電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)挖掘方法與發(fā)展趨勢(shì)分析

國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司臨海市供電公司 包正剛 金倩倩

1 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)模也不斷擴(kuò)大，使電力數(shù)據(jù)的采集工作逐漸繁重。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是我國(guó)電力系統(tǒng)中一種新型的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，通過(guò)提取電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)中的重要信息來(lái)獲取用戶的用電情況，進(jìn)而使電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)中的各項(xiàng)功能得到進(jìn)一步優(yōu)化和滿足，提高電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集工作效率。

在實(shí)際生活中，電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘方式通常包括關(guān)聯(lián)規(guī)則的應(yīng)用、分類(lèi)技術(shù)的應(yīng)用和序列挖掘技術(shù)的應(yīng)用[1]。在電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)中，運(yùn)用關(guān)聯(lián)規(guī)則可以將客戶的用電量和用電模式等信息詳細(xì)地展示出來(lái)，并且通過(guò)數(shù)據(jù)分析找到其中的關(guān)聯(lián)性，對(duì)用戶目前以及未來(lái)的用電需求進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，進(jìn)而為用戶制定個(gè)性化的供電方案，使電力配送方式得到進(jìn)一步優(yōu)化，減少不必要的電能消耗。分類(lèi)技術(shù)可以通過(guò)運(yùn)用決策樹(shù)等方式來(lái)對(duì)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶用電情況和方式的了解和掌握。

2 電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)

一是整體性。電網(wǎng)業(yè)務(wù)一般都是覆蓋整個(gè)區(qū)域，因此營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)具有整體性和統(tǒng)一性，在同一片區(qū)域內(nèi)，用戶的需求會(huì)有所不同，電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)不會(huì)根據(jù)個(gè)體用戶進(jìn)行劃分，通常會(huì)將整個(gè)區(qū)域看作是一個(gè)整體的市場(chǎng)進(jìn)行營(yíng)銷(xiāo)，并整體進(jìn)行服務(wù)，因此即便是在同一個(gè)區(qū)域內(nèi)有不同的業(yè)務(wù)需求，電網(wǎng)也會(huì)將區(qū)域連接成為一個(gè)整體，因此電網(wǎng)業(yè)務(wù)的營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)具有整體性的特點(diǎn)。

二是差異性。電網(wǎng)業(yè)務(wù)在整個(gè)區(qū)域內(nèi)的業(yè)務(wù)類(lèi)型雖然具有相同的性質(zhì)，但是在其他細(xì)節(jié)方面又存在著十分明顯的不同，比如在計(jì)劃安排方面，不同的客戶對(duì)電網(wǎng)業(yè)務(wù)的內(nèi)容和供應(yīng)方式有不同的要求；在需求量方面，規(guī)模越大的客戶對(duì)電網(wǎng)業(yè)務(wù)的需求就越高，需求量存在差異化；在需求時(shí)間方面，客戶使用的時(shí)間不盡相同，在時(shí)間方面有不同的要求；在消費(fèi)方式方面，電網(wǎng)業(yè)務(wù)包含多種形式和用途，比如電網(wǎng)照明、動(dòng)力轉(zhuǎn)化等，不同的形式和用途就會(huì)產(chǎn)生不同的消費(fèi)方式，因此電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)具有明顯的差異性[2]。

三是穩(wěn)定性。電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)具有穩(wěn)定性，電網(wǎng)業(yè)務(wù)的市場(chǎng)雖然是動(dòng)態(tài)變化的市場(chǎng)，但是整體的市場(chǎng)和目標(biāo)相對(duì)穩(wěn)定。電網(wǎng)業(yè)務(wù)在發(fā)展的過(guò)程中目標(biāo)逐漸在增大，這個(gè)過(guò)程相對(duì)緩慢而且持久，因此電網(wǎng)業(yè)務(wù)的營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)也會(huì)在一定的范圍和時(shí)間內(nèi)，基本保持穩(wěn)定，不會(huì)驟然出現(xiàn)較大的波動(dòng)。

