劉 超，王 宇，馬旭東，姜姝宇，曹永嬌

（國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司信息通信公司，吉林 長(zhǎng)春 130000）

隨著網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，辦公信息化在社會(huì)各個(gè)行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，為了更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展步伐，電力行業(yè)也開始朝著大數(shù)據(jù)時(shí)代發(fā)展。面對(duì)迅猛發(fā)展的電網(wǎng)，電力客戶需求不斷增多，為了更好地滿足客戶需求，電網(wǎng)公司需不斷提升電力公司生產(chǎn)效率，確保電網(wǎng)可以持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行?？梢栽陔娏ζ髽I(yè)中積極引入云計(jì)算機(jī)電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，使電力企業(yè)可以長(zhǎng)久穩(wěn)定發(fā)展。

1 云計(jì)算和現(xiàn)代電力大數(shù)據(jù)的主要特征

1.1 云計(jì)算的定義

云計(jì)算是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上開展的增值服務(wù)，實(shí)現(xiàn)交付、增加和使用的模式。通常情況下，需要借助于互聯(lián)網(wǎng)模式提供對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為具有虛擬特征的網(wǎng)絡(luò)資源。云計(jì)算的運(yùn)算能力較為強(qiáng)大，每秒達(dá)到了10萬(wàn)次，不僅可以完成超乎傳統(tǒng)概念的運(yùn)算模式，同時(shí)還能對(duì)市場(chǎng)發(fā)展變化和經(jīng)濟(jì)規(guī)律進(jìn)行模擬，甚至可以對(duì)核爆炸的形式進(jìn)行模擬。用戶通過(guò)個(gè)人PC端或手機(jī)等移動(dòng)終端，可以與數(shù)據(jù)中心鏈接進(jìn)行直接接觸，以個(gè)人需求的方式進(jìn)行云計(jì)算。由于云計(jì)算的運(yùn)算能力強(qiáng)大，現(xiàn)已成為本世紀(jì)學(xué)術(shù)界研究的課題，但是對(duì)其的定義卻有不同的解釋，運(yùn)算對(duì)象包含的種類較多，因此在眾多學(xué)術(shù)范圍內(nèi)均有定義。其中NIST美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院提出的定義則是被廣為認(rèn)知的，云計(jì)算是結(jié)合數(shù)量開展的付費(fèi)統(tǒng)計(jì)模式，該模式可以根據(jù)用戶需求提供可用性強(qiáng)、便捷度高的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)，將其與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、服務(wù)器、應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)處理、儲(chǔ)存分析等配置的計(jì)算資源進(jìn)行共享，在快速提供資源的同時(shí)，只需要投入較少時(shí)間的管理或者是完成較少的交互，就能很容易達(dá)成最終的服務(wù)模式。

1.2 大數(shù)據(jù)概述

大數(shù)據(jù)是指不能在特定時(shí)間范圍內(nèi)，通過(guò)常規(guī)軟件采集的數(shù)據(jù)合集，在新處理模式能力多樣化的信息資產(chǎn)，能力表現(xiàn)為流程優(yōu)化能力、決策力和洞察發(fā)現(xiàn)力。海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)能力、多樣化和高增長(zhǎng)率能力均是大數(shù)據(jù)的本質(zhì)。電力大數(shù)據(jù)主要包括以下幾方面的特征。

數(shù)量化。隨著智能電網(wǎng)的普及范圍不斷擴(kuò)大和搭建面積的擴(kuò)增，不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備的數(shù)量也開始增多，這就形成了龐大的數(shù)據(jù)資源體系。由于這些數(shù)據(jù)量大且較為煩瑣，進(jìn)一步增加了數(shù)據(jù)搜集和分析的難度。為了全面了解海量數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，需要相關(guān)部門對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。當(dāng)前，我國(guó)的電力大數(shù)據(jù)從開始的TB級(jí)別上升到了PB級(jí)別，若是某地區(qū)有兩千多萬(wàn)的電力客戶均設(shè)置現(xiàn)代化的智能電表，在每15 min搜集一條數(shù)據(jù)的情況下，每天就會(huì)有21億條的電力數(shù)據(jù)出現(xiàn)，說(shuō)明電力數(shù)據(jù)較為龐大，使得現(xiàn)代電力大數(shù)據(jù)的數(shù)量化特征較為明顯。

