江蘇電力信息技術(shù)有限公司 張 帥

在新時(shí)代的背景之下，我國的科學(xué)技術(shù)也在飛速的發(fā)展，各行各業(yè)間的競爭也日益加劇，而我國的電力行業(yè)想在現(xiàn)階段激烈的市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位，就必須在發(fā)展過程中不斷提升自身科技水平。將數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用于電力行業(yè)，完成電力行業(yè)對大數(shù)據(jù)信息的整合，不僅能夠?qū)﹄娏π袠I(yè)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析整理，還能夠優(yōu)化電力行業(yè)的管理方式，提高電力行業(yè)管理水平。但現(xiàn)階段我國電力行業(yè)對于數(shù)據(jù)可視化技術(shù)應(yīng)用較為薄弱，并未將數(shù)據(jù)可視化的作用充分發(fā)揮出來，這是因?yàn)楝F(xiàn)階段數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用于電力行業(yè)的研究水平有限，并未明確數(shù)據(jù)可視化技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用前景，難以將數(shù)據(jù)可視化技術(shù)與電力行業(yè)各項(xiàng)活動進(jìn)行有效結(jié)合，在此背景下就需深入研究數(shù)據(jù)可視化在電力行業(yè)中的應(yīng)用前景。

1 數(shù)據(jù)可視化概念、特點(diǎn)及分類

1.1 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)

對于數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的研究最早起源于20世紀(jì)50年代，是計(jì)算機(jī)圖像學(xué)提出后出現(xiàn)的新型技術(shù)。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)可以理解為利用電腦圖像、圖形等，通過地圖、圖表以及視頻等將復(fù)雜的數(shù)據(jù)內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)楸阌诶斫庵庇^、形象的圖像，從而充分表現(xiàn)出數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系和關(guān)聯(lián)性，以便于研究者對數(shù)據(jù)信息的處理和分析。根據(jù)研究顯示，客觀世界中的數(shù)據(jù)和信息，有80%的信息是通過人體視覺觀察獲得的，因此，對于種類較多、規(guī)模較大、維度較多且復(fù)雜的數(shù)據(jù)和信息，通過數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的處理，將信息轉(zhuǎn)變?yōu)橹饔^的圖像，對理解和分析數(shù)據(jù)具有重要意義。在數(shù)據(jù)可視化模型中，可視化技術(shù)會經(jīng)歷三個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變過程，首先將大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)槊魑臄?shù)據(jù)表格，其次由數(shù)據(jù)表格轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬瘮?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，最后由數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)視圖。在數(shù)據(jù)可視化技術(shù)發(fā)展中，如何高效、高質(zhì)的處理和分析大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并將其準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)視圖一直是許多學(xué)者研究的重點(diǎn)，由此可見，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)擁有良好的發(fā)展前景。

1.2 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)特點(diǎn)及分類

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，不僅能為人們帶來的便利的生活和生產(chǎn)條件，而且也推動著各個(gè)行業(yè)的發(fā)展。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)主要的特點(diǎn)大致可以分為三類，首先，該技術(shù)具有交互性的特點(diǎn)，用戶在使用該技術(shù)的時(shí)候可以通過交互的方式來對數(shù)據(jù)進(jìn)行開發(fā)和管理。其次，該技術(shù)還具有多維性的特點(diǎn)，其實(shí)不論任何數(shù)據(jù)都具備多維變量的屬性，而通過該技術(shù)用戶就可以實(shí)現(xiàn)對這些多維數(shù)據(jù)的直觀觀察，并且該技術(shù)還能夠根據(jù)這些數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和聯(lián)系進(jìn)行系統(tǒng)性的分類整合。