3 電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)挖掘方法的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1 有助于調(diào)控與匯集數(shù)據(jù)

電網(wǎng)業(yè)務(wù)的營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)挖掘深入到涵括工業(yè)、服務(wù)餐飲業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)以及居民服務(wù)業(yè)，通過(guò)細(xì)致劃分統(tǒng)計(jì)逐漸完善我國(guó)在各個(gè)行業(yè)方面的電網(wǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，在網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)挖掘中，可以減少業(yè)務(wù)的偏差，使業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可以全面統(tǒng)計(jì)在信息系統(tǒng)之中，在電網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)系統(tǒng)之中，可通過(guò)引導(dǎo)搜索找到精確到當(dāng)天的行業(yè)用電數(shù)據(jù)，使工作人員在完成業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)調(diào)控以及匯聚中減少專業(yè)操作難度，使電網(wǎng)業(yè)務(wù)在信息系統(tǒng)中可以完成營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)的快速準(zhǔn)確調(diào)控以及匯集[3]。

3.2 有助于提升電網(wǎng)數(shù)據(jù)質(zhì)量

電網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)對(duì)時(shí)間列徐并沒(méi)有較為嚴(yán)格的要求，使其在完成電網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)可以忽略時(shí)序上的混亂，對(duì)負(fù)荷時(shí)序的隨機(jī)性以及不穩(wěn)定性擁有較強(qiáng)的疏通適應(yīng)能力提升電網(wǎng)數(shù)據(jù)質(zhì)量。我國(guó)在電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)挖掘方式探索之中，結(jié)合我國(guó)各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及不同行業(yè)的結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)獲取流動(dòng)信息，保證預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)的落差，并對(duì)電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)及時(shí)更新儲(chǔ)存使電網(wǎng)數(shù)據(jù)質(zhì)量對(duì)整個(gè)電網(wǎng)環(huán)境變化有著良好的適應(yīng)性，可以快速有效地完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析、更新、儲(chǔ)存以及預(yù)測(cè)同時(shí)電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)挖掘提升電網(wǎng)數(shù)據(jù)保護(hù)能力，使電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)可以精準(zhǔn)呈現(xiàn)。

3.3 有助于利用數(shù)據(jù)價(jià)值

通過(guò)電網(wǎng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)挖掘?qū)崿F(xiàn)我國(guó)整體環(huán)境的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)以及未來(lái)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了良好的數(shù)據(jù)價(jià)值[4]。數(shù)據(jù)挖掘方案的誕生就是為了進(jìn)一步精準(zhǔn)了解我國(guó)用電情況并作出有效預(yù)測(cè)分析。數(shù)據(jù)挖掘軟件可以將地區(qū)行業(yè)電量指標(biāo)與實(shí)際用電和特征指標(biāo)輸入系統(tǒng)算法得出數(shù)據(jù)，并在各個(gè)行業(yè)不同的分析師以及管理部門(mén)對(duì)下一年電網(wǎng)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)預(yù)期與影響因素中得出下一年的電量預(yù)測(cè)。使地區(qū)電量預(yù)測(cè)擁有良好的準(zhǔn)確性為下一年企業(yè)用電管理以及國(guó)家控電方針擁有良好的幫助，同時(shí)數(shù)據(jù)挖掘還可進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)在行業(yè)之中的超標(biāo)電量使用并分析具體原因使數(shù)據(jù)挖掘可以有效利用數(shù)據(jù)價(jià)值建立良好社會(huì)用電環(huán)境。

4 電網(wǎng)分布式業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)構(gòu)成

4.1 整體架構(gòu)

