大数据在电力行业的应用

大数据在电力行业的应用

发表时间：2018-06-21T10:34:56.343Z 来源：《电力设备》2018年第4期作者：程诚1 马晶晶2 高青1 郭跃霞1 申小霜1 [导读] 摘要：近年来，随着互联网、云计算和移动的飞速发展，“大数据”一词也出现在人们的视野中。

（1.国网山西省电力公司长治供电公司山西长治 046011；2.山西机电职业技术学院山西长治 046011）摘要：近年来，随着互联网、云计算和移动的飞速发展，“大数据”一词也出现在人们的视野中。随着大数据时代的到来，它给各行各业带来了根本性的变化。电力电气行业也是如此。专家学者认为，大数据给电力行业带来的影响被低估了。本文讨论了大数据在电力工业中的应用。

关键词：大数据；电力行业；应用前言：随着我国的科学技术的进步，一些新的技术已经应用到了各个行业，为这些行业的发展提供了技术支持。大数据就是在当前应用较为广泛的一项技术，其中对我国的电力行业的发展进步起到了很大的推动性作用。 1什么是电力大数据

近些年来，由于全球能源问题日益严重，智能电网的研究工作已在世界范围内展开。智能电网的最终目标是建立覆盖电力系统整个生产过程的全景实时系统，包括发电、送电、变电、配电、用电灯许多环节。且支撑智能电网安全、自愈、绿色、可靠运行的基础是电网全景实时数据采集、传输以及存储，还有累积的海量数据分析。与智能电网建设的不断深化和发展，由电网操作的数据量和设备检测、监测是生成的数据呈指数级增加，逐渐成为大数据相关的信息科学领域，需要相应的存储和快速处理技术作为支持。电力工业的大数据是在电力生产和使用过程中产生的，伴随着发电、输电、变电、配电、用电等环节产生。 2大数据技术的基本特点分析在网络的时代，全球互联网巨头在大数据时代的重要意义是对大数据本身有几个重要的特点，是数据中的第一个大数据，从TB级跃升到PB级；在价值密度方面并不高，根据对视频内容展开分析就可以看出来，在连续的监控过程中而切实在数据中发挥作用的也就仅有一两秒时间；另外在数据类型方面比较繁多，其中对图片、视频和地理位置均在其范围内；最后是实时和快速处理的特性，满足与传统的数据挖掘不同一秒定律。在这几个特点方面将其归纳为四个v，也就是Value，Volume，Velocity，Variety。 3大数据和电力行业的关系分析电力工业是我国的基本能源设施。它与我们的生活有着非常密切的关系，也是我们国家发展的重要保证。在当前信息技术的快速发展中，电力企业和电力信息的决策和操作更大的电力信息化已成为重要力量突破传统的操作产生了新的增值服务，管理的模式也有新的发展，这一系列的变化数据中心将发挥作用，将获得更多数据中心功能，如数据分析和决策能力。最重要的数据和生产数据的管理在电力行业数据的范围更广泛，所以，电力行业在实际开发过程中一些数据背后的价值得到充分理解，在数据管理和数据挖掘等方面进一步加强，从而尽快实现大数据的战略发展，为电力行业的各个环节建设提供技术指导和更科学有效的解决方案。 4电力大数据的关键技术 4.1数据挖掘

电力大数据的分析和数据挖掘主要针对结构化和非结构化数据，可以有效地处理复杂的数据结构和海量数据。但目前电力行业数据大多是基于小数据集实行计算，这是因为当前大数据行业的主流大数据计算框架内尚未广泛应用于大数据领域，使用传统的方法大规模数据挖掘计算通常需要几天甚至几个月。这是人们在现实业务场景中不能接受的。它是一种具有小数据集的数据挖掘操作，其可靠性远低于基于海量数据的挖掘结果。这也是我们正在进行的研究和发展的重点。基于HadoppHDFS、HBASE的快速访问，基于Spark的分布式访问和分布式计算，基于R和Sparkmllib的统计、计算、分析，基于Mahout的机器学习，共同构建了基于大数据的高性能流计算的数据挖掘、统计、分析技术框架。

4.2实时计算

电力行业的实时计算在大数据应用领域具有不可忽视的地位。电力行业的实时数据往往代表着设备的运行参数、生产环境的指标、客户的实时需求等，而这些数据的价值在刚形成时是最大的。此外，在数据刚形成时，移动、计算和使用数据是最有意义的，这也符合数据应用程序的一般规则。所以，电力大数据不需注重实时计算场景的应用。在此阶段，基于传统数据量实现的实时计算框架在电力行业已经更加成熟。例如在电厂中，电厂的运行参数以秒和分钟的方式采集。数据收集完成后，将发送实时计算框架。在框架中，将收集的参数应用于数据挖掘和电力业务专家长期积累的业务规则建立的数据模型，从而实现设备故障检测、故障预警、设备状态评估等。在实时计算完成后，将计算结果和原始数据保存到数据库中进行后续数据挖掘，在实时计算过程中，挖掘出的规则、知识和数据模型也将被重用，形成一组自相似的完美体系。因此，电力行业的实时计算迫切需要分布式内存计算，解决了数据量增加时计算性能约束的瓶颈。 5大数据技术在电力行业的应用 5.1大数据对电力能源系统的影响

从新时代的发展来看，在能源、公用事业和其他重要行业出现之前，大数据不能被低估，但现在大数据的到来将对我们的业务产生有效的影响。采矿、大数据的访问和有效应用，可以促进智能电网的发展和转型，和分布式可再生能源资源，大数据将有助于实现预测和调度，并提高了电力行业的发电效率，在大量的行业管理和操作帮助分析客户需求，改变客户端模型行业和用户提供便利和节能。在2006年国际商业机器公司就已经提出了关于智能电网的概念，且就此基础上引入了“信息流”的概念，他们认为应该将电能流和信息流良好的融合在一起，才有可能实现传输能源和采集数据同时进行的业务目的。而电网互联系统是安全运行的客观发展，因此重视技术，研究智能电网的发展是一个不容忽视的问题，为了保证大规模电网技术研究的稳定运行，必须考虑配电网络和微网技术在电力系统中的共享技术。

5.2大数据实现电力企业一体化

目前，利用信息技术来促进企业的发展的电力行业很受欢迎，许多企业为了迎合“十八大”提出了“推动信息化和工业化深度融合”概念，积极提高自己的经营理念和经营方式，这意味着每个企业逐渐在电力行业的整合发展，虽然他们计划集成平台，从本质上说，是大数据背景下的数据挖掘、数据采集、数据分析和数据集成。这些数据系统框架、集成方法或应用技术都是推动电力企业发展的重要问题，也是实现良好发展和实现一体化的关键。

5.3数据挖掘技术的应用