廣東電網有限責任公司佛山南海供電局 潘景志
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電力大數據在配電網技術的應用
廣東電網有限責任公司佛山南海供電局 潘景志
【摘要】隨著科技的發展時代的進步,我國的電網信息化建設也在逐漸的發展、進步、健全。配電網在蘊含信息方面更是一個新的存儲器,儲存著大量的極為有價值的數據。電力大數據技術的應用也一定會帶來電力行業的變革,將我國的電網行業推向一個新的層次。那么,做為一個從事電力工作的人員來說,該如何把電力的大數據挖掘出來并利用呢?又如何有效地增強公司的管理水平呢?本文將對電力大數據在配電網技術中的應用簡單地進行介紹分析。
【關鍵詞】電力大數據;配電網;技術應用
現如今,傳統的工作方式早已不能滿足現代的人們對物質的需求,信息化時代早已悄悄地來臨,云系統、物聯網更是作為一顆新星在冉冉升起[1]。隨之而來的就是對電力行業系統蘊含的數據需求的不斷增長。這時應運而生的電力大數據越來越受到人們的歡迎,大數據的加入使配電網的發展及興起都增添了新的生命力。為實現從數據信息到知識智慧的跨越性轉變,這就需要挖掘電力大數據,分析其在公司的配電網管理上的作用。
Gartner說:“大數據是需要新的處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化能力的海量、共增長率和多樣化的信息資產”。麥肯錫說:“大數據是指其大小超出典型數據軟件軟件抓取、儲存、管理和分析范圍的數據集合”[2]。那么電力大數據到底是什么呢?對于這個定義到現在仍然是眾說紛紜,沒有一個明確的答案,但是在某些方面又存在著一些相同的地方。目前,較為流行的一種定義是3V定義,即:Volume、Variety、Velocity;也就是所說的數據量大、數據樣式龐雜、數據流速度飛快。總而言之,電力大數據依靠他自身的各種突出的特點在社會的發展進程中,發揮了它獨特作用。傳輸數據處理更是一步一步的穩定提升,為人類帶來了更多的價值。
說到電力大數據的優點,可以簡單地總結成3個V,即上文中的Volume、Variety、Velocity。
2.1 Volume
所謂的Volume,就是所說的規模性,規模性是指數據量極為龐大,蘊含了大量的信息,甚至是由多個傳統的數據庫集合而成,數據流從傳統的GB級升級到PB級的一種新型數據。
2.2 Variety
所說的Variety,就是所說的多樣性,多樣性是指數據類型極為繁雜,包含非結構化類型數據、半結構化數據、結構化數據。除了文檔、表格等傳統形式,還包括系統中儲存的視頻、圖片、聲音、動畫、位置信息等。
2.3 Velocity
所說的Velocity,就是所說的高速性,高速性是指數據以數據流的形式產生,以極高的處理速度進行運轉,并且能夠從龐雜的數據中快速獲得有價值、有意義的數據信息和結果。
配電網業務數據大致可以分成三類:電力企業銷售數據、電力企業管理數據和電網運行檢測數據。
2.1 色譜條件與系統適用性試驗 以WatersBEHC18柱(1.7 μm,2.1 mm×100 mm)為分離柱,VanGuard Pre-Column(1.7μm,2.1mm×5mm)為保護柱;以甲醇(A)-0.1%磷酸水溶液(B)為流動相;流速為0.2 mL∕min;梯度洗脫條件為:0~5 min:55→63(A),5~9 min:63→70(A);檢測波長為280 nm;柱溫為30℃;理論塔板數按大黃素-8-O-β-D-葡萄糖苷峰計算應不低于7 000。
3.1 電力企業銷售數據
電力企業銷售數據包括:電費的價格、賣出電量的度數、用電的人群等數據,及各種服務系統,如:電量計費系統、教育系統、銀行管理系統等。
3.2 電力企業管理數據
電力企業管理數據包括:協同辦公系統、WPS文字、Word、OMS、Photoshop、AI、IMS以及各種商務辦公平臺好人商務銷售平臺、人力資源管理系統等。
3.3 電網運行檢測數據
電網運行檢測數據包括:地理信息系統、配電網生產管理系統、負荷監測系統、自動化設備主站系統、調度管理系統等。
