能多使用太陽能讓用戶將剩余的電力傳輸?shù)诫娋W(wǎng)中，有利于經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到新高度。

（三）數(shù)據(jù)處理技術(shù)

對(duì)于大量的數(shù)據(jù)分析，首先需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理，這樣才能有效處理大規(guī)模的數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法相比較，人工處理數(shù)據(jù)方法不僅要耗費(fèi)大量的物力和人力，與此同時(shí)在相同條件下數(shù)據(jù)分析的效率大大降低，所以要將分類好的數(shù)據(jù)輸入到與之相對(duì)應(yīng)的文件中，此操作不但提升了原來數(shù)據(jù)的訪問途徑，提升了數(shù)據(jù)的使用效率，同時(shí)在并列式數(shù)據(jù)庫搭建中大大提升數(shù)據(jù)的加載效率，保證了數(shù)據(jù)能夠被實(shí)時(shí)查詢。

（四）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)備份技術(shù)

在大數(shù)據(jù)時(shí)代下，擁有較好的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，才能保證電網(wǎng)中的龐大數(shù)據(jù)得到有效存儲(chǔ)。與此同時(shí)，其自身的修復(fù)功能會(huì)解決系統(tǒng)平臺(tái)中出現(xiàn)的問題，不僅完善了智能電網(wǎng)系統(tǒng)，還保障了數(shù)據(jù)和智能電網(wǎng)的完全性，提高了電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。

（五）數(shù)據(jù)可視化技術(shù)

1.圖表可視化

所謂的圖表可視化具體是指以最為基礎(chǔ)的圖形和表格，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀展示的方法。在圖表可視化的前提下，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取的過程中，可在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)，找到其中存在的問題，并借助數(shù)據(jù)的規(guī)律，對(duì)問題進(jìn)行解決處理。對(duì)圖表可視化系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建時(shí)，需要使用以下兩種可視化展不方法：折線圖、柱狀圖、表格，其中折線圖能夠?qū)δ硞€(gè)時(shí)間段內(nèi)，數(shù)據(jù)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)進(jìn)行描述柱狀圖則可通過柱狀體的長(zhǎng)度對(duì)數(shù)據(jù)的差異情況進(jìn)行展示;表格的作用是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄，相關(guān)的數(shù)據(jù)資源可通過搜索的方式進(jìn)行獲取。

2.SVG可視化

SVG是現(xiàn)階段較為流行的一種圖像文件格式，具體是指能夠進(jìn)行縮放的矢量化圖形。對(duì)于不同的電力數(shù)據(jù)，SVG可以不同的顏色進(jìn)行顯示，由此可使數(shù)據(jù)變得直觀化。在這種可視化方法下，需要對(duì)某個(gè)特定區(qū)域內(nèi)的電力數(shù)據(jù)進(jìn)行掌握，按照相關(guān)的參數(shù)和指標(biāo)，賦予電力數(shù)據(jù)不同的顏色，并用顏色的深淺程度對(duì)電力數(shù)據(jù)的實(shí)際情況進(jìn)行表示。當(dāng)需要對(duì)某個(gè)時(shí)間段內(nèi)，各生產(chǎn)單位的情況進(jìn)行了解時(shí)，便可使用不同的色塊進(jìn)行直觀呈現(xiàn)，如果要對(duì)其中某個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用，則可借助SVG來完成控制，由此可使數(shù)據(jù)資源的查詢和使用變得更加方便。

二、電力大數(shù)據(jù)在智能電網(wǎng)中的具體應(yīng)用分析

（一）電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方面

在以往電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，比較注重的是單臺(tái)設(shè)備的電網(wǎng)監(jiān)測(cè)與診斷，在不同的設(shè)備之間無法實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)的信息共享，這樣就無法滿足電力企業(yè)和用戶之間的信息交流。通過在智能電網(wǎng)中應(yīng)用電力大數(shù)據(jù)，可以對(duì)電網(wǎng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，準(zhǔn)確分析，很好的實(shí)現(xiàn)了電力企業(yè)與用戶之間的溝通。在傳統(tǒng)的電力數(shù)據(jù)計(jì)算中，面對(duì)大量的電力數(shù)據(jù)，計(jì)算起來非常困難，尤其是一些分布的異構(gòu)狀態(tài)的數(shù)據(jù)，無論是在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)或者分析方面，都會(huì)遇到很大的困難。通過電力大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，可以非常成功地解決這些問題。與其他行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)相比，電網(wǎng)大數(shù)據(jù)表現(xiàn)出明顯的易失性、無序性，但是大數(shù)據(jù)的應(yīng)用仍然在智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)上發(fā)揮了很大的使用價(jià)值。

（二）電網(wǎng)損耗監(jiān)測(cè)方面

電力系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)來說比較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，因此對(duì)電能損耗的分析也是非常困難的。在電力大數(shù)據(jù)的應(yīng)用下，可以對(duì)電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)損耗進(jìn)行實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的計(jì)算。并且在電力大數(shù)據(jù)精確監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，能夠?qū)λ须姳頂?shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)合理的建模，對(duì)大量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行快速的準(zhǔn)確計(jì)算。在智能電網(wǎng)中，利用大數(shù)據(jù)的高速云計(jì)算功能，可以有效地提高電網(wǎng)損耗數(shù)據(jù)計(jì)算的速度和準(zhǔn)確率。從某種程度來講，大大提高了電力企業(yè)的工作效率。

（三）電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析及智能預(yù)警方面

在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)模式中，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定分析和預(yù)警都是在離線的狀態(tài)下進(jìn)行評(píng)估和預(yù)測(cè)的，所以并不能保證評(píng)估和預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。大數(shù)據(jù)技術(shù)因?yàn)楸旧砭哂袝r(shí)間和空間上的優(yōu)勢(shì)，在智能電網(wǎng)中應(yīng)用電力大數(shù)據(jù)，可以有效地對(duì)大規(guī)模的電網(wǎng)進(jìn)行安全分析和智能預(yù)警。并且在電力大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)卜，能夠?qū)﹄娏ζ髽I(yè)的所有變電站和各級(jí)電力調(diào)度中心的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)共享，這種情況下就大大提高了電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定分析和預(yù)警的能力。

三、結(jié)語

隨著信息科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術(shù)己經(jīng)在社會(huì)的各個(gè)行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。隨著我國智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷深入，電力大數(shù)據(jù)必將成為服務(wù)電力企業(yè)與電力用戶的關(guān)鍵，將大數(shù)據(jù)技術(shù)引入電力系統(tǒng)建設(shè)具有非常重要的意義。

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