高速化。不管是數(shù)據(jù)采集還是數(shù)據(jù)分析方面，現(xiàn)代電力大數(shù)據(jù)均具有高速化特征，因用戶終端數(shù)量的不斷遞增，國(guó)內(nèi)電網(wǎng)的大數(shù)據(jù)分析設(shè)備可以滿足每秒數(shù)十萬(wàn)次的計(jì)算和分析，該過(guò)程需要以高速狀態(tài)完成。

多元化。現(xiàn)代電力大數(shù)據(jù)的多元化特征主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)種類多元化方面，因科學(xué)技術(shù)水平的增強(qiáng)，各種現(xiàn)代化的技術(shù)和設(shè)備在電力行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，使得計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)從傳統(tǒng)單一化結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)逐漸發(fā)展成為具有現(xiàn)代化水平的各類數(shù)據(jù)并存的數(shù)據(jù)體系，主要涵蓋有非結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)，其中前者的數(shù)據(jù)數(shù)量呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢(shì)，凸顯了現(xiàn)代電力大數(shù)據(jù)的多元化特征，說(shuō)明傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方式同當(dāng)前多變的數(shù)據(jù)不相適應(yīng)，急需要加大創(chuàng)新和改革現(xiàn)有的數(shù)據(jù)分析技術(shù)，進(jìn)而提升電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用效果。

2 電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)

2.1 數(shù)據(jù)分析技術(shù)

因科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展，電力行業(yè)技術(shù)水平也得到了很大程度的提升，發(fā)電可以選擇火力、風(fēng)力、水力、太陽(yáng)能、核能等不同的發(fā)電方式，數(shù)據(jù)分析技術(shù)在推動(dòng)發(fā)電領(lǐng)域多元化發(fā)展方面發(fā)揮著積極作用。在電力領(lǐng)域中引入電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，可以關(guān)聯(lián)分析一般電能和新型清潔電能，進(jìn)而找出兩者的契合點(diǎn)，以準(zhǔn)確合并電力資源。如風(fēng)電并網(wǎng)的過(guò)程中，普遍會(huì)有諧波、線損等情況出現(xiàn)，不利于各項(xiàng)工程的正常開展，同時(shí)還會(huì)影響電力使用者的正常用電。自引入電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)以來(lái)，可以對(duì)電并網(wǎng)過(guò)程的影響因素進(jìn)行深入分析，并采取有針對(duì)性的處理對(duì)策，降低不利因素的影響，確保風(fēng)電并網(wǎng)可以順利開展。

2.2 電力大數(shù)據(jù)的可視化技術(shù)

可視化是電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的主要特征，可以為工作人員了解數(shù)據(jù)信息反映的問(wèn)題提供幫助，并作出科學(xué)合理的判斷，確保各項(xiàng)工作可以順利推進(jìn)。電力大數(shù)據(jù)的可視化應(yīng)用主要從圖標(biāo)可視化和SVG可視化兩方面進(jìn)行分析。前者對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行展示的過(guò)程中主要是以圖形或表格的方式，可以幫助工作人員對(duì)其中存在的問(wèn)題進(jìn)行充分了解，并結(jié)合數(shù)據(jù)的變化規(guī)律制定出科學(xué)有效的處理辦法。在對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建的過(guò)程中，需要綜合運(yùn)用表格、柱狀圖、折線圖等幾種可視化的展示方法，其中表格可以有效記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，通過(guò)搜索的方式來(lái)獲取數(shù)據(jù)信息；柱狀圖則能表現(xiàn)出數(shù)據(jù)間的差異性特征；折線圖則能描述數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)；后者則是可以顯示不同顏色的電力數(shù)據(jù)，進(jìn)而幫助工作人員對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行更為直觀的了解。如為了了解各單位的生產(chǎn)情況，可以通過(guò)不同顏色來(lái)顯示數(shù)據(jù)，或者是利用SVG對(duì)某個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用，以快速查詢和利用數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而增強(qiáng)數(shù)據(jù)資源的使用效率。

