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【摘要】 電力通信平臺的高效性和安全性關系到社會基本民生問題，因此，無論是在我國還是在國際上，“如何進一步推動電力通信平臺的發(fā)展”一直以來都是相關領域專家學者熱議的問題。高效智能的自動化電力通信平臺能夠有機聯(lián)合智能電網系統(tǒng)中的各個模塊，從而確保智能電網系統(tǒng)的正常運行。目前我國電力通信平臺更注重高效性而忽略智能化，因此智能化管理很難實現(xiàn)。本文將在大數(shù)據概念基礎之上，具體分析構建面向大數(shù)據的電力通信平臺的設計和應用。

【關鍵詞】大數(shù)據 電力通信平臺 設計 實現(xiàn)

一、電力通信平臺概述

2016年是“十三五”開局之年，是我國能源產業(yè)結構調整、能源消費轉型的攻堅之年，更是電力體制改革穩(wěn)步推進之年。電力行業(yè)作為關系到國家能源安全、經濟發(fā)展、社會穩(wěn)定的基礎產業(yè)，深化電力改革、推進能源革命意義重大，影響深遠。隨著我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展，電網覆蓋面的不斷深入和擴大，智能化電力通信平臺的構建工作迫在眉睫。電力通信平臺同電網調度自動化系統(tǒng)、繼電保護及安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)一起構成電力系統(tǒng)的三大組成部分，是保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、經濟運行不可或缺的三大支柱，更是電網調度自動化、網絡運營市場化和管理現(xiàn)代化的基礎。而智能化電力通信平臺的構建能夠讓面向設備的人工管控方式轉變?yōu)槊嫦蛳到y(tǒng)的自動管控方式。由于電力行業(yè)是一個對安全性、可靠性、準確性和快速性要求極高的行業(yè)，而我國又對電力行業(yè)予以高度支持，因此，具備發(fā)展通信特殊資源優(yōu)勢的電力公司都會獨立自主的構建電力通信平臺。

二、電力大數(shù)據概述

大數(shù)據是一個籠統(tǒng)的概念，不同行業(yè)的大數(shù)據涉及的內容也不一樣，而電力行業(yè)大數(shù)據則主要指發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環(huán)節(jié)中涉及到的數(shù)據資料總和，是跨專業(yè)、跨單位、跨業(yè)務的將一些不可視的數(shù)據進行充分挖掘和分析，再通過技術手段轉化為可視化數(shù)據，對電網系統(tǒng)進行智能化調控。而大數(shù)據理念、技術和方法在電力行業(yè)的具體實踐則構成了電力通信平臺。目前，電力大數(shù)據分為非結構化和結構化數(shù)據兩種，非結構化數(shù)據隨著智能電網建設的不斷深入和發(fā)展，呈現(xiàn)出逐年遞增的趨勢，并且具有數(shù)據數(shù)量大、數(shù)據類型多、處理速度快、精確性高和價值大這五大特征。電力大數(shù)據的發(fā)展已經成為電力行業(yè)的重要戰(zhàn)略目標，國家和相關企業(yè)都予以高度重視，截止到2013年，國家電網在北京亦莊、上海、陜西建立了三個大數(shù)據中心，其中北京亦莊大數(shù)據中心已安裝超過10200個傳感器，每個月可節(jié)約的能耗價值大概為30萬元。而截止到目前為止，大數(shù)據中心建設工作更是推廣到各大城市，并為我國節(jié)省了大量能源資源。

三、面向大數(shù)據的電力通信平臺的功能與優(yōu)勢

1、利用電力大數(shù)據監(jiān)控電力設備運轉

面向大數(shù)據的電力通信平臺具有實時采集數(shù)據的功能，通過通過監(jiān)測電力設備和電網狀態(tài)，獲取相應的數(shù)據資料，然后結合智能化設備設置的數(shù)據分析公式以及相關判定標準，能夠監(jiān)測和判斷電力設備和電網是否處于正常穩(wěn)定的運行狀態(tài)之中，是否出現(xiàn)負荷現(xiàn)象，是否達到最佳經濟性能。面向大數(shù)據的電力通信平臺的應用可以有效解決人工監(jiān)控的滯后性和遲鈍性問題，讓電力設備和電網狀態(tài)處于實時監(jiān)控狀態(tài)中，從而能夠及時有效的發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，極大的提高了管理員的科學化管理水平。其次，為了最大程度的減少不必要的能耗，達到最高經濟效益，就必須在電力設備和電網處于正常云狀的狀態(tài)下，將電力負荷和電網頻率控制在最穩(wěn)定和最佳狀態(tài)。在沒有大數(shù)據之前，我們很難對其進行實時且靈活的調控，而應用了面向大數(shù)據的電力通信平臺之后，我們可以通過實時監(jiān)控和調配技術，讓電力系統(tǒng)始終處于最佳狀態(tài)，從而大大提高經濟效益和運行效率。

2、利用電力大數(shù)據對電力系統(tǒng)進行故障處理

通過面向大數(shù)據的電力通信平臺對電力設備和電網狀態(tài)進行實時監(jiān)控，可以及時甚至提前發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中存在的問題，然后通過數(shù)據分析結果結合相應的故障處理技術，智能化的進行故障處理。相對于人工監(jiān)控和處理，大數(shù)據電力通信平臺具有以下優(yōu)勢：首先，可以快速對故障進行反應和解決，極大的提高了服務水平，也優(yōu)化了客戶體驗，避免給客戶帶來不必要的麻煩；其次，防患于未然，實時乃至提前發(fā)現(xiàn)和處理問題，可以避免因為電力系統(tǒng)某些故障導致的損失；最后，因為電力大數(shù)據平臺具有根據歷史數(shù)據分析當前工作狀態(tài)的優(yōu)勢，因此可以大大減少電力系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障隱患。

