◎王鵬丞 劉怡青

基于智能電網(wǎng)應用的電力大數(shù)據(jù)關鍵技術

◎王鵬丞 劉怡青

大數(shù)據(jù)是智能電網(wǎng)發(fā)展的一股新氣象，對于電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展及建立智能電網(wǎng)具有重要的意義。應用電力大數(shù)據(jù)技術成功確保了電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和穩(wěn)態(tài)生存。大數(shù)據(jù)及云計算和智能電網(wǎng)三者相互關聯(lián)，正確應用大數(shù)據(jù)關鍵技術可以幫助電力行業(yè)實現(xiàn)新的改革。在本文中對云計算、大數(shù)據(jù)關鍵技術以及智能電網(wǎng)三者進行了深入探討，并對大數(shù)據(jù)關鍵技術做出了應用探究，希望有所助益。

隨著信息通訊系統(tǒng)的發(fā)展，智能電網(wǎng)系統(tǒng)變得也越來越龐大，現(xiàn)代電網(wǎng)生產以及管理方式也發(fā)生了很大的變化，電力大數(shù)據(jù)關鍵技術也因此普遍應用起來。數(shù)據(jù)量及信息量的迅速提升給電力系統(tǒng)信息處理帶來了新的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的電力信息處理技術已經(jīng)不能夠滿足這個需求，通過應用電力大數(shù)據(jù)關鍵技術能夠有效解決這個問題。應用大數(shù)據(jù)關鍵技術可以增加智能電信信息處理及存儲的能力，增加集成管理水平。

云計算、大數(shù)據(jù)關鍵技術及智能電網(wǎng)的關系

智能電網(wǎng)同大數(shù)據(jù)關系。智能電網(wǎng)是由通信技術、信息技術以及相關基礎設施構成的，隨著智能電網(wǎng)的應用越來越廣泛，其在維持供電、提升能源消耗上面發(fā)揮著越來越重要的作用。利用智能電網(wǎng)處理信息的功能，可以廣泛獲取用戶的相關用電信息，并進一步優(yōu)化供電分配及電力生產，實現(xiàn)電力供應服務又好又快發(fā)展。

大數(shù)據(jù)和云計算的關系。云計算是伴隨著互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)而興起的，主要應用在數(shù)據(jù)的共享和計算方面，大數(shù)據(jù)技術則是以云計算為基礎，進行數(shù)據(jù)的存儲、管理及分析。云計算具有十分強大的計算功能，這也是進行大數(shù)據(jù)計算的基礎，可以為用戶提供更好的體驗。大數(shù)據(jù)和云計算屬于相輔相成關系，云計算為大數(shù)據(jù)應用提供技術支持，而大數(shù)據(jù)強大的信息來源則使云計算能夠進一步升級，促進云計算進一步發(fā)展。

智能電網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)三者之間的關系。三者的關系是相互關聯(lián)的，大致為：云計算的應用幫助智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)進行整合、處理，使智能電網(wǎng)能夠正常使用；而大數(shù)據(jù)技術則主要針對用戶的需求，以云計算為技術基礎；智能電網(wǎng)則是大數(shù)據(jù)的應用對象，三者關系相輔相成，息息相關。

智能電網(wǎng)中應用電力大數(shù)據(jù)關鍵技術

電力大數(shù)據(jù)的集成管理技術。智能電網(wǎng)行業(yè)的集成管理技術主要為了創(chuàng)作一個具有多功能企業(yè)應用的過程，主要應用于解決電力企業(yè)內部各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)冗雜和信息孤島問題。它通過把不同的來源、格式、特點、性質的數(shù)據(jù)進行有機集中，并統(tǒng)一存儲為一個數(shù)據(jù)集合，這個數(shù)據(jù)集合必須是能夠面向主題的，相對穩(wěn)定并能夠完整反應歷史變化的，主要為了提供全面的數(shù)據(jù)共享功能。

電力大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析技術。電力大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析技術涉及到對所收集的大量數(shù)據(jù)進行分庫、分區(qū)、分表處理，分庫處理指的是在原則允許之下，在不同數(shù)據(jù)庫當中輸入利用率比較低的數(shù)據(jù)，幫助提升數(shù)據(jù)庫利用率；分區(qū)處理指的是將載入的通表數(shù)據(jù)進行分區(qū)，分解壓力，提升數(shù)據(jù)的訪問性能；分表處理指的是在數(shù)據(jù)處理原則允許之下，通過構建不同的數(shù)據(jù)庫來分擔單表的壓力。

智能電網(wǎng)中應用大數(shù)據(jù)關鍵技術。電力大數(shù)據(jù)關鍵技術應用頗廣，涵蓋了發(fā)、輸、變、配、用、調等各個電力行業(yè)環(huán)節(jié)，并在風電場選址、降低網(wǎng)損、風電并網(wǎng)等各個行業(yè)都發(fā)揮了很重要的作用。隨著智能電網(wǎng)技術的進一步發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術也在智能電網(wǎng)行業(yè)發(fā)揮出越發(fā)重要的作用。以下將著重介紹幾個應用實例。

IBM大數(shù)據(jù)技術應用于新能源接入當中：新能源的接入給電力生產管理及計量工作帶來了新的工作負擔，使得電力生產環(huán)節(jié)變得復雜起來，通過應用大數(shù)據(jù)技術可以解決此類問題。在丹麥的維斯塔斯鋒利技術集團，就通過在超級計算機上應用IBM大數(shù)據(jù)解決方案，來對PB量級氣象報告、潮汐相位、地理空間以及衛(wèi)星圖像等龐大庫存數(shù)據(jù)進行分析，從而對原有風力渦輪機的布局進行優(yōu)化，提高了風機發(fā)電效率。

大數(shù)據(jù)技術應用于風電機安全狀態(tài)評估：戶外風電機組發(fā)電環(huán)境十分惡劣，經(jīng)常會受到天氣、溫度、濕度等因素影響。通過應用大數(shù)據(jù)挖掘技術對風電機組的整體安全運行狀態(tài)進行綜合評估，并對出現(xiàn)的零件損耗、疲勞原因信息進行分析，從而實現(xiàn)風電機組設備故障的識別和預測，幫助提升風電機組的運行安全性能，提早發(fā)現(xiàn)小故障，避免早發(fā)故障引起更大的故障，降低維修費用。

在電網(wǎng)災難預警中應用大數(shù)據(jù)技術：電網(wǎng)在實際應用當中會面對很多的災難性事件甚至出現(xiàn)連鎖事故引發(fā)大災難，這些災難發(fā)生大多都開始于一個比較小的元件故障。一般來說，大規(guī)模的停電事故大多來自于少量元件相繼故障，控制好前期故障可以減少很多后期的麻煩。通過應用大數(shù)據(jù)技術可以實現(xiàn)智能電網(wǎng)的事故預測功能，在電網(wǎng)供電期間，利用大數(shù)據(jù)技術可以辨識電力網(wǎng)絡當中的脆弱環(huán)節(jié)，提前預防處理可以降低大規(guī)模停電的概率，確保供電質量。

大數(shù)據(jù)、云計算、智能電網(wǎng)三者是具有很強的關聯(lián)性的，通過應用大數(shù)據(jù)關鍵技術在智能電網(wǎng)當中能夠提升電力行業(yè)迅速發(fā)展，并引領到一個全新的高層。應用大數(shù)據(jù)關鍵技術到智能電網(wǎng)行業(yè)將會進一步提升信息分析、處理功能，提升供電水平。

（作者單位：國網(wǎng)武漢市東湖新技術開發(fā)區(qū)供電公司）