隨著科技的不斷進(jìn)步發(fā)展，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)也得到了充足的改進(jìn)，在各行各業(yè)中人們都可看到數(shù)據(jù)可視化的身影，并且隨著技術(shù)的進(jìn)步人們逐漸開發(fā)出了多種先進(jìn)的可視化技術(shù)，對現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行的優(yōu)化和改建，并且可以將大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行集體可視化顯示以及利用動態(tài)交互的方式進(jìn)行顯示等。但也存在著一些特殊情況，就隱藏于大數(shù)據(jù)之下的部分?jǐn)?shù)據(jù)來說，這些數(shù)據(jù)它們并沒有確定的三維語義或二維語義，所以無法將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)化的顯示，不能準(zhǔn)確的將其標(biāo)注在笛卡爾坐標(biāo)系中。但通常情況下這些數(shù)據(jù)都能夠進(jìn)行可視化的顯示，可以將其標(biāo)注在笛卡爾坐標(biāo)系中，在這個(gè)坐標(biāo)系里都有著與其一一相對應(yīng)的關(guān)系，具體的可以將其劃分為交互技術(shù)、扭曲技術(shù)以及可視化技術(shù)，如圖1所示。

圖1 可視化技術(shù)分類圖

2 數(shù)據(jù)可視化在電力行業(yè)應(yīng)用的重要意義

近年來，國家智能電網(wǎng)建設(shè)不斷深化，電力企業(yè)累積了大量的業(yè)務(wù)活動數(shù)據(jù)，電力企業(yè)為了提升自身核心競爭力，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)應(yīng)用也愈加廣泛，對這些累積的業(yè)務(wù)活動數(shù)據(jù)進(jìn)行了充分挖掘。目前電力企業(yè)對業(yè)務(wù)活動數(shù)據(jù)挖掘的工作已經(jīng)取得了傲人的成績，但是仍然存在著一些問題，例如對信息的篩選方面，企業(yè)在面對大量數(shù)據(jù)信息時(shí)如何及時(shí)有效且準(zhǔn)確的選擇出所需要的內(nèi)容是必須解決的問題。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)作為對大量業(yè)務(wù)活動數(shù)據(jù)分析的發(fā)展方向[1]，已經(jīng)被證明是提升電力企業(yè)技術(shù)水平的有效途徑，并在實(shí)踐中獲得了廣泛應(yīng)用。

數(shù)據(jù)可視化對電力企業(yè)發(fā)展來說具有多重的實(shí)際應(yīng)用意義，不僅能夠提高電力企業(yè)的數(shù)據(jù)分析與收集的效率，還能夠促進(jìn)我國電力行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展，保障人們的用電質(zhì)量?，F(xiàn)階段我國電力企業(yè)在運(yùn)作過程中設(shè)備不斷增多，而且新增的電力設(shè)備結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，使用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)可以有效的分析處理這類電力設(shè)備數(shù)據(jù)。

3 數(shù)據(jù)可視化在電力行業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

電力企業(yè)的經(jīng)營業(yè)務(wù)主要有電網(wǎng)運(yùn)行、客戶服務(wù)、資源調(diào)配管理等，為此數(shù)據(jù)可視化技術(shù)也主要應(yīng)用在這三類業(yè)務(wù)當(dāng)中。電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)主要涵蓋電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)指標(biāo)、電力設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)等，數(shù)據(jù)基本為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，且根據(jù)時(shí)間線進(jìn)行分布。電力行業(yè)逐漸深入應(yīng)用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，大量物聯(lián)網(wǎng)終端也投入電力行業(yè)日常工作使用，采集點(diǎn)的范圍也越來越大，電網(wǎng)調(diào)度與生產(chǎn)管理獲取的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)被大規(guī)模儲存和分析[2]。

電力客戶服務(wù)主要包括電價(jià)、電費(fèi)等服務(wù)[3]，可視化技術(shù)在客戶服務(wù)方面也需展現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)。電力客戶服務(wù)的智能終端采集的數(shù)據(jù)已經(jīng)得到了大規(guī)模應(yīng)用?，F(xiàn)階段我國電力行業(yè)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)用電采集終端設(shè)備的覆蓋。電力客戶的用電信息已經(jīng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)記錄與儲存。

