王 玎

湖北電力公司宜昌供電公司，湖北宜昌 443000

基于大數(shù)據(jù)分析的電力設(shè)備狀態(tài)評估研究

王 玎

湖北電力公司宜昌供電公司，湖北宜昌 443000

基于信息技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)時代的到來為電力企業(yè)的發(fā)展帶來了全新的機(jī)遇，但是，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，如何將大數(shù)據(jù)分析完善的應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)評估之中，以通過大數(shù)據(jù)信息挖掘功能的充分發(fā)揮來提升設(shè)備狀態(tài)評估的準(zhǔn)確性，進(jìn)而為確保電力設(shè)備的穩(wěn)定、安全運行提供保障，亟待解決?；诖耍疚氖紫柔槾髷?shù)據(jù)分析下電力設(shè)備狀態(tài)評估的實際需求進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上，集合實際應(yīng)用為如何構(gòu)建相應(yīng)的大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)提出了對策。

大數(shù)據(jù)分析；電力設(shè)備；狀態(tài)評估；研究

在電力行業(yè)中，實現(xiàn)電力系統(tǒng)安全、可靠運行是提升電網(wǎng)供電能力并提高電力企業(yè)競爭實力的根本所在，而在實際開展該項工作的過程中，需要實現(xiàn)對電力設(shè)備狀態(tài)的有效評估，進(jìn)而才能夠為及時落實電力設(shè)備狀態(tài)檢修、確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運行提供保障。而將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)評估之中，則能夠通過相應(yīng)信息化系統(tǒng)的搭建來實現(xiàn)海量信息的搜集，通過數(shù)據(jù)庫的搭建為實現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)的有效評估奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

1 大數(shù)據(jù)分析下電力設(shè)備狀態(tài)評估的實際需求分析

為了充分的實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢作用與價值，進(jìn)而為實現(xiàn)相應(yīng)評估系統(tǒng)的完善搭建、并實現(xiàn)對電力設(shè)備狀態(tài)的有效評估提供技術(shù)保障，就需要針對實際需求進(jìn)行分析。首先，在數(shù)據(jù)采集與存儲上?；诖髷?shù)據(jù)分析下，需要實現(xiàn)關(guān)系型與非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的搭建，同時要實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時推送數(shù)據(jù)接入口的構(gòu)建，進(jìn)而才能夠確保實現(xiàn)對實時與非實時數(shù)據(jù)信息的有效采集；在數(shù)據(jù)處理上，同樣要針對電力設(shè)備狀態(tài)評估所設(shè)計到的各種數(shù)據(jù)類型實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用，其中采用分布式存儲技術(shù)則能夠以低成本投入來實現(xiàn)對存儲系統(tǒng)的有效拓展，并能夠滿足不同類型數(shù)據(jù)信息存儲之需。其次，計算處理與分析挖掘需求分析。在數(shù)據(jù)計算處理上，需要實現(xiàn)對海量信息數(shù)據(jù)的實施監(jiān)測與分析，因此，基于大數(shù)據(jù)分析下，要想實現(xiàn)對電力設(shè)備狀態(tài)的有效監(jiān)測，并實現(xiàn)對信息數(shù)據(jù)的實時且高效處理，就需要以在線監(jiān)測、分析與計算等數(shù)據(jù)處理平臺的構(gòu)建為基礎(chǔ)，并將業(yè)務(wù)算法進(jìn)行有效融入，以確保能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的離線分析與處理；在信息挖掘上，需要以相應(yīng)關(guān)聯(lián)分析模型的構(gòu)建為基礎(chǔ)，建立完善的算法庫，進(jìn)而通過大數(shù)據(jù)技術(shù)來實現(xiàn)對海量信息的有效分析與預(yù)測。

