智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺及其關(guān)鍵技術(shù)分析

郭璐冰

（中核匯能有限公司，北京 100000）

0 引 言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的電力事業(yè)得到了前所未有的提升，尤其是大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力行業(yè)中的有效應(yīng)用，使人們在信息獲取方面更加高速。在現(xiàn)代化智能電網(wǎng)建設(shè)的過程中，融入各種先進(jìn)的大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)的各個(gè)領(lǐng)域提供重要信息，有效提高智能電網(wǎng)的服務(wù)效率和質(zhì)量，對滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的需求具有重要意義和價(jià)值[1]。

1 智能電網(wǎng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)的關(guān)系分析

在信息時(shí)代背景下，我國電網(wǎng)也得到了快速發(fā)展，并且與先進(jìn)的信息技術(shù)形成了高度融合，獲得了進(jìn)一步發(fā)展。在發(fā)展過程中與大數(shù)據(jù)之間的關(guān)系也更加密切。智能電網(wǎng)的構(gòu)建需要應(yīng)用到先進(jìn)的計(jì)算機(jī)和信息通信技術(shù)等，在各項(xiàng)技術(shù)的相互作用下使電網(wǎng)得到快速發(fā)展，有效促進(jìn)電網(wǎng)的工作效率。各項(xiàng)技術(shù)的綜合應(yīng)用，使得電網(wǎng)在運(yùn)行過程中更加高效，有效節(jié)約能源，減少能量的損耗。并且通過大數(shù)據(jù)平臺的建立能夠有效收集和整理信息，進(jìn)而為電網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展提供有價(jià)值的數(shù)據(jù)依據(jù)，促使電網(wǎng)供電更加安全可靠[2]。

為了使智能電網(wǎng)的存儲及管理更加高效，需要引進(jìn)大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)，進(jìn)而使大數(shù)據(jù)平臺的工作效率更加平穩(wěn)，能夠更加快速且高效地處理各項(xiàng)信息，提高服務(wù)質(zhì)量，有利于促進(jìn)電力行業(yè)更好地為廣大人民群眾服務(wù)。因此，深刻分析智能電網(wǎng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)的關(guān)系，并加以利用，能夠促進(jìn)我國電力行業(yè)得以進(jìn)一步發(fā)展。

2 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺的構(gòu)建

為了保證智能電網(wǎng)的順利工作，科學(xué)構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺尤為重要。通過構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺能夠使大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用更加高效，進(jìn)而促進(jìn)電力行業(yè)得以快速發(fā)展。在大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建的過程中，可以MapReduce軟件作為基礎(chǔ)進(jìn)行構(gòu)建，如此能夠有效處理PB、ZB數(shù)據(jù)，同時(shí)可以在對重要信息進(jìn)行查詢和存儲的過程中發(fā)揮更大的功效[3]。

通過大數(shù)據(jù)平臺能夠隨時(shí)訪問智能電網(wǎng)中的信息，其最原始的數(shù)據(jù)也能夠通過存儲保留到存儲系統(tǒng)中。當(dāng)然，為了保證其更加安全可靠地運(yùn)行，也需要不斷完善硬件設(shè)施，使軟件與硬件得到協(xié)調(diào)統(tǒng)一，進(jìn)而使大數(shù)據(jù)平臺的穩(wěn)定性更高。

在實(shí)際構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺的過程中，不僅要突出其技術(shù)性，而且要對其整體架構(gòu)進(jìn)行有效分析，如此能夠使其運(yùn)行更加安全穩(wěn)定。不僅如此，借助大數(shù)據(jù)平臺也能夠與其他各部門之間進(jìn)行有效溝通，使各個(gè)模塊的信息傳遞更加高效，進(jìn)而有效提高智能電網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量[4]。

3 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 分析技術(shù)