電力行業(yè)數(shù)據(jù)數(shù)量較大，通過數(shù)據(jù)可視化技術(shù)能夠快速探究出精度較高的數(shù)據(jù)信息。電力企業(yè)資源調(diào)配主要由電力企業(yè)管理進(jìn)行支撐，包括電力企業(yè)資源管理、財(cái)務(wù)管理等。電力企業(yè)日常工作的各個(gè)流程都應(yīng)納入電力企業(yè)管理數(shù)據(jù)收集中，隨著數(shù)據(jù)可視化技術(shù)愈加成熟，電力企業(yè)已經(jīng)完成了大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)累積。

4 數(shù)據(jù)可視化在電力行業(yè)的發(fā)展前景

數(shù)據(jù)可視化是電力行業(yè)一種新興技術(shù)，同時(shí)也具備極為廣闊的應(yīng)用發(fā)展前景?，F(xiàn)階段數(shù)據(jù)可視化技術(shù)已經(jīng)在電力行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，但在實(shí)際使用中依舊存在一定不足。為了促進(jìn)電力行業(yè)不斷發(fā)展，將數(shù)據(jù)可視化技術(shù)在電力行業(yè)中的作用充分發(fā)揮出來，相關(guān)技術(shù)人員可以結(jié)合電力行業(yè)實(shí)際發(fā)展情況來確定數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的發(fā)展方向，以此促進(jìn)數(shù)據(jù)可視化技術(shù)發(fā)展，促進(jìn)電力企業(yè)在未來發(fā)展中不斷提升自身技術(shù)水平以及核心競爭力，保障電力企業(yè)在激烈的市場競爭中始終占據(jù)優(yōu)勢地位。

4.1 自動化與智能化

在我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，我國現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程不斷加快，各行各業(yè)的生產(chǎn)以及人們?nèi)粘Ｉ顚﹄娏π枨笠仓饾u增加。在這種形式下，我國電力行業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目不斷增加，但將數(shù)據(jù)可視化技術(shù)融入到電力基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目工程中，就能夠?yàn)殡娏A(chǔ)建設(shè)提供技術(shù)支持，提升基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目對數(shù)據(jù)的儲存和處理能力[4]。電力行業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)可以自動對比基礎(chǔ)建設(shè)過程中的各類信息，并對其進(jìn)行細(xì)致化的分析整理，最終實(shí)現(xiàn)電力基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目的智能化、自動化管理，提升我國電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)效率，從而滿足人們對電力提出的新要求。

4.2 實(shí)現(xiàn)檢修實(shí)時(shí)與高效

在電力企業(yè)運(yùn)營過程中，需掌握各個(gè)流程的電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，這對于電力企業(yè)運(yùn)營及檢修具有極為重要的意義。我國大部分電力企業(yè)都是利用不同的傳感器來收集運(yùn)營的實(shí)時(shí)信息，并以此對信息進(jìn)行匯總分析，來判斷電力設(shè)備的運(yùn)營情況，特別是近些年我國電力企業(yè)對于視頻傳感技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)﹄娏ζ髽I(yè)運(yùn)行中的計(jì)量表等關(guān)鍵構(gòu)建的運(yùn)營狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，但是實(shí)際上電力企業(yè)運(yùn)行過程中的信息是非常多的，對于數(shù)據(jù)信息的解讀工作開展較為困難。而利用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，就可以對大量的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行篩選[5]，完成對電力企業(yè)運(yùn)營的大量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行準(zhǔn)確分析。這對獲取電力設(shè)備的數(shù)據(jù)信息具有極大幫助，極大的提升了電力企業(yè)運(yùn)營檢修工作效率，可以實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)因素的預(yù)測，明確電力設(shè)備的變化。