2.3 混合存儲(chǔ)技術(shù)

若是數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的過(guò)程中選用Hive系統(tǒng)，需要利用重寫的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，這種方式很難保證可以及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。隨著電力大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展，需要處理的數(shù)據(jù)信息量不斷增多，在刪除和更新數(shù)據(jù)方面提出了更高的要求。為了提升數(shù)據(jù)信息質(zhì)量，需要及時(shí)處理數(shù)據(jù)信息，以對(duì)其進(jìn)行充分利用。因各個(gè)操作數(shù)據(jù)占據(jù)的比例相對(duì)較小，若是更新過(guò)程中仍舊選用傳統(tǒng)方式，將會(huì)有過(guò)度占用數(shù)據(jù)資源的情況出現(xiàn)，很難確保整個(gè)系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行。若是引入混合存儲(chǔ)技術(shù)，可以將主附表的作用充分發(fā)揮出來(lái)。通過(guò)實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)信息，可以保證數(shù)據(jù)處理與系統(tǒng)運(yùn)行要求相符，在提升數(shù)據(jù)處理能力的同時(shí)，還能充分利用數(shù)據(jù)資源。

2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)索引技術(shù)

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析主要選用Hive等技術(shù)，該技術(shù)很難全面、準(zhǔn)確地搜索電力大數(shù)據(jù)，在造成資源浪費(fèi)的同時(shí)，還很難確保數(shù)據(jù)分析工作可以順利推進(jìn)。為了解決該問(wèn)題，需要對(duì)電力大數(shù)據(jù)特點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確把握，從不同維度快速有效地查詢數(shù)據(jù)信息。具體來(lái)說(shuō)，可以在電力大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的多維索引下，以時(shí)間和單位為標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)不同維度輔助電力大數(shù)據(jù)進(jìn)行索引，快速找出有用的數(shù)據(jù)信息，以保障數(shù)據(jù)索引的整體銷量。與此同時(shí)，通過(guò)該技術(shù)可以構(gòu)建較為完善的系統(tǒng)，并借助于Hive命令合理運(yùn)用解析技術(shù)，保證在最短的時(shí)間內(nèi)完成代碼解析，進(jìn)一步豐富數(shù)據(jù)索引的維度區(qū)間，以提升數(shù)據(jù)查詢和利用效率。

2.5 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)

電力企業(yè)發(fā)展過(guò)程中，其生產(chǎn)能力也得到了質(zhì)的飛躍，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中涉及的數(shù)據(jù)量不斷增多，使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)運(yùn)算能力中的不足逐漸顯現(xiàn)，為了解決該問(wèn)題需要對(duì)先進(jìn)的技術(shù)手段進(jìn)行利用，推動(dòng)數(shù)據(jù)分析工作的有序開展。作為電力大數(shù)據(jù)的重要組成部分，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)不僅可以提升數(shù)據(jù)運(yùn)算能力，還為數(shù)據(jù)采集和處理各項(xiàng)工作的開展提供了有力條件。針對(duì)一些不能直接分析的數(shù)據(jù)資源，可以在該技術(shù)的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)換處理，使其成為可以分析的數(shù)據(jù)資源。在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化處理完成后需要加載，使其可以更好地對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)資源，以更好地利用數(shù)據(jù)資源。結(jié)合以往對(duì)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)際，不難發(fā)現(xiàn)該技術(shù)進(jìn)一步提升了系統(tǒng)運(yùn)行性能，是電力大數(shù)據(jù)中不可或缺的技術(shù)。

2.6 分層次處理技術(shù)