大數(shù)據(jù)分析技術(shù)是構(gòu)建智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺的關(guān)鍵技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，借助科學(xué)高效的分析能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行快速整理。在通過大數(shù)據(jù)平臺對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的過程中，分析技術(shù)起到了關(guān)鍵作用，能夠?qū)⑹占降男畔⑥D(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)展開科學(xué)分析，再將其中的重點(diǎn)信息提煉出來，進(jìn)而獲得最為關(guān)鍵的有效數(shù)據(jù)，為領(lǐng)導(dǎo)者決策提供重要依據(jù)，有利于促進(jìn)電力行業(yè)的快速發(fā)展[5]。分析流程如圖1所示。

圖1 數(shù)據(jù)分析流程

在實(shí)踐應(yīng)用的過程中發(fā)現(xiàn)分析技術(shù)能夠?yàn)轭I(lǐng)導(dǎo)決策提供良好的保障，使電力行業(yè)未來的發(fā)展更加科學(xué)化和體系化，有利于促進(jìn)智能電網(wǎng)的綜合發(fā)展，為提高電力行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量奠定了良好基礎(chǔ)。

為了能夠滿足時(shí)代發(fā)展的需求，需要對大數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行不斷優(yōu)化創(chuàng)新，使其在分析數(shù)據(jù)能力方面得到進(jìn)一步加強(qiáng)，在未來發(fā)揮出更大的價(jià)值，進(jìn)而促進(jìn)電力企業(yè)獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 展現(xiàn)技術(shù)分析

在整個(gè)智能電網(wǎng)當(dāng)中，數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)一直發(fā)揮著極為重要的作用，是極為關(guān)鍵的技術(shù)種類。通過大數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)能夠有效整合歷史信息，并結(jié)合可視技術(shù)有效展現(xiàn)其中有價(jià)值的信息，在實(shí)際應(yīng)用的過程中發(fā)揮著極大的功用。通過數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)能夠使大數(shù)據(jù)技術(shù)的效果得到更加高效的發(fā)揮，智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)可視化展示如圖2所示。

圖2 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)可視化展示

數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)實(shí)際情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測，其主要在系統(tǒng)內(nèi)部得到應(yīng)用。借助數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)能夠幫助技術(shù)人員時(shí)刻查看電網(wǎng)內(nèi)部情況，并通過可視技術(shù)進(jìn)行展現(xiàn)，有利于保障智能電網(wǎng)安全平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。除此之外，數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)還能夠有效運(yùn)用空間信息，實(shí)現(xiàn)定位功能。為了保證位置準(zhǔn)確性，需要搭配GIS技術(shù)，進(jìn)而提供有效的空間信息，促使智能電網(wǎng)的工作效率得以進(jìn)一步提升[6]。

3.3 數(shù)據(jù)處理技術(shù)分析

數(shù)據(jù)處理技術(shù)在智能電網(wǎng)中也發(fā)揮了極為重要的作用，在實(shí)際運(yùn)行的過程中，主要是對收集的信息進(jìn)行科學(xué)高效的分析處理，進(jìn)而將各種各樣的信息按照其不同的種類和性質(zhì)進(jìn)行有效區(qū)分，并從中篩選出更加有價(jià)值的數(shù)據(jù)，為促進(jìn)電力企業(yè)的發(fā)展提供重要幫助。

對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的過程主要分3個(gè)環(huán)節(jié)。首先為分庫環(huán)節(jié)，在該環(huán)節(jié)當(dāng)中主要是將有價(jià)值的信息分別運(yùn)送到不同的數(shù)據(jù)庫中，對于提高信息利用率具有極為重要的作用。其次為分表環(huán)節(jié)，在實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)，由于數(shù)據(jù)種類繁多，因此在處理過程中很容易對數(shù)據(jù)表造成較大的壓力，為了有效解決這一問題，可以通過分表的形式建立并行及縱列式數(shù)據(jù)庫，如此能夠有效處理各種各樣的數(shù)據(jù)，并有效提高加載速度，使用戶在使用的過程中更加方便快捷，而且能夠在短時(shí)間內(nèi)提取數(shù)據(jù)，有效提高查詢效率和質(zhì)量。最后為分區(qū)環(huán)節(jié)，分文件存儲處理過的數(shù)據(jù)，如此能夠有效提高訪問速度，促使智能電網(wǎng)的工作效率得到進(jìn)一步提升[7]。

