電力大數據在配電網管理上的應用

劉惟秀　苑宏宇

【摘要】 隨著國家電網公司信息化建設的不斷深入開展，電力行業信息系統中蘊含著海量的數據，如何挖掘數據中的價值，提升公司經營管理水平日益成為關注的焦點。文章首先分析了電力信息系統數據的現狀，介紹了數據挖掘的方法，討論了電力大數據在配電網方面的應用。

【關鍵詞】 電力 大數據 挖掘 配電網

基于數據的知識發掘是企業為提高經營管理水平，促進企業轉型升級的重要的支撐。隨著大數據、云計算、物聯網、移動互聯技術的不斷發展，電力行業信息系統中蘊含的數據量越來越多，對其的價值發掘利用也日趨深入。數據挖掘技術為數據的知識發現提供了技術支持，實現了數據-信息-知識-智慧的轉變。通過發掘公司信息系統的數據，在公司的配電網管理產生重要作用，對線損管理、配網規劃、配網運維、需求側管理等方面產生明顯的經濟效益。

一、電力系統大數據

1.1大數據特征

大數據的4個“V”的特征：第一，數據體量巨大。從TB級別，躍升到PB級別；第二，數據類型繁多，包括網絡日志、視頻、圖片、地理位置信息等等。第三，處理速度快，可從各種類型的數據中快速獲得高價值的信息；第四，只要合理利用數據并對其進行正確、準確的分析，將會帶來很高的價值回報。

業界將其歸納為4個“V”——Volume（大量）、Variety（多樣）、Velocity（高速）、Value（價值）。

從某種程度上說，大數據是數據分析的前沿技術。簡言之，從各種各樣類型的數據中，快速獲得有價值信息的能力，就是大數據技術。

1.2電力大數據

電力大數據覆蓋發電、輸電、變電、配電、用電等生產過程，涵蓋人力、物資、財務、規劃、建設、調度、檢修、營銷等管理過程。

電網業務數據大致分為3 類：

一是電網運行和設備檢測或監測數據，主要包含在EMS系統、DMS系統、WAMS系統、圖像監控系統等；

二是電力企業營銷數據，如交易電價、售電量、用電客戶等方面的數據，SG186營銷業務系統、95598客戶服務系統、電能量計費系統、用電信息采集系統等；

三是電力企業管理數據，主要包括在協同辦公系統、ERP、PMS、OMS、TMS、IMS、物資電子商務平臺等系統。

二、電力數據挖掘

2.1數據挖掘概念

數據挖掘，又稱為知識發現（Knowledge Discovery），是通過分析每個數據，從大量數據中尋找其規律的技術。知識發現過程通常由數據準備、規律尋找和規律表示3個階段組成。數據準備是從數據中心存儲的數據中選取所需數據并整合成用于數據挖掘的數據集；規律尋找是用某種方法將數據集所含規律找出來；規律表示則是盡可能以用戶可理解的方式（如可視化）將找出的規律表示出來。

2.2數據挖掘技術（圖1）

隨著計算機技術的發展，信息處理逐步從集中式走向分布式、從孤立系統走向集成系統，支持企業決策的信息處理開始向深度加工的方向拓展，并逐漸發展成為以數據倉庫為基礎、以聯機分析處理和數據挖掘工具為手段的高級信息處理技術。其中的數據倉庫用于數據的存儲和組織，聯機分析處理側重于數據的分析，而數據挖掘則致力于知識的自動發現。三種技術結合就可以使它們的能力更充分地發揮出來，便形成了一種新決策支持系統的框架，即 DW+OLAP+DM。

三、大數據在配電網管理的應用

3.1大數據在配網線損管理中的應用

線損管理作為衡量供電企業盈利能力和管理能力的一項重要的經濟指標。企業要深化應用線損管理，可以整合用電信息采集系統、營銷業務系統、SCADA系統、變電站電能量采集系統、GIS地理信息系統等信息系統。通過對上面系統里的數據進行萃取（extract）、轉置（transform）、加載（load），根據計算軟件的算法、模型就可以分析出合理的線損控制策略。

3.2大數據在配網規劃中的應用

配網規劃是電網規劃的重要組成部分，是一個需要不斷滾動校正的計劃，具有較強的時效性。通過營銷系統和生產系統中的數據挖掘，使得在負荷測量擁有更多的手段，能獲得更多真實有效的數據。通過對這些數據的分析，可以更準確地進行負荷預測，對已有的規劃作出校正，使之更合理有效。

3.3大數據在配網規劃中的應用

通過電力系統中數據的綜合應用，可定時或隨機采集瞬時電壓、功率因素、諧波、頻率等供電質量指標，提供每個時段的變化曲線，計算各指標的合格率。此外還可以進行實時的故障分析和智能調度。

3.4大數據在配網需求側管理中的應用

電力需求側管理在我國能源戰略中有舉足輕重的作用，怎樣解決用電高峰的現象，最大限度地緩解電力供應緊張，實現經濟、能源、環境和諧發展的宏偉目標，是電力行業亟待解決的重要問題。運用電力大數據可通過對用戶數據進行實時采集，便于企業更好地掌握用戶的負荷情況和用電規律，提高負荷預測準確性。

四、總結

目前，大數據技術發展技術日益，國內外一些著名的互聯網公司通過數據的挖掘產生了巨大的經濟價值，顛覆了傳統企業的運營模式，改變了人們的生產、生活方式，數據已經成為了每個公司的戰略資產。電網企業通過數據在配網上的應用，可以顯著的提高公司的生產效益和服務水平，實現從設備管理到客戶服務的轉變。

參 考 文 獻

[1]宋亞奇，周國亮，朱永利.智能電網大數據處理技術現狀與挑戰 [J].北京. 電網技術，2013（04）

[2]商通.數據倉庫和OLAP技術在配電網管理中的應用[碩士學位論文].北京.北京郵電大學，2008

[3]盛其富，樓小波，劉黎明.智能用電信息采集系統建設與應用[M].北京：中國電力出版社，2013（08）