電網(wǎng)分布式業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)整體架構(gòu)分為基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、軟件服務(wù)和平臺(tái)服務(wù)三個(gè)層面，在日常生活中主要負(fù)責(zé)平衡電能供需關(guān)系，并針對(duì)業(yè)務(wù)的智能化需求進(jìn)行節(jié)能服務(wù)管理，通過(guò)分析用電檢測(cè)情況將GIS 可視化，如圖1所示。該架構(gòu)可通過(guò)實(shí)時(shí)感應(yīng)用戶的電能使用信息，收集相關(guān)數(shù)據(jù)如用電價(jià)格、用電費(fèi)率、合同事務(wù)等信息并統(tǒng)計(jì)出耗能結(jié)果，為供電系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐，協(xié)助小區(qū)制定合理的電價(jià)方案，比如建立電價(jià)差異化系統(tǒng)、設(shè)置電價(jià)分時(shí)分類(lèi)機(jī)制，并發(fā)布相關(guān)通知給用戶，促使用戶科學(xué)地調(diào)整用電量，實(shí)現(xiàn)能耗統(tǒng)計(jì)的模塊化。

圖1 電網(wǎng)GIS 可視化原理

4.2 分布式集成算法

該算法包括信息采集、信息傳輸、數(shù)據(jù)處理分析、信息計(jì)算與決策等步驟，如圖2所示。

圖2 分布式集成算法

在信息采集環(huán)節(jié)，電網(wǎng)會(huì)以智能固態(tài)表計(jì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電磁表計(jì)和讀取系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電力公司與用戶雙方的智能通信。該環(huán)節(jié)不僅能每天通過(guò)計(jì)算各時(shí)間段的用電量推斷電費(fèi)數(shù)據(jù)，還可借助微處理器實(shí)現(xiàn)電力公司發(fā)布的高峰電價(jià)信號(hào)和費(fèi)率信號(hào)的存儲(chǔ)，依靠智能系統(tǒng)向用戶傳達(dá)費(fèi)率政策通知，幫助用戶自主制定電力使用時(shí)間表，并參照費(fèi)率政策合理調(diào)整自身的用電行為。

在信息傳輸環(huán)節(jié)，該算法會(huì)通過(guò)寬帶通信監(jiān)控分析電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，借助電纜、光纖、電力線通信、無(wú)線電傳感網(wǎng)絡(luò)等結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的靈活化和多元化，為供電單元提供豐富的信息并下達(dá)高效的控制指令。

在數(shù)據(jù)處理分析環(huán)節(jié)中，該算法強(qiáng)大的計(jì)算功能和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析能力極大地推動(dòng)了軟件分析工具的升級(jí)進(jìn)步，可在瞬時(shí)間完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，為技術(shù)人員爭(zhēng)取充分的反應(yīng)時(shí)間處理緊急問(wèn)題，該環(huán)節(jié)的專家系統(tǒng)可將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可視信息，其負(fù)荷預(yù)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)借助準(zhǔn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)應(yīng)用于天氣預(yù)報(bào)領(lǐng)域，極大減小了預(yù)報(bào)技術(shù)的誤差。

在信息計(jì)算與決策環(huán)節(jié)，該算法可在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算模式基礎(chǔ)上運(yùn)用并行計(jì)算、高能計(jì)算等方法將海量數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在系統(tǒng)內(nèi)，將復(fù)雜數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單化，有效提高了電網(wǎng)的實(shí)時(shí)性、簡(jiǎn)便性和可操作性。

4.3 集成性能

電網(wǎng)分布式集成性能具備高速、安全、經(jīng)濟(jì)的特性，如圖3所示，不僅可將整個(gè)電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)涵蓋，還可防御外界環(huán)境的攻擊，該性能以高速的雙向通信網(wǎng)絡(luò)為根底，利用信息傳感和檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備的控制并制定決策，實(shí)現(xiàn)了對(duì)用戶的有效激勵(lì)和自愈，將信息與通信技術(shù)提高到了新的層面，提高了電網(wǎng)分布式業(yè)務(wù)的智能水準(zhǔn)，推動(dòng)了從發(fā)電到電力市場(chǎng)的所有環(huán)節(jié)數(shù)字化設(shè)施的普及，能在靈活應(yīng)用電力測(cè)量技術(shù)的同時(shí)強(qiáng)化電能質(zhì)量，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行具有重要價(jià)值。