在應(yīng)用大數(shù)據(jù)處理技術(shù)的過程中還可以有效應(yīng)用MapReduce軟件，二者相互結(jié)合，使數(shù)據(jù)處理更加高效，而且還能夠使數(shù)據(jù)的應(yīng)用得到進(jìn)一步優(yōu)化。

3.4 ETL技術(shù)分析

隨著時(shí)代的發(fā)展，在信息時(shí)代的背景下，各種信息多而且雜，給信息處理帶來了一定的難度，而通過大應(yīng)用數(shù)據(jù)技術(shù)能夠有效提高信息數(shù)據(jù)的處理效率。

在實(shí)際處理的過程中涉及到各個(gè)環(huán)節(jié)，包括對于信息的抽取、轉(zhuǎn)換以及最終將需要用到的信息運(yùn)輸?shù)侥康亩说?，這一系列環(huán)節(jié)都需要經(jīng)過相應(yīng)的技術(shù)處理才能夠完成[8]。此外，許多數(shù)據(jù)較為分散，難以進(jìn)行統(tǒng)一整理，而通過ETL技術(shù)能夠使分散的信息快速整合，進(jìn)而有效提高信息的處理效率，使數(shù)據(jù)得到進(jìn)一步整合優(yōu)化，促使其實(shí)際價(jià)值得到有效提升。因此，在智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建的過程中，ETL技術(shù)極為重要，正因如此，在具體操作的過程中要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)操作，如此才能夠使數(shù)據(jù)的真實(shí)性得到有效保障。

如今，智能電網(wǎng)構(gòu)建過程中的數(shù)據(jù)極為龐大，并且處理起來極為復(fù)雜，如何對數(shù)據(jù)進(jìn)行高效整合是重點(diǎn)和難點(diǎn)。對此，在實(shí)際處理的過程中主要包括以下3個(gè)流程[9]。首先，需要根據(jù)實(shí)際需求有效抽取所需要用到的數(shù)據(jù)；其次，將所抽取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)換，保證其準(zhǔn)確性，以免在轉(zhuǎn)換的過程中發(fā)生誤差，還要對錯(cuò)誤數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)修改處理，并對一些較為分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃并整合；最后，將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)存儲到系統(tǒng)中。經(jīng)過這一系列的流程，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的有效整合處理。

3.5 數(shù)據(jù)集成管理分析

為了使存儲庫及相應(yīng)數(shù)據(jù)得到有效管理，可以在實(shí)際運(yùn)行中有效應(yīng)用數(shù)據(jù)集成管理技術(shù)，使存儲管理更加科學(xué)高效。所謂集成管理，主要是將不同的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行有效統(tǒng)合管理，即便來源不同也能夠在邏輯上進(jìn)行有效整合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的共享[10]。

在智能電網(wǎng)運(yùn)行的過程中，借助集成管理技術(shù)能夠有效解決數(shù)據(jù)交換困難的問題。不僅如此，通過集成管理還能夠使數(shù)據(jù)得到進(jìn)一步優(yōu)化。此外，為了保證數(shù)據(jù)質(zhì)量可以運(yùn)用NoSQL技術(shù)，使數(shù)據(jù)存儲更加靈活簡單，進(jìn)而有效提高數(shù)據(jù)管理效率。

4 結(jié) 論

總而言之，在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，為了使我國的電力行業(yè)得到進(jìn)一步發(fā)展，將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到電力行業(yè)當(dāng)中，有利于促進(jìn)電力系統(tǒng)得到進(jìn)一步優(yōu)化，使電力行業(yè)向著智能化方向不斷發(fā)展。在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺能夠提高對數(shù)據(jù)信息的收集、處理以及管理效率，進(jìn)而使電網(wǎng)的運(yùn)行更加安全可靠，并且可以為智能電網(wǎng)未來的發(fā)展提供有效的數(shù)據(jù)依據(jù)，保障電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，因此一定要不斷優(yōu)化完善電力大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)。