在數(shù)據(jù)分析處理的過(guò)程中，可以對(duì)分層數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行利用，以提升數(shù)據(jù)處理效率。隨著智能電網(wǎng)的持續(xù)發(fā)展，現(xiàn)已形成了具有多功能的一體化管理體系，主要包括數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)和利用等，只有對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行充分了解，才能構(gòu)建出較為完善的大數(shù)據(jù)分支管理系統(tǒng)，進(jìn)而凸顯不同電力供應(yīng)系統(tǒng)的獨(dú)立性和關(guān)聯(lián)性水平，以實(shí)現(xiàn)資源方面的共享，充分體現(xiàn)出資源的使用價(jià)值。另外，應(yīng)重視起SQL技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)該技術(shù)可以同步分析和計(jì)算電力大數(shù)據(jù)，以確保整體的數(shù)據(jù)分析效率，為工作人員提供準(zhǔn)確可靠的分析結(jié)果。自分層次處理技術(shù)應(yīng)用以來(lái)，不僅可以有效提升數(shù)據(jù)分析效率，還能進(jìn)一步縮短工作人員的數(shù)據(jù)管理時(shí)間，不斷提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 云計(jì)算的電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的應(yīng)用

由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，在現(xiàn)實(shí)生活中以云計(jì)算的電力大數(shù)據(jù)分析技術(shù)得到了充分應(yīng)用，進(jìn)一步推動(dòng)了電力企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。電力系統(tǒng)中的云計(jì)算電力大數(shù)據(jù)分析取得了顯著成效，通過(guò)云計(jì)算技術(shù)，使得電力系統(tǒng)的智能化特征愈發(fā)明顯。在云計(jì)算的作用下，電力系統(tǒng)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)得到了集中，且數(shù)據(jù)分析中結(jié)合計(jì)算機(jī)，可以有效提升數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性水平。根據(jù)該項(xiàng)數(shù)據(jù)結(jié)果，可以確保電力工作人員對(duì)電力系統(tǒng)中存在的問(wèn)題不斷進(jìn)行完善，增強(qiáng)電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性水平。另外，基于云計(jì)算的電力大數(shù)據(jù)分析，可以有效滿足用戶對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理需求，計(jì)算的過(guò)程中傳輸電流需依靠電力平臺(tái)。在檔案中會(huì)儲(chǔ)存有分析處理后的數(shù)據(jù)信息，因數(shù)據(jù)的改變，檔案庫(kù)內(nèi)的信息也會(huì)發(fā)生變化，可以實(shí)時(shí)更新。傳統(tǒng)檔案庫(kù)的信息大都是存儲(chǔ)在兩臺(tái)小型機(jī)器上，信息儲(chǔ)存的過(guò)程中需要通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)完成。現(xiàn)階段儲(chǔ)存檔案庫(kù)信息則需要連接多個(gè)服務(wù)器，運(yùn)行速度得到了大幅度提升。這種連接方式經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，可以有效降低成本、人工和物力投入。

4 結(jié)論

綜上所述，隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，在人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中信息技術(shù)發(fā)揮著十分重要的作用，但同時(shí)還存在很多亟待處理的數(shù)據(jù)信息。電網(wǎng)建設(shè)的智能化特點(diǎn)愈發(fā)突出，其規(guī)模和管理的信息內(nèi)容不斷擴(kuò)大。如何提升電力大數(shù)據(jù)的處理效率和質(zhì)量成為當(dāng)前電力企業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。由于云計(jì)算處理數(shù)據(jù)的速度快、兼容性強(qiáng)且可以存儲(chǔ)海量的數(shù)據(jù)信息，在對(duì)智能電網(wǎng)電力大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理時(shí)，對(duì)云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行充分利用的過(guò)程中，可以將數(shù)據(jù)本身的價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái)，提升數(shù)據(jù)分析和儲(chǔ)存能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力信息共享，增強(qiáng)電力系統(tǒng)的整體性能。