4.3 完善智能電網(wǎng)功能

智能電網(wǎng)是建立在傳統(tǒng)電網(wǎng)系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的，同時(shí)也是現(xiàn)階段電力行業(yè)的重要發(fā)展趨勢。想要實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)運(yùn)行的智能化和自動化，就必須處理好電力企業(yè)在運(yùn)營期間產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)。對于電力企業(yè)來說，充分利用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)對電力企業(yè)運(yùn)營期間的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和科學(xué)分析，還需使用云計(jì)算技術(shù)[6]，最終實(shí)現(xiàn)對智能電網(wǎng)功能的完善，另外，還需借助對數(shù)據(jù)的科學(xué)分析為電力企業(yè)決策提供依據(jù)。電力企業(yè)還可以利用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)針對電力企業(yè)內(nèi)部運(yùn)營信息建立全面的數(shù)據(jù)儲存庫，可以將電力企業(yè)運(yùn)營過程中的大量信息進(jìn)行統(tǒng)一儲存，并及時(shí)查找出可能影響電力企業(yè)運(yùn)營的風(fēng)險(xiǎn)因素，優(yōu)化電力企業(yè)管理模式，盡可能提高電力企業(yè)管理水平，進(jìn)而提高電力企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)防控能力。

4.4 電力企業(yè)管理系統(tǒng)化

在電力企業(yè)運(yùn)營過程中也需建立成本目標(biāo)，以此來構(gòu)建電力企業(yè)內(nèi)部管理模式，保障電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化。在我國電力行業(yè)發(fā)展中，電力企業(yè)規(guī)劃業(yè)務(wù)的覆蓋范圍不斷增大。在配電網(wǎng)規(guī)劃的業(yè)務(wù)領(lǐng)域當(dāng)中，應(yīng)用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)不僅能夠提高數(shù)據(jù)收集與分析的效率，還能夠?yàn)榫唧w的項(xiàng)目規(guī)劃與實(shí)施進(jìn)行科學(xué)合理的分析，對工程實(shí)施的各種情況進(jìn)行全面的預(yù)測和評估，為配電網(wǎng)規(guī)劃決策提供信息支持，同時(shí)也可以為電力企業(yè)設(shè)計(jì)提供系統(tǒng)化的管理，可以保障電力企業(yè)規(guī)劃可以與實(shí)際情況相契合，并在電力企業(yè)在實(shí)際運(yùn)用及發(fā)展中發(fā)揮積極推動作用。

5 數(shù)據(jù)可視化技術(shù)在電力行業(yè)應(yīng)用的建議

在電力企業(yè)中，運(yùn)用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)可以將大量的數(shù)據(jù)信息直觀的展現(xiàn)出來，可以有效的對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存及分析，進(jìn)而提高了電力企業(yè)的各項(xiàng)技術(shù)水平。但目前我國數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用于電力行業(yè)依舊處于初步的探索階段，作為電力企業(yè)處理數(shù)據(jù)的手段，要想建立起數(shù)據(jù)可視化的系統(tǒng)的形式是多種多樣的，因?yàn)殡S著科技的不斷進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化的手段也趨于多樣化，而就目前來看，最常用的方式是在現(xiàn)有的云計(jì)算和儲存技術(shù)的基礎(chǔ)之上，以高級應(yīng)用接口的方式來建立起數(shù)據(jù)可視化的應(yīng)用平臺，但是這個(gè)平臺也有著它自身的缺點(diǎn)，那就是和其他平臺相比它的交互性比較差，所以企業(yè)在應(yīng)用這種技術(shù)的時(shí)候通常會將現(xiàn)有的存儲技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)據(jù)可視化技術(shù)進(jìn)行深度的融合發(fā)展，以此來實(shí)現(xiàn)面對不同的業(yè)務(wù)可以進(jìn)行不同方式的可視化展示。

6 結(jié)語

在電力行業(yè)未來發(fā)展過程中，數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的應(yīng)用將會越來越廣泛，現(xiàn)階段數(shù)據(jù)可視化在電力企業(yè)中的應(yīng)用并未充分發(fā)揮作用，我國電力企業(yè)應(yīng)明確數(shù)據(jù)可視化技術(shù)在電力企業(yè)的應(yīng)用途徑，并不斷強(qiáng)化數(shù)據(jù)可視化技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)對電力企業(yè)運(yùn)營各個(gè)流程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面加工處理，在實(shí)際發(fā)展過程中不斷提升數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的應(yīng)用程度，并提高我國電力企業(yè)的技術(shù)水平，促進(jìn)我國電力行業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展。