四、面向大數(shù)據的電力通信平臺的整體設計

1、必須具備三大基本能力。首先是數(shù)據分類和存儲能力，能夠有效甄別和分析傳統(tǒng)電力通信系統(tǒng)中交換的信息和指令，提取有效信息并存儲電力系統(tǒng)正常運轉、電力設備正常工作、電網負荷不超標等狀態(tài)下的有效數(shù)據，從而運用到電力系統(tǒng)監(jiān)控中，通過數(shù)據比較及時發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的隱患問題；其次，適應多種通信協(xié)議的能力，分布式網絡已經成為智能電網發(fā)展的大趨勢，因此面向大數(shù)據的電力通信平臺必須具備適應多種通信協(xié)議的能力，從而能夠自動識別不同的通信協(xié)議，并且在不同的同性協(xié)議中進行有效轉換，從而確保用戶體驗，能夠監(jiān)控異構電力網絡；第三，與數(shù)據中心對接的能力，電力數(shù)據中心是建立在電力大數(shù)據基礎之上的集約化信息存儲和分析系統(tǒng)該系統(tǒng)不僅包含各種數(shù)據庫，例如電力系統(tǒng)運行和狀態(tài)數(shù)據、電力設備和人員數(shù)據等，還擁有各種軟件系統(tǒng)，能夠監(jiān)控、分析、存儲和預測電力信息。因此數(shù)據中心可謂是電力系統(tǒng)運行的大腦和指揮中心，因此，面向大數(shù)據的電力通信平臺必須具備和不同型號數(shù)據中心對接實現(xiàn)智能化通信的能力。

2、三大管理系統(tǒng)相結合。三大管理系統(tǒng)指的是電網運行管理系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)和用戶管理系統(tǒng)。電網運行管理系統(tǒng)實現(xiàn)對電網運行和電力設備的實時監(jiān)控，并進行故障診斷、調度分析和解決新能源并用；企業(yè)管理系統(tǒng)即幫助電力生產企業(yè)進行戰(zhàn)略性部署，包括企業(yè)資產管理、員工工作部署、企業(yè)設備故障檢測等；用戶管理系統(tǒng)即實現(xiàn)對用戶用電的智能采集計量、電子收費服務、實時監(jiān)控和用電需求預測。

五、面向大數(shù)據的電力通信平臺的具體實現(xiàn)

1、對內優(yōu)化管理模式。曾有實驗得出，每當數(shù)據利用率調高10%，便可使電網提高20%～49%的利潤。由此可見，電力行業(yè)大數(shù)據對于電力企業(yè)盈利與控制水平的提升有很高的價值，所以對內要運用大數(shù)據優(yōu)化管理模式。首先，將大數(shù)據應用于基建決策，通過大數(shù)據分析并決策電力企業(yè)基礎設施的選址和建設。例如：丹麥風電公司VESTAS計劃將全球天氣系統(tǒng)數(shù)據與公司發(fā)電機數(shù)據結合，利用氣溫、氣壓、空氣濕度、空氣沉淀物、風向、風速等數(shù)據以及公司歷史數(shù)據，通過使用超級計算機及大數(shù)據模型解決方案，來幫助其風力發(fā)電機的選址，從而充分利用風速、風力、氣流等因素達到最大發(fā)電量，并減少能源成本。其次，將大數(shù)據應用于客戶分析。通過面向大數(shù)據的電力通信平臺采集到的用戶數(shù)據，分析不同用戶的用電需求和用電行為，從而對用戶進行市場細分，并針對不同分類進行個性化營銷和服務，從而提高服務質量和經濟效益。第三、將大數(shù)據應用于市場分析。通過面向大數(shù)據的電力通信平臺采集到的外部數(shù)據，分析用電需求與天氣、交通以及電價等因素之間的關系，從而構建用電需求的預測模型，積極主動的把握市場動態(tài)。第四、將大數(shù)據應用于智能控制。通過面向大數(shù)據的電力通信平臺采集到的內部數(shù)據，分析得出電網系統(tǒng)最優(yōu)狀態(tài)下的數(shù)據表，通過實時對比分析，實現(xiàn)實時監(jiān)控、在線檢測、應急指揮和故障維修等功能。

2、對外豐富增值業(yè)務。首先，利用大數(shù)據提供增值服務。例如：通過向用戶提供年度用電明細表，可以讓用戶更加了解自身用電習慣并做出適時調整，也能夠讓電力收費過程更加民主透明；其次，利用大數(shù)據進行經濟指導。用電數(shù)據作為重要的經濟先行數(shù)據可以看做一個地區(qū)經濟運行的風向標，因此可以用來進行經濟指導，讓投資者進行更加精準的投資。例如：將電力大數(shù)據中的用戶用電信息與人口調查信息、地理氣象信息等進行有機整合和對比，可以反映出用電量與人均收入、建筑類型等之間的關系。從而更準確地反應該區(qū)經濟狀況及各群體的行為習慣，以輔助投資者的決策，也可為城市和電網規(guī)劃提供基礎依據。

六、小結

社會發(fā)展離不開電，國家富強離不開電，民生大計更是離不開電，因此，我們一定要重視面向大數(shù)據的電力通信平臺的發(fā)展。

參 考 文 獻

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