2 電力大數(shù)據(jù)應(yīng)用分析

2.1 電力大數(shù)據(jù)分析在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

可具體應(yīng)用于如下的環(huán)節(jié)之中：第一，在發(fā)電環(huán)節(jié)上，以大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對發(fā)電設(shè)備運行的實際狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，進(jìn)而通過對相應(yīng)數(shù)據(jù)的分析與整理來提高設(shè)備的使用效率，為最終落實電網(wǎng)節(jié)能、提高電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益奠定基礎(chǔ)；第二，在輸電方面，通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對輸電設(shè)備運行狀態(tài)的實時與非實時性監(jiān)管，通過對海量數(shù)據(jù)信息的搜集來實現(xiàn)集成化管理；第三，在變電環(huán)節(jié)上，通過對智能化設(shè)備的監(jiān)控，實現(xiàn)海量信息的深度挖掘，進(jìn)而通過對信息的整合與利用，為促進(jìn)電網(wǎng)智能化建設(shè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)；第四，在配電上，能夠通過數(shù)據(jù)采集與整合來實現(xiàn)電力的自動化調(diào)度，進(jìn)而通過數(shù)據(jù)的統(tǒng)一監(jiān)管來實現(xiàn)電力的優(yōu)化調(diào)度；第五，在用電與調(diào)度上。用電上，能夠為實現(xiàn)對電力用戶用電情況的自動化統(tǒng)計、并實現(xiàn)增值業(yè)務(wù)的擴(kuò)展奠定信息基礎(chǔ)；在電力調(diào)度上，能夠以大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用為基礎(chǔ)，通過調(diào)控合一調(diào)度技術(shù)的應(yīng)用來優(yōu)化電力調(diào)度。

2.2 電力大數(shù)據(jù)分析在信息化監(jiān)管與服務(wù)平臺中的應(yīng)用

基于三集五大體系的搭建，集成化信息系統(tǒng)平臺的構(gòu)建促使海量數(shù)據(jù)信息內(nèi)容誕生，為了能夠滿足當(dāng)前電力行業(yè)在信息處理上的實際需求，進(jìn)而為落實電力設(shè)備評估工作提供技術(shù)支撐，就需要將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行引入，進(jìn)而為電力企業(yè)通過信息化監(jiān)管的有效實現(xiàn)來構(gòu)建出專業(yè)化、集約化的管理模式。與此同時，在電力企業(yè)運營監(jiān)控中心與客服中心，將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行引入能夠為運營監(jiān)控中心實現(xiàn)全方位實時化的運營監(jiān)管奠定有效的信息處理技術(shù)基礎(chǔ)；同時，在客服中心引入大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，則能夠通過對用戶海量信息的完善搜集、分析與存儲，來提升電力企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。

3 基于大數(shù)據(jù)分析的電力設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)的構(gòu)建

3.1 大數(shù)據(jù)技術(shù)概述

大數(shù)據(jù)技術(shù)的具體分類如下：第一，數(shù)據(jù)存儲技術(shù)。主要是以內(nèi)存數(shù)據(jù)庫以及分布式文件系統(tǒng)等技術(shù)的落實來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的存儲，在此過程中，要具備存儲結(jié)構(gòu)管理以及容量壓縮的能力。第二，數(shù)據(jù)整合技術(shù)。這一技術(shù)主要是實現(xiàn)對大數(shù)據(jù)的獲取與轉(zhuǎn)換，即在獲取實時數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，將結(jié)構(gòu)與非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)換，在實際應(yīng)用的過程中主要是采用PIG以及HIVE等技術(shù)。第三，數(shù)據(jù)計算與處理技術(shù)。主要是通過Map/Reduce技術(shù)等來實現(xiàn)對大數(shù)據(jù)的高效計算與處理；第四，數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)。主要是通過語言處理以及數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)的應(yīng)用來實現(xiàn)對大數(shù)據(jù)信息資源的深入挖掘，進(jìn)而充分實現(xiàn)電力設(shè)備數(shù)據(jù)信息資源的使用價值。