圖3 分布式集成性能

5 基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)挖掘方法的發(fā)展

5.1 基于營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)特征，搭建框架模型

基于大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，構(gòu)建信息化框架模型，可以使電力營(yíng)銷(xiāo)企業(yè)，能夠更加精準(zhǔn)地了解客戶的信息，有利于提高信息的應(yīng)用、獲取、配置、分類(lèi)與貯存的效率，能夠增加客戶對(duì)于需求的滿意度，也可以使電力營(yíng)銷(xiāo)、信息化體系的建設(shè)更趨近于成熟、框架的架構(gòu)更加科學(xué)合理。并且還要充分考慮到、對(duì)于大數(shù)據(jù)信息共享平臺(tái)的規(guī)劃、以增加信息數(shù)據(jù)的有效利用率，從而替電力營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)框架的構(gòu)造打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

構(gòu)建數(shù)據(jù)框架模型，也有利于增加電力公司員工的素質(zhì)、依靠游戲競(jìng)爭(zhēng)，以及培訓(xùn)等方式，提升員工對(duì)大數(shù)據(jù)的認(rèn)知能力、與應(yīng)用能力，從而提升員工的工作效率與業(yè)務(wù)水平。總的來(lái)說(shuō)構(gòu)筑大數(shù)據(jù)框架模型，有利于提升電力公司的人力保障，以及技術(shù)支持。

5.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)預(yù)處理，決策目標(biāo)推理

電力營(yíng)銷(xiāo)信息化體系的建設(shè)，也是全方位優(yōu)化公司能力的過(guò)程，對(duì)于積極促進(jìn)數(shù)據(jù)化的應(yīng)用，可以使數(shù)據(jù)的記載更加精準(zhǔn)與高效，將客戶的用電習(xí)慣，以及用電負(fù)荷進(jìn)行記錄、分析、并存檔，有利于為客戶提供更加科學(xué)合理的用電方案，基于客戶的實(shí)際用電需求，為其定制個(gè)性化的用電措施，不僅能夠滿足客戶的用電需求，還能夠提升客戶的用電體驗(yàn)，也可以使客戶在用電期間更加放心。并且，基于大數(shù)據(jù)的環(huán)境下，還可以按照客戶過(guò)往的歷史方式、與經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)合理地預(yù)測(cè)出客戶的用電心理與實(shí)際需求。

5.3 數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，分析綜合性能

基于大數(shù)據(jù)，構(gòu)筑省級(jí)電力營(yíng)銷(xiāo)把控與管理中心，同時(shí)還要配備相應(yīng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，優(yōu)化相關(guān)的管理體系，在地級(jí)市電力企業(yè)中建立起、縱橫貫穿的數(shù)據(jù)挖掘體系。推動(dòng)省級(jí)電力統(tǒng)計(jì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的創(chuàng)立，并規(guī)劃集約化的電力統(tǒng)計(jì)管理，從而達(dá)成資源的統(tǒng)籌調(diào)配、集中倉(cāng)儲(chǔ)、統(tǒng)籌監(jiān)督，以及集中檢定等功能，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)全部電力資源的管理、輸送，以及調(diào)配、同時(shí)也增加了對(duì)數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)的應(yīng)用能力。

6 結(jié)語(yǔ)

電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在未來(lái)具有較好的發(fā)展空間，在電網(wǎng)業(yè)務(wù)營(yíng)銷(xiāo)工作中使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能夠有效提高并維護(hù)我國(guó)電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，為了能夠使我國(guó)電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)工作更加完善，未來(lái)要加大對(duì)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的探究，對(duì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，使我國(guó)電力系統(tǒng)的營(yíng)銷(xiāo)工作更加完善。