智能電網大數據處理技術研究

徐昊楠

（沈陽市實驗北校，遼寧 沈陽 110000）

智能電網大數據處理技術研究

徐昊楠

（沈陽市實驗北校，遼寧 沈陽 110000）

無法在一定時間范圍內，用常規軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合簡稱大數據。大數據改變了人們傳統的世界觀，給計算機網絡帶來了新的發展方向。研究了智能電網中的大數據，對大數據的特點、處理技術以及大數據面臨的挑戰等方面進行了分析。

智能電網；大數據處理；通信網絡；處理技術

智能電網就是電網的智能化，它以傳統的集成高速雙向通信網絡為基礎，加以先進的技術改進，使電網的使用更加可靠、安全、經濟、高效。智能電網在不斷建設發展，運行、檢測產生的數據量日益劇增，這對電力企業的數據存儲、處理無疑是一個巨大的考驗。如何減少能源的浪費、實現能源的可持續發展是各國都要解決的難題，因此，智能電網的技術發展是各國都十分關注的研究熱點。智能電網的目標是在發電、輸電、配電、儲能和消費過程中減少對環境的影響，而智能電網在不斷建設發展的過程中，運行、檢測產生的數據量日益劇增，采用現有技術處理這些數據捉襟見肘。因此，如何建設信息化、自動化、互動化為特征的堅強智能電網，提高對數據的存儲和處理水平十分關鍵。

1 智能電網中大數據的特點

智能電網的大數據分類方法很多，按內容劃分可分為以下幾個：①電網運行、設備檢測、監測數據。②電力企業營銷數據，比如交易電價、售電量、用電客戶等方面的數據；③電力企業管理數據。按照結構構型又可分為結構化數據和非結構化數據。盡管分類方式很多，但是智能電網中的大數據無外乎數量大、類型多的特點。

智能電網大數據的主要特點如下：①數據數量巨大。智能電網的建設、檢測產生的數據是呈指數型增長的，以往數據吞吐量為TB級，現在數據吞吐量已經上升為PB級，這對存儲數據的空間而言是一種考驗。在綠色環保意識的覺醒下，智能電網的研究是各國關注的重點。美國政府十分重視智能電網大數據的發展，他們把大數據比喻為石油，意味未來經濟發展的發動機。在2012年春初，美國政府投入了2億美元用來研究智能電網大數據傳輸、存儲等技術，正式開

啟了“大數據研究和發展計劃”。在未來智能電網大數據傳輸、存儲等技術或許會成為評判一個國家綜合實力的一個標準。②數據的類型多且復雜。智能電網的數據類型繁雜與電力企業自身有關。電網遍布的區域很廣，各個區域所處的地理位置不同，地形地貌差異難以避免，因此，智能電網的大數據類型很多，且分類時考慮的因素也很多，增加了分類的復雜性，將大數據細分為子類和子項所需的工作量很大。不同的數據類型對服務器的需求也不同。配置服務器的硬件設備、性能等會根據數據類型調整。③價值密度低。研究人員在間斷監控過程中發現可能有用的數據僅僅有1、2 s，所采集的絕大部分數據都是正常數據，而設備維修和檢測的最重要依據是異常數據。

2 智能電網中大數據的挑戰

2.1 大數據傳輸及存儲技術

智能電網需要儲存處理的數據量很大，監測記錄下來的數據通常不會整個儲存，而是分部分儲存，監測的結果配合大數據巨大的儲存量，反饋的速度會得到大幅度提升。智能電網在不斷建設和發展，運行、檢測產生的數據量日益劇增，如果不能及時處理這些海量數據，將會給裝置造成巨大的負擔，阻礙電網的正常運行。

2.2 實時數據處理

智能電網的數據處理對時間的要求很高，現場數據需要在其發生的實際時間內進行收集和處理，數據庫必須提供高速的數據采集和分析。實時數據處理可以讓電網從傳統的耗時、耗力巨大的數據采集中脫離出來，處理數據更加便捷、高效、精準。實時數據是監測系統中至關重要的部分，實時數據與靜止數據不同，靜止數據沒有嚴格的時間限制，而實時數據一旦沒有在有效的時間內處理，數據將不再具有效益。因此，實時數據造成網絡癱瘓的概率會比傳統數據處理高，完善加強智能電網實時處理數據的技術將是研究的重點。

2.3 異構多源數據的處理

智能電網的信息集成體由3種信息流構成，即電力流、信息流、業務流。在智能電網建設的過程中，由于受各業務系統建設和實施數據管理系統的階段性、技術性、人為因素以及其他等因素影響，導致大量不同存儲方式的數據積累，采用的數據管理系統也不相同。想要實現電力的合理分配、調度，異構多源數據的處理至關重要。指數增長的數據和電力信息無疑增加了信息處理和儲存的難度，想要高效、準確地提取、處理多元異構數據，需要我們認真把控好運算過程中的每一個步驟，不能忽視任何一個細節。造建數據運算模型、轉換成圖像運算都可以降低運算的難度。

3 結束語

本文著重研究了智能電網處理大數據的技術現狀及其發展，從數據的存儲、傳輸以及時效性等方面論述，同時，還指出了企業與智能電網的關系、智能電網處理大數據運用的技術，以及智能電網的技術問題。詳細分析了智能電網大數據傳輸及存儲技術、實時數據處理技術、異構多源數據的處理技術等。智能電網不同于傳統電網，不需要耗時、耗力的數據采集處理，處理數據更加便捷、高效、精準，這讓數據電網獲得了很多數據平臺的青睞，他們積極向智能電網提供數據資料，促進智能電網的發展。目前，智能電網的數據處理技術仍不完善，造成網絡癱瘓的概率會比傳統數據處理高，這是由于對大數據研究不足，缺乏針對性的理論指導。在未來，如何提高大數據的安全性、隱私性，以及提高數據采集技術等將會是研究熱點。

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〔編輯：張思楠〕

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10.15913/j.cnki.kjycx.2017.24.064

2095-6835（2017）24-0064-02