3.2 大數(shù)據(jù)分析下電力設(shè)備狀態(tài)評估系統(tǒng)的構(gòu)建

3.2.1 系統(tǒng)構(gòu)建

在實際利用電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的過程中，首先需要實現(xiàn)統(tǒng)一系統(tǒng)平臺的構(gòu)建，進(jìn)而才能夠滿足各項業(yè)務(wù)信息處理的實際需求，在實際落實的過程中，系統(tǒng)平臺的構(gòu)建主要需要包括如下內(nèi)容：第一，數(shù)據(jù)整合與存儲模塊。以相應(yīng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)為基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對關(guān)系數(shù)據(jù)庫記錄、日志、視頻等各種結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的采集，且數(shù)據(jù)采集要實現(xiàn)實時與非實時的功能；在數(shù)據(jù)存儲上，要結(jié)合數(shù)據(jù)的實際類型，以及相應(yīng)數(shù)據(jù)對計算的實際需求，構(gòu)建相應(yīng)的存儲與查詢模板。第二，數(shù)據(jù)計算與分析模塊。要以完善的計算功能為基礎(chǔ)，實現(xiàn)對各種信息結(jié)構(gòu)的計算處理，進(jìn)而為實時決策的落實并實現(xiàn)有效的預(yù)警奠定基礎(chǔ)，同時要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的離線處理與批量計算處理；在數(shù)據(jù)分析上需要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的深入挖掘，為實現(xiàn)業(yè)務(wù)的科學(xué)決策與業(yè)務(wù)深度與廣度的拓展奠定基礎(chǔ)。第三，平臺服務(wù)模塊。需要在落實基礎(chǔ)系統(tǒng)構(gòu)建的基礎(chǔ)上，構(gòu)建出完善的大數(shù)據(jù)平臺，進(jìn)而為實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在電力設(shè)備狀態(tài)評估中的有效且完善應(yīng)用奠定基礎(chǔ)；第四，安全預(yù)配置模塊。安全模塊的構(gòu)建是為了確保該系統(tǒng)的安全、穩(wěn)健運行，避免發(fā)生數(shù)據(jù)信息的泄漏與丟失問題；管理模塊的搭建則能夠為落實實時監(jiān)管、提高系統(tǒng)運行能力、優(yōu)化系統(tǒng)資源配置與管理奠定基礎(chǔ)。

3.2.2 技術(shù)框架的搭建

技術(shù)框架的搭建是以系統(tǒng)平臺的構(gòu)建為基礎(chǔ)的，在實際落實的過程中，主要需要實現(xiàn)如下幾項內(nèi)容的落實：針對數(shù)據(jù)資源、集成服務(wù)、開發(fā)工具以及業(yè)務(wù)應(yīng)用來實現(xiàn)技術(shù)上的深入探討，確保實現(xiàn)相應(yīng)組件的優(yōu)化配置，以通過研發(fā)技術(shù)的提升來強(qiáng)化該系統(tǒng)的實際應(yīng)用功能，為充分發(fā)揮出大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在電力設(shè)備運行狀態(tài)評估中的作用與價值奠定基礎(chǔ)。

4 總結(jié)

綜上所述，基于信息技術(shù)的不斷發(fā)展，將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)評估中，能夠為實現(xiàn)對電力設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)管、及時落實設(shè)備運行維護(hù)與管理工作奠定信息基礎(chǔ)。在實際應(yīng)用的過程中，需要結(jié)合實際需求與相應(yīng)應(yīng)用為基礎(chǔ)上，實現(xiàn)這一系統(tǒng)的完善構(gòu)建，進(jìn)而為充分發(fā)揮出大數(shù)據(jù)分析在電力企業(yè)中的作用、提升電力系統(tǒng)運行的可靠性與安全性、提高電力企業(yè)的競爭實力奠定基礎(chǔ)。

[1]白洋.面向大數(shù)據(jù)的電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測信息聚合研究[D].昆明理工大學(xué)，2014.

[2]劉樹仁.基于Hadoop的電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲與訪問研究[D].華北電力大學(xué)，2013.

[3]宮宇，呂金壯.大數(shù)據(jù)挖掘分析在電力設(shè)備狀態(tài)評估中的應(yīng)用[J].南方電網(wǎng)技術(shù)，2014（06）：74-77.

[4]張金萍.基于預(yù)試數(shù)據(jù)的電力設(shè)備健康狀態(tài)評估[D].華北電力大學(xué)（北京），2004.

TM76

A

1674-6708（2015）148-0077-02