隨著科技的發展,電力大數據的應用越來越寬廣,在電力的發送、運輸、調整、交換等各個環節都得到廣泛的應用。尤其在風電場選址、電網的檢測、企業的運行、預報災難、監控都實現了其自身的價值。如:丹麥的維斯塔斯鋒利技術集團通過運用超級大型的計算機,分析IBM大數據的解決方案,以此來分析解決天氣預報、潮汐變化、地理信息等超大數量且極為神秘的海洋信息數據,優化風力渦輪機的同時,在提高發電量方面做得也是極為突出。
4.2 電力大數據在配電網規劃上的應用
配電網需要一遍遍不斷校正的規劃,其具有極為強韌的時局性。配電網可以通過大數據對生產系統數據進行深度的挖掘,進而獲得更多的真實有效的原始信息數據。專業人員對這些得到的數據進行系統的分析、計算,最終得出比較準確的負荷預測。同時對已經存在的數據進行校正,得到更為準確的數據。
然后采用電力綜合系統對數據進行應用,這時,配電網可以隨機的搜集需要的數據,如:瞬時電壓、瞬時電流、瞬時功率及振蕩頻率等有關電數據,通過數據的計算判斷規劃的可行性。
此外,還可以通過歷史數據統計,分析設備的故障原因、故障方式、故障位置等,總結故障規律,排查設備家族性缺陷,有助于規劃解決方案。
4.3 電力大數據在配電網線損管理上的應用
衡量一個供電企業的盈虧及管理能力的重要標準就是線損,一個企業要發展壯大就必須對線損進行重點管理。對于線損的管理企業本身可以整合電力信息的采集系統、配電站的數據監管系統、及地理位置的分析系統等。通過對這些數據進行深度的分析、整理、分析,利用計算機對其進行運算,可以分析規劃降低線損的策略。
4.4 電力大數據在配電網需求管理上的應用
近幾年來,基于電力大數據的配電網需求管理在我國日益壯大,更是在我國的能源、資源方面占據了舉足輕重的位置。那么,解決電力供應緊張、高峰用電困難、實現能源高效合理的多重利用、實現資源與環境和諧發展,是我們現在不得不思考和有待解決的一個問題。這時可以依靠大數據來解決。供電企業可以用大數據對用戶的用電數據信息進行采集,從而得到用戶的用電特點及用電規律,繼而實現對負荷預測的準確性及高效率。
5.1 電力大數據的集成管理技術
就集成的角度來說,電力大數據的集成就是把來自不同的地方、不同的展現形式、邏輯上不同的表達方式、存放在不同位置的數據有機地進行結合,進而能夠為系統所用,提供全面、多方位的信息共享。
電力企業的數據集成管理可以解決電力企業內部的數據繁多冗雜和獨立的現象,采用大數據進行存儲,有效地去除了關系型數據庫的關系,數據庫被解放出來了,數據可以更加的靈活、方便、簡潔、有效的被利用。如:Amazon的Dynamo數據庫等等。

圖1 電力大數據的集成管理技術邏輯圖
5.2 電力大數據的分析技術
將信號轉化成為數據,將數據轉化成為信息,將信息轉化成為知識,將知識應用到實戰,是大數據的根本的驅動力量。大數據可以對傳統的邏輯推理進行深度的研究,對龐大的數據庫進行系統的搜捕、分析、比較、分類、整合,實現了在統計學方面的需求[3]。電力大數據分析從根本上講,屬于傳統的信息挖掘的跨越發展,但是由于需要收集的數據不僅僅是數字、文字,更多的可能是聲音、圖像等,而且數量及其的龐大,所以傳統的收集方式不再適用。大數據環境下處理數據的方法為:(1)大數據小數據化(2)開展大數據下的聚集、分類算法(3)將并行的傳統數據應用到大數據信息挖掘中。
正因為這樣,大數據才能代替傳統的數據處理方式,成為未來電力企業發展需求方面的一顆新星。
就目前的形勢看來,電力大數據在配電網中的應用日益朝著多姿化發展,傳統的營銷、運維模式終將會被打破,日益興起的互聯公司從中獲取了極大的利潤,電力大數據已經成為一個公司生產、發展、生存的必需品,也是每個公司發展的策略。電力大數據從根本上改變了電力企業的生產方式,日益影響著社會的進步方向。因此,電力企業在配電網上的合理應用大數據,將更能提升公司的生產效益和服務水平,繼而實現從工廠生產到客戶需求的轉變。
參考文獻
[1]劉科研,盛萬興,張東霞,等.智能配電網大數據應用需求和場景分析研究[J].中國電機工程學報,2015,1(20)﹕17-18.
[2]李軍.淺談電力自動化系統技術在配電網運行管理中的應用[J].河南科技,2013,7(29)﹕94-95.
[3]應康璽,徐佩榮,潘雷彬,等.大數據技術在預診暖通空調系統軟故障中的應用[J].制冷與空調,2016,3(